随着互联网规模的不断扩大及其应用的多元化发展,对网络性能监控和运行管理的要求越来越高。其中对网络流量的测量与分析是网络管理中不可缺少的组成部分。网络管理员可以利用它来监控网络的数据流量,分析网络的使用情况及性能,尽早发现网络的瓶颈,便于调整网络的路由,合理分配网络流量,保证网络高效、稳定、可靠地运行。 常规的网络流量测量系统需要使用能产生符合NetFlow或sFlow等工业标准的采样信息数据包的交换机或路由器,有成本高和可扩展性差的缺点。一旦对流量采集的要求发生变化,则很难对采集数据的方式和信息数据包的具体格式做修改。而新出现的网络处理器设备,既具有ASIC设备的高效执行速度,又兼具软件的可编程灵活性,能够在下一代网络中得到广泛的应用。因此,研究和探索网络处理器的应用是一件十分重要而有意义的工作。 本课题的工作便是在分析和研究Intel IXA的可移植结构以及IXP2400网络处理器的硬件体系结构的基础上,结合运用sFlow等流量采样技术,在IXP2400上实现了以太网环境下的网络数据流量采样功能。其基本子功能包括基本网络桥接,数据包过滤和数据包采样,采样数据包括数据包类型,包流统计信息和接口统计信息等。设计并实现了一个基于IXA架构的新一代网络流量测量系统,以后也可较方便地扩展为网络流量控制系统。其中的Intel IXA技术是以Intel IXP网络处理器为核心一种网络交换架构,该架构包括三个决定性的单元:微引擎,Intel Xscale微结构,Intel IXA移动架构。 本文首先介绍了网络处理器和流量测量应用系统方面的发展和一些背景知识,仔细分析和研究了Intel IXA架构网络处理器的特点,说明了采用其实现流量测量系统的优势和意义。并详细介绍了系统的设计实现和研究的过程,最后总结并提出了存在问题和改进设想。