以太网是局域网中应用最广泛的技术，其技术的进步使以太网应用领域从最初的局域网延伸到城域网、广域网。网络业务的增长也带来了巨大的网络压力，网络性能、服务质量和可靠性已经成为人们关注的焦点。同时网络性能测试技术在近年来得到快速的发展，为评估网络性能提供了有效的手段，因此对以太网特别是千兆以太网的性能测试有重要的现实意义。　　 本文在介绍了千兆以太网性能测试仪表发展现状的基础上，提出课题设计满足的通用功能需求及性能指标，并给出系统方案思想和硬件平台架构设计，结合硬件平台设计相关技术，着重阐述了FPGA功能模块的划分、设计实现和仿真验证。本文的工作内容体现在以下几个方面：首先，设计了一种基于层次化思想的系统总体结构，有针对性的对硬件平台结构进行了描述，包括FPGA功能模块划分、模块功能描述、各接口信号定义、主/从测试模块内部结构等。其次，介绍了本课题硬件平台设计实现过程中所需的相关技术，分析了采用伪随机二进制序列进行FPGA配置加密的可行性，提出了一种流量均衡技术的流量控制方法，在实现产生以太网测试数据时，具有易于布线、节省硬件资源等特点。再次，FPGA部分作为本课题硬件平台的核心部分，本文详细阐述了其内部功能模块的设计实现，包括FPGA功能寄存器分配及地址映射关系、TMUX模块、MAC控制模块、MAC统计模块、GTP模块、协议解析模块、流量生成模块和NDIS网络接口模块的设计实现。最后，为了验证FPGA功能模块设计的正确性，本文使用Modelsim仿真工具针对几个主要的功能模块进行了行为仿真验证，并结合仿真时序图进行仿真结果分析。目前，本文设计的千兆以太网性能测试FPGA实现方案已应用于CYDD-900S测试仪，且仪表实现成功商用。运营商现场测试结果表明，系统运行稳定，该方案效果良好。