当前光纤通道(FibreChannel,FC)技术在高性能存储、航空电子、实时网络、传感器数据融合等领域有一定的应用需求,随着网络规模的扩大与传输速率的提升,FC网络环境也越来越复杂。为了确保FC系统的高性能与可靠性,需要协议分析仪对FC网络数据进行实时捕获与分析验证。本文探讨一种支持2G/4G/8GFC链路速率自适应,可完成FC数据捕获与协议分析,同时具备眼图在线监控等多功能的FC协议分析仪。在研究FC协议簇及其FC-AE-ASM子协议的基础上,本文首先提出了一种灵活可靠的多功能FC协议分析仪整体方案,该方案集成FC协议分析模块、FC协议分析接口模块、单板计算机等多个核心部件,并将上位机与协议分析仪融为一体,完成便捷的协议分析任务;本文通过对比两种文件存储模式,确定了协议分析仪所使用的存储模式,描述了FPGA功能模块的内部结构、用于数据捕获与协议分析的数据抓手模块、链路数据采集模式及眼图在线监控等组成部分的具体实施方案;本文完成了FC协议分析仪的FC模块电路设计,包括FC模块整体互连架构,根据电源需求构建的电源管理系统,时钟复位与相关配置电路,以及保证协议分析仪安全正确工作的I~2C监控电路。最后本文搭建了测试验证平台,在实际FC网络环境中对FC协议分析仪的相关功能进行了测试验证。测试结果表明:本文的FC协议分析仪可实现两种数据采集模式下FC数据帧实时捕获,协议分析功能正确且捕获报文符合协议标准;获取的实时眼图信息准确反映了链路信号质量情况;I~2C监控电路实现了FC模块当前电压、温度值等参数信息的实时上报,达到了设计方案的要求。