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目前，网络在提高链路速率的同时出现了大量的新协议及新服务，而传统的网络设备一般采用硬件芯片或者基于纯粹的软件方案，很难兼顾性能与灵活性两方面的要求。于是，并行可编程的网络处理器的出现将网络技术的发展推向一个新的阶段。 本文主要基于作者在研究生学习期间关于Intel系列网络处理器所做的一些研发工作展开，首先着重介绍了基于Intel IXP2400网络处理器的千兆防火墙以及其中流控制模块的设计和实现，最后简要介绍了基于Intel IXP425的WiMAX宽带无线系统以及其中MAC模块的设计与实现。 第一章介绍了网络处理器的相关知识以及Intel网络处理器的软、硬件架构和软件开发环境。 第二章介绍了防火墙的概念、分类及其关键技术。 第三章首先介绍了基于Intel IXP2400网络处理器的NeTrust千兆防火墙采用的硬件平台，然后描述了软件总体设计方案以及数据平面、控制平面和管理平面的分层功能模块。 第四章详细介绍了防火墙中流模块的总体设计方案以及流模块初始化、流表控制管理和消息处理三个子模块的实现。 第五章介绍了整个模块的测试过程、结果分析以及经验和体会。 第六章简要介绍了基于Intel IXP425实现的WiMAX宽带无线系统，以及协议软件中MAC子模块的相关内容。进一步说明了随着现代通信新技术不断涌现，网络处理器以其兼顾性能和灵活性的优势，发挥了越来越重要的作用。