随着互联网的不断建设和发展，互联网用户对网络应用多样化和网络服务性能的需求越来越高，特别是网络物理传输线速的进一步提升都极大地增加了高速主干网络测量和管理的难度。通过分析高速网络流量行为特征发现，越来越多的网络应用和网络安全事件都表现为网络热点，即短时间内产生或接受大量的报文、字节或逻辑链接的节点或子网，并占用大量的带宽资源，这些网络热点对网络运行的可用性、安全性和稳定性产生极大的影响。因此，如何检测和监控网络热点是高速主干网络测量的一个重要研究内容。　　 论文在高速网络环境下，通过分析网络流量的特征以及现有传统网络测量系统的局限性，并对高速、突变、海量的网络流数据和有限的网络测量资源之间的矛盾进行深入研究，设计了适用于高速复杂网络环境下的网络热点测量系统模型，并对自适应网络热点测量算法进行了分析，最终设计并实现用于高速网络环境下基于自适应抽样的网络热点监测系统。论文首先介绍目前网络状况和整个网络测量技术的发展，对现有的网络测量系统的局限性进行了讨论，引出网络热点测量的迫切性和必要性；对网络热点进行量化定义，分析国内外网络热点测量领域的发展状况和现有的网络热点测量技术，指出网络热点测量的难点，提出研究与实现网络热点测量系统的应用需求。　　 接着在基于自适应抽样的网络热点监测系统的分析和设计中，着重研究网络热点测量的核心算法和核心技术。重点分析超流和重尾流检测算法，现有算法目前只能从报文、字节或逻辑链接的一个维度上对网络热点进行分析，不能对网络热点进行多维属性测量和监控。论文提出基于自适应抽样的网络热点测量算法，此算法可以同时从报文、字节和逻辑链接对网络热点进行多维属性测量，而且能够在测量过程中控制内存空间的使用，并且采用了轮转时间窗口测量技术，测量精度也较以前的算法有较大的提高。同时论文对系统中的网络原始报文预处理算法、网络热点属性补偿算法、不等概率非网络热点淘汰算法、抽样比自适应调整算法和轮转时间窗口调整策略算法等核心算法进行深入分析。流哈希函数是测量系统中数据抽样和数据组织的基础，其性能直接影响测量系统的整体性能。论文研究了流哈希函数关键技术，定义了流哈希函数和报文哈希函数，分析现有的流哈希函数及其性能测度，通过实验为网络热点测量系统中流哈希函数的选择提供依据。　　 随后论文提出了系统的设计需求，完成系统的整体架构设计。在系统整体数据流程和基于自适应抽样的网络热点检测核心算法的基础上，对系统运行中的功能模块和数据流程进行划分，提出了系统的功能结构设计，并使用功能图直观化描述了系统的整体运行状态和各个功能模块之间的协同工作关系；对一些重要的功能模块进行了详细设计。同时在实验室的网络环境中实现了系统原型。最后，论文对测量系统的原型系统及其核心算法进行了相关测试，还研究了自适应参数的选取。实验结果表明论文所提出的热点测量算法在功能和性能上能适用于高速主干网络的环境。