协议分析技术在网络安全领域有着重要的作用。本文首先对应用层的协议分析、协议识别技术做了，深入研究，结合具体协议分析系统，提出了一个协议处理模型。在此模型的基础上我们采用插件办式实现了一个高效、健壮、可扩展的应用层协议分析系统。它可以快速分析目前常用的应用层协议，从而为后续的内容处理，入侵检测、蠕虫扫描等提供支持。 由于系统是部署在高速网络环境下，针对具体的应用需求本文对该系统做了进一步的研究和优化，它包括： 　协议分析性能预测与控制。由于高速网络环境下流量巨大、变化快，系统容易出现丢包，这会导致系统性能急剧下降。通过系统模型的理论研究我们找到了系统性能的峰值，该峰值在不丢包的临界点上。在实际工程中，我们针对流量变化的情况提出了一种具体的性能控制策略，实验表明我们的控制策略让高速网络环境下的系统性能有了明显改进。 　我们对协议识别的方法作了总结、归纳。分析了一种最优的协议特征识别顺 序并结合嵌套自动机实现了协议识别模块。 　 针对骨干网络中存在的冗余流量，我们还引入了重复数据发现的策略。它作为对协议分析的补充，可以快速的分析网络中存在的重复数据，如网页、蠕虫、垃圾邮件等。通过重复特征可以发现一些有害信息。性能测试表明该模块能适合骨干网络环境下高速检测的需要。