随着网络安全的问题日益严重,入侵检测系统(IDS: Intrusion Detection System)和入侵防御系统(IPS: Intrusion Prevention System)已经成为计算机安全中的关键组成部分。但是,高速网络技术的发展和普及,为IDS和IPS的应用带来严峻的挑战。本文针对高速网络环境下入侵检测和入侵防御进行了一定的研究,主要工作有以下四个方面:1.本文设计并实现了一个网络入侵防御原型系统——DXIPS。该系统可提供实时、主动的防护能力,能够有效的阻断攻击,还可以针对不同的应用环境采取较为灵活的部署策略,具有较好的可扩展性。2.本文将统计学的抽样技术引入IDS/IPS的数据收集过程中,提出了基于抽样的数据收集模型。实验结果表明,该模型可增强网络IDS/IPS的处理性能,对于其抵御洪泛式拒绝服务攻击也具有一定的参考价值。3.本文提出了一个可用于入侵检测/防御的基于FPGA的可扩展流量抽样平台——STAMP。该平台可为网络IDS/IPS的入侵检测提供较为有效的网络数据源,并能灵活地调整抽样策略,支持未来的Tbps高速网络。4.本文引入了可信通信的概念,设计并实现了基于XML的可信通信协议。该协议可以扩展支持各种网络安全产品(如防火墙,IDS,IPS等)和网络管理设备,对于实现这些设备之间的数据融合,检测复杂的分布式网络攻击具有一定的参考价值。