随着网络技术的快速发展,互联网中传输的视频、音频等业务流急剧增加,网络流量日趋扩大,这些都对路由器的性能提出了更高的要求,而如何合理的解决高端路由器的拥塞问题成为提高路由器性能的关键因素。传统网络设备的处理能力不能满足互联网数据流快速传输的发展需求。而基于NP的分布式高端路由器采用专门针对网络应用领域所设计的具有可编程,高扩展和快速数据报文处理能力的网络处理器和交换芯片相结合的系统架构提高了整个系统的硬件处理能力,这就为通过软硬结合的方式来解决分布式高端路由器内部的流量控制问题提供了可能。本文主要以NP路由器和相关的流控算法为基础,分析了传统拥塞处理方案的不足,并研究通过软硬结合的方式来合理的解决高端路由器内部的拥塞问题。首先,本文以分布式高端路由器为切入,深入研究和分析分布式高端路由器的设计原理和特点,以及NP的功能特点,特别是数据报文的处理流程和数据流的流向部分。并且深入研究分析了RED、WRED、srTCM、trTCM、漏桶和令牌桶算法、队列管理算法和队列调度算法等常用的流控处理算法。接着分析了基于NP的分布式高端路由器中可能出现的拥塞点,并根据分布式路由器的系统架构和设计原理,结合NP的功能特点和常用的流量处理算法,提出了带内流控和带外流控相结合的基于NP的高端路由器的流量控制方案。然后对本文提出的流量处理方案中的关键技术：TM拓扑结构、OAM帧消息、带内流控帧消息、带外流控帧消息、WRED机制、测量机制、WFQ机制和counter分配方案进行了设计,并阐述了实现的关键步骤和关键算法。最后,对本文实现的基于NP的分布式高端路由器的流量控制方案进行测试及验证。并且测试结果表明,本文提出的方案不但合理的解决了高端路由器的内部拥塞问题,而且解决了交换芯片在服务质量和端到端的流量控制方面存在的不足,实现了路由器的线速转发,同时提高了路由器的整体性能。