随着10/100M/1000Mbit/s的以太网技术的飞速发展，以太网已成为局域网事实上的标准，并且在接入网、广域网等领域也得到广泛应用。千兆以太网标准推出后，相应的千兆以太网设备成了半导体芯片厂商、通信设备厂商研制的重点。而在人们对信息网络依赖程度越来越高的今天，针对网络使用过程中的性能分析和连通性验证变得愈加重要，并且在日常的运行与维护过程中，同样需要对网络的运行状况进行实时的监测与排除故障。因此，以太网性能测试的重要性引起了越来越多人的关注，而设计出能够具有高可靠性、高可用性和实时性的以太网测试系统的需求也变得非常迫切了。　　本文主要论述了在千兆以太网传输网络中针对网络互连设备性能测试系统的研究与设计。首先介绍了千兆以太网理论基础和RFC2544相关的测试标准和测试条件，同时对千兆以太网检测实现技术上进行全面的分析，并根据RFC2544国际测试标准中针对网络测试参数的技术要求，设计了一种高性能、高集成化的以FPGA为主控单元的千兆以太网帧传输、拆封包、协议解析、参数统计、数据环回等功能的RFC2544单机测试模式的硬件开发平台。硬件上主要采用千兆以太网PHY芯片88E1111和主控芯片FPGA，其中，88E1111PHY芯片实现在物理层以太网传输协议，完成数据在物理层的编解码和收发功能，实现使数据转换成标准MAC帧送至FPGA。FPGA完成MAC帧的收发和处理，同时在FPGA的逻辑上实现NiosⅡ嵌入式系统并利用QuartusⅡ中SOPCBuilder灵活定制了NiosⅡ软核作为系统CPU，同时内嵌了实时内核μC/OS-Ⅱ构造为操作系统，完成对整个千兆以太网数据传输、环回、解析、性能指标统计以及后端数据传输的控制。　　整个设计以Altera公司CycloneⅡ系列FPGA芯片为核心设计硬件平台，以QuartusⅡ和SOPCNiosⅡIDE为软件开发平台，利用VerilogHDL语言实现整个系统的设计。并且通过QuartusⅡ自带仿真器进行仿真验证，仿真结果表明整个系统的搭建符合设计标准，具有一定的理论性和实用性。