随着Internet的不断普及,网络结构的日益复杂,及时了解Internet的拓扑结构,掌握Internet特征数据已成为对网络进行优化与管理的基础.该文首先介绍网络测量与分析的主要研究内容以及国内外相关领域的研究现状,然后对该领域的关键技术和难点问题进行了分析、比较,得出主动探测技术在网络拓扑数据收集和网络性能数据收集方面具有许多优点,是目前网络测量中通用的方法.其次,详细介绍了与该系统相关的网络协议,在深入理解TCP/IP协议的基础上,结合该系统的具体要求,对原有的ping程序和traceroute程序进行了深入的分析,研究了目前网络测量的各种手段,在linux环境下,通过编程,调试实现了大规模网络测量的实验性系统.该系统以单源主动测量的形式对CERNET网络中的部分IP进行了测量,测量结果表明该系统能够实现路由踪迹隐藏,并对收集到的各种路由信息及网络性能的数据进行分析、处理,借助于域名反解析和whois查询等手段,可绘制出网络拓扑结构图.最后,结合图表对该系统获得的实验数据进行了详细的分析、说明,得出结论:该系统实现了大规模网络的主动拓扑测量与性能测量中的关键技术,验证了大规模网络中存在的一些规律及数学模型,为进行大规模网络测量、Internet建模和仿真技术的研究提供了技术上的支持.实际的运行状况与所采集的实验数据都为真正的大规模系统的开发和实施提供了指导.