自从1995年，以色列的VocalTec公司推出Internet Phone以来，VOIP技术经过了近10年的发展，取得了巨大的进步，并对传统的电信语音业务造成极大的冲击。根据信息产业部统计信息显示，2005年我国IP电话业务总量超过了1528.33亿分钟。VoIP作为一种语音通讯新的传输的技术。它的出现不仅对传统电信运营商的业务造成极大冲击，也对电信监管部门的工作形成了新的挑战。同时基于国家安全要求，对安全部门监控系统，也提出了新的技术要求。可以说面对VOIP电话的迅速发展，如何对其进行监督，我国在这方面的技术尚属空白。本文分析并设计了一个对IP宽带网络进行旁路监听并分析的业务监测系统，通过对因特网线路上的VOIP呼叫数据包按特征进行过滤，再进行信令信息分析还原、流媒体数据重构并播放，以及随后的数据分析统计功能，可实现对千兆或更高速的骨干线路上的VOIP业务进行分析。经过在中国电信、中国网通中国移动等几大主流运营商的数据网上进行试用，取得了较好的效果，可满足对VOIP呼叫进行监测的目的。本文共分为五个章节。第一章概述了中国VOIP技术现阶段发展的情况，并简要介绍了VOIP业务监测系统的结构和需要解决的问题。第二章分析了本系统前端过滤系统的硬件和软件平台构成，重点介绍了利用CFG算法进行数据包的快速特征过滤的实现方式。第三章分析了对SIP、H323、RTSP等信令协议进行分析的过程，重点介绍了利用BM快速搜索算法对变种协议进行发现的工作模式。第四章介绍了对媒体流数据进行分析重构的过程，利用一种高效的哈希算法进行媒体流的识别并进行负荷数据还原并重放。第五章对本文内容做了总结，并简述了下一步的研究方向。该系统通过一个旁路采集系统，实现了对网络上的VOIP呼叫(支持H323、SIP、QQ、ET263、MSN、流媒体等业务)进行实时分析、还原、统计的功能。基本上可以满足对现有VOIP业务进行监测的要求。