本发明专利涉及通信领域中的网络测量，具体涉及网络设备报文观测数据采集方法，包括以下操作：网络设备数据转发面当收到TCP报文后，当前报文为SYN报文、FIN报文或SEQ＝0报文中的任意一种，则为该TCP报文生成观测数据，发送给控制面；控制面缓存数据转发面提交的观测数据；控制面接收观测数据后，控制面对报文观测数据进行处理：对TCP报文观测数据的五元组字段进行哈希计算，获得一个0到N‑1之间的整数编号f；当缓存中第f个单元中缓存有报文观测数据，将缓存观测数据和当前报文观测数据发送给远端控制器，并将第f个单元中缓存内容清空；当缓存中第f个单元中没有缓存有报文观测数据，缓存到f单元中。