网格，作为分布式计算算领域发展的最新方向，正逐渐被证明继传统Internet，Web之后的笫三次互联网浪潮，国外已经有很多所机构，公司和大学投入巨资进行网格计算的相关研究，因此，对于网格计算实现机制的研究将足我们面临的刻不容缓的任务。网格中间件作为网格计算的核心，其主要任务在于利用分布于整个互联网的异构资源，包括计算集群，存储设备，科学仪器等等，通过构成一个同构的环境使得这些资源能够为分布于各地用户提供协同式的服务，以达到在整个广域网范围内的计算资源共享。因此，对于网格中间件的资源管理和网络服务发现机制的研究，将是网格计算研究的核心任务之一，本文即着眼于该方面的课题，目的在于通过自己努力，一方面透彻而全面的剖析网格中间件的设计机制，另一方面通过提出新的设计框架，为将来其他人继续深入研究奠定坚实的基础，为我国刚刚起步的网格计算研究做出自己的贡献。 本文的研究向着眼于四个方面：首先，本文首次从数学角度出发对网格中间件的主要任务作出定义，通过形式化语义和Petri网两种建模工具的具体描述，一方面清晰阐述了网格计算的本质特征，另一方面也为研究人员对网格计算的理论模型分析起到抛砖引玉的作用；第二，本文选取了目前最著名的网格中间件实现Globus Toolkit进行源程序分析。Globus是出美国Argonne国家实验室和南加州大学信息科学学院的共同研发项目，并得到了诸如美国国家自然科学基金，先进防御性研究项目组以及美国国家宇航中心等12所大学和研究机构以及IBM，Microsoft等公司的资助，它开放源代码可供研究人员进行分析和改进，因此，对于Globus的源代码分析将毫无疑问对我国的网格研究起到重要的借鉴和参考意义。由于Golbus项目十分庞大，本文只选择了跟本文主题联系最密切的资源管理和元计算目录服务两个模块进行分析；笫三，本文在对Globus资源管理实现机制深入分析的基础上，结合网格中间件的形式化定义，提出了一种基于进化算法的改进的资源调度设计，这因为更加符合网格资源管理的启发性本质，所以具备更加良好的调度能力；第四，进一步，本文通过引入Peer-to-Peer对等计算当中的某些设计理念，辅之以Agent模型，全新提出了一种基于Agent的Peer-to-Peer网格中间件的实现框架，存资源管理上，采用了前边提出的调度框架，而在服务发现机制上，则是基于分布式哈希表搜索，具备相比Globus而言更加优良的自适应性和健壮性，也更加符合网格中间件的本质特征，并且在此基础之上，本文给出了关键的核心代码，可供进一步的研究参照。