自组网以灵活的组网特性正越来越受到人们的关注。然而，这种灵活特性又给自组网的管理带来了巨大挑战。为改善网络总体性能，减少系统总体开销，我们引出分簇算法的研究，具体介绍现有的分簇算法，并对它们的特性作了比较。然后分别从通信、计算复杂性和网络安全性的需求出发，我们提出了两种侧重点不同，应用于不同需求场合的分簇算法：一种是将图论中基于团的着色算法引入，提出的可快速完成寻找簇头与网关的虚拟主干网生成算法。我们理论上对其通信、计算复杂度进行分析，并与以往算法进行比较，说明本算法适用于需要快速组网的紧急应用场合：另一种是基于可信度的安全分簇算法，我们以节点的可信度作为选举簇头的标准，以保证主干网的安全性。我们对本算法进行仿真实验，并与其它算法进行比较，说明本算法安全性能明显优于其它算法，适用于安全要求较高的场合。 安全问题是自组网研究的热点之一。结合分簇结构，我们具体研究了密钥管理和入侵检测两方面的安全问题：我们提出了基于簇的混合密钥管理协议，并在VC++6.0环境下对此协议进行仿真实验，证明此协议的性能优于其它协议；我们还提出了基于簇的入侵检测方案，并初步将此方案与其它方案进行比较，说明本方案在系统结构上的优势。分簇结构在安全方面所起的作用得到有力证明。