网格计算被称为“下一代网络计算技术”。它通过新的组织方式将广域网上的各种计算资源、信息资源、设备资源等集成起来，以统一的方式向用户提供服务，是当前网络计算领域的研究热点。本文在网格中间件关键技术的研究中作出了以下主要贡献： (1)提出了一种全局统一的层次化资源模型UHRM，有效地屏蔽了资源的异构性，提高了网格的可扩展性；根据网络通信性能对资源进行层次化组织，避免了盲目的资源选择。进行资源查找的时间复杂度为log(N)，有较高的查找效率。 (2)提出了层次化并行任务组织方法，并给出了层次化任务在层次化网格资源模型上的调度算法，实现了广域网上的负载平衡，克服了传统调度方法只能实现局部负载平衡的不足。 (3)针对网格环境中的资源异常和网络异常情况提供了不同的容错机制，尽量将错误的影响限制在资源子树内，减少了对资源树其它分支上资源负载的影响，避免了由于错误的扩散造成对网络资源的过多占用。 (4)提出了一种瘦内核(ThinKernel)并行编程模型和基于参数模板和运行时变量的并行任务划分动态描述方法。TK模型将并行任务的划分从计算内核中分离出来，克服了其它编程模型中计算代码需要进行手工派发的局限性；并行任务划分的动态描述方法真正在广域网上实现了分布式的任务分配，避免了因集中任务分配而造成的单结点性能瓶颈。 (5)设计了面向广域网的通信方法MPLW。该模型不依赖任何与平台相关的特性；通过代理机制使得网络细胞结构内部的计算资源能够与外界资源进行透明通信；将连接池技术引入并行通信中，使通信资源得到重复利用，实验证明，连接池技术显著提高了在广域网上进行少量数据的频繁传输时的通信性能。 (6)论文在以上研究基础上实现了一个网格中间件原型系统。该系统实现了网格环境的监测系统和安全机制。在该原型系统中进行的实验表明，该系统能够实现广域网上的负载平衡，适合网格环境中的大规模并行计算。