本文以并行计算模型为核心展开研究。一个准确的、完善的并行计算模型能够在很大程度上指导与简化软件和硬件的设计工作。论文通过有选择地考察目前常用的五种并行计算模型，就一些候选的机器特征进行深入分析，总结出一个通用并行计算模型应该遵循的原则：简单而又实际，概括性强而又描述精确，在模型上编写的程序具备时间的可预测性并易于实现。根据这个原则，论文通过分析块同步并行(BSP)模型的特点，与其它模型进行对比、分析，认为：BSP模型可以作为一个通用并行计算模型的基础模型加以研究发展。 论文分析了BSP模型、A-BSP模型和CSA-BSP模型在并行程序任务的分配上存在的不足之处，在计算负载不均衡时会影响并行程序的执行效率，进而提出了CA-BSP模型。它与以往的BSP及其相关模型相比，引入了一个新的向量参数计算因子C，用于衡量集群中各个节点的计算处理能力，并根据节点的实际计算能力分配并行任务，使得CA-BSP模型在保留了BSP模型优点的基础上，能够保证并行任务以最优的方式分配到每一个节点。论文提出了引入计算因子C后并行程序执行时间的测试方案，对BSP模型、A-BSP模型、CSA-BSP模型和CA-BSP模型循环乘积并行程序的执行时间在曙光TC1700集群系统MPI环境下进行了测试，并作了对比分析。结果表明，考虑到计算因子后，在负载不均衡的情况下，CA-BSP模型能够简单有效的提高并行程序的执行效率，与此同时，论文也指出了CA-BSP模型在应用上的适应性以及在参数量化方面尚需继续深入研究。CA-BSP模型对于以BSP模型为基础的其他并行计算模型向着异构化、实用化发展具有指导意义。