网格被称为是下一代的Internet，而语义WEB则代表了WEB的将来。作为两者的结合，语义网格的目标是提供大规模和柔性可扩充的人机协同工作环境，进行与资源共享相关的信息和知识处理，使人类和智能设备都能更好的利用这些共享资源。但是目前，由于网格计算和语义WEB相关的理论和体系结构还在不断地发展和完善。所以，作为两者的结合，语义网格的体系结构也很不完整。本文针对语义网格体系结构中的一些关键领域和应用技术进行了研究，论文的主要研究内容有：1、使用语义WEB定义的OWL，定义了一种方法描述网格服务接口的语义信息的方法，便于服务被更好地被发现和使用。同时提出了一种新的机制，使用关系型数据库来存储OWL定义的实体，使用视图表示OWL中定义的类之间和属性之间的层次关系；2、提出了使用有限状态自动机和执行标记树，表示网格系统中存在的网格服务和代表用户需求的目标服务的执行概要和逻辑，结合确定性动态命题逻辑，研究了目标服务的可组合性和自动组合模型，并讨论了组合模型的计算复杂度；3、设计了一种根据用户需求来组合已存在的网格服务的算法。使用活动图和XML本体描述用户的需求和子需求，通过自动匹配和组合已经存在的网格服务，生成服务组合计划来满足用户的需求，同时可以对服务组合计划的Qos进行评估；4、实现了使用网格服务来封装传感器网络等智能设备的访问和使用方法。通过把传感器网络等多种智能设备的访问封装成为核心网格服务，以及在网格系统引入多种辅助服务，简化了使用无线传感器网络的应用系统开发和部署。5、在多传感器网络和多应用组成的网格系统中，提出了一种使用分布式的订阅／发布／通知框架完成传感器网络和应用系统之间的消息传送。不但解除了传感器网络和应用系统之间的紧密耦合，而且减少了网络中的数据传送量，减轻了应用系统的负担；6、针对网格系统中移动客户应用的存在，提出了一种扩展了分布式订阅／通知框架的方法，通过客户应用的通知消息传递路径的重新分配、Fetch和Replay消息的发送等过程，实现了客户应用通知消息的完整和正确时序传送，以及客户应用移动的透明性。