中国科学院通过多年的科学研究，积累了大量的科学数据资源。海量的科学数据分布在各种异构的存储资源上，使得用户对这些科学数据的访问变得非常复杂、低效。数据网格技术是解决复杂海量科学数据的访问和管理的一种有效技术，它为数据网格用户提供方便、高效、透明、统一的数据访问。在众多的研究项目中，iRODS系统作为一个基于规则的数据网格中间件，以其良好的可扩展性、高效性和灵活性被广泛应用。　　 本文的研究目标是基于规则的数据网格中间件iRODS系统，针对中国陆地生态系统通量观测研究网络信息化建设项目在数据传输、数据管理和数据服务等方面的需求，设计一个基于iRODS的分布式数据管理系统，并对iRODS的副本管理技术提出改进。本文首先简要说明了研究背景和研究的意义，介绍了网格和数据网格的相关知识和研究现状；接着深入分析和介绍了iRODS系统的关键技术，并以一个实际项目为应用背景，设计了一个基于iRODS的数据管理系统，并分析了iRODS在应用中的优缺点；最后，基于iRODS在域联盟中的副本管理技术的不足做出了改进，提出了一系列副本管理机制，包括：基于域联盟的动态副本创建策略，基于域联盟的双层副本定位技术和最久未使用副本删除算法。　　 本文的研究主要成果是对基于规则的数据网格中间件iRODS系统的深入研究和分析，设计和实现了一个基于iRODS的分布式数据管理系统，此外，还对iRODS系统中的副本管理技术做出了一系列改进。