下一代网络(NGN)融合了固定、移动和分组等网络，以API的形式将抽象的网络能力开放出来，实现了网络运营与业务提供的分离，是业务驱动的网络。开放性、分布性和综合性是下一代网络的主要特点。下一代网络中的业务主要由应用服务器提供运行环境。作为应用服务器的核心实体，业务逻辑执行环境的设计和性能对于业务提供起到至关重要的作用。目前，国内外有关应用服务器的研究较少。本文着眼于应用服务器的核心实体——业务逻辑执行环境，主要对业务逻辑执行环境的分布式设计和负载平衡等问题进行研究。论文工作可概括为以下几个方面：(1)根据下一代网络中业务流程的特点，以及业务逻辑执行环境各功能的分布性特点，提出一种基于两容器的分布式业务逻辑执行环境TCB-SLEE，即通过业务容器来实现业务管理相关的功能，通过实例容器来实现业务执行相关的功能；提出了TCB-SLEE的两种实现方案，并对两种方案的性能和适用环境进行了分析；(2)针对下一代网络中业务能力开放、业务复用所产生的业务协作的特点，以及业务逻辑执行环境的异构特性，结合递归分治思想和KL算法，提出一种多业务部署优化的负载平衡算法MSDOA。实验结果证明了该算法的有效性，提高了系统的负载平衡率；(3)将(2)中的算法扩展到一般情况，提出多维资源的业务部署负载平衡优化算法MLOASD，使其能够解决多维资源的负载平衡问题；(4)针对分布式系统中由于更新周期所导致的“聚集效应”，改进了同构系统中的k子集算法，分别采用加权思想、负载累计思想，以及两种思想的结合，提出三种动态负载平衡算法，即AK、WK和AWK，并通过实验证明了算法的有效性；(5)对(4)中的实验结果进行分析，研究了更新周期和请求到达率对动态负载平衡算法的性能影响，得到一系列有意义的结论。