多主体系统已成为建模大型复杂分布式信息系统的一种理想范型。随着多主体系统研究的进展，开放多主体系统由于其更大的应用范围和强调对系统开放性的支持而受到越来越多研究者的关注。但是，目前对开放多主体系统的研究仍然处于初级阶段。本文以动态角色分配和联邦式支持平台为重点展开研究。　　 首先，使用Object-Z建立开放多主体系统的形式规范。引入角色分配管理者主体动态维护主体和角色之间的分配关系，解耦了传统面向主体软件工程方法中主体直接继承角色的静态分配关系。Object-Z的继承和组合等面向对象特征使得形式规范可以作为实际应用开发的起点，其推理规则和相关定理提供了对系统性质进行形式证明的基础。　　 第二，提出一个具有并行约束目标的开放多主体系统动态角色分配模型。引入多个主体共同承担角色分配的计算任务，避免因单个主体可能形成的计算瓶颈。基于并行约束目标结构图，给出目标集合划分算法。设计实现了动态角色分配算法，分析了算法的时间复杂度，实验研究了算法的执行时间，表明理论分析与实验结果一致。基于目标集合划分对角色分配的计算任务进行分割，使得各个角色分配管理者的计算结果无需进行合并再进行并行约束检查。　　 第三，提出一个开放多主体系统的联邦式支持平台OMASHLA(OpenMultiAgentSystembasedonHighLevelArchitecture)，其基本思想是将不同主体系统封装成不同联邦成员加入联邦。特别以中间件RTIJADE(RunTimeInterfaceandJavaAgentDevelopmentEnvironment)为例，讨论了主体对象管理组件和主体交互管理组件，实验比较分析了隐式通信和显式通信的性能，表明该中间件是非常高效的。基于OMASHLA可方便集成已有的各种异构主体系统，并可支持多种形式的应用。　　 最后，基于OMASHLA实现一种联邦式网络协作。提出一种悲观算法HOAM(HLAOwnershipandAgentMulticas0，解决当前高层体系结构的接口实现软件不能支持网络协作所要求的操作或消息因果约束问题。实验比较分析了HOAM和LICRA(Lock-freeInteractiveConcurrencyResolutionAlgorithm)算法，表明就平均响应时间而言，悲观算法HOAM可以达到与乐观算法LICRA大约相同的性能。OMAS_HLA为网络虚拟装配等应用所要求的主体智能扩展奠定了基础。