随着宽带网的发展和用户数量急剧增加，Web服务器成为访问的瓶颈。B/S模式中的Web服务器单点失效可能影响整个网络的可靠性。利用现有的Web缓存服务器和Web缓存服务器机群方案可以有效解决这个问题。但是传统Web缓存结构还存在明显不足，必须在原有技术基础上寻找一种更好的方案来解决这个问题。 现阶段存在两种缓存结构——集中式缓存结构和分散式缓存结构。实践证明，集中式Web缓存结构存在严重缺陷：管理服务器成为整个系统的瓶颈，B/S模式中驻留服务器的瓶颈效应漂移到管理服务器上；管理服务器的负荷可能增加用户的访问延迟；整个系统的灵活性差；管理服务器的配置费用高；系统鲁棒性弱。而分散结构的缺陷有：用户访问的延迟不可预计；单个缓存的命中率并没有提高；信息冗余严重；ICP的请求、相应信息是基于UDP协议，所以此结构安全性较差；试验数据表明：结构中添加成员时，系统开销加速增加。 本论文基于前两种缓存结构的缺陷，提出以下解决方案：在所有成员服务器上构造一张全局索引表，表中保留所有成员存放Web对象的URL信息和位置信息；当客户端发出HTTP-GET请求后，到指定的缓存服务器中的全局索引表查找；若存在请求对象则返回用户；否则向驻留服务器提出对象申请，得到服务器响应后，更新所有成员的全局表并等待新的请求。利用MD5算法以优化全局索引表；缓存服务器间通信机制：分析出IP层组播运用于此结构的缺陷，提出一种基于应用层的组播构造弱同步方案来解决全局索引表更新问题；同时，在众多的替换策略中挑选、并根据优化后的全局索引表项构造一个最适合本系统的替换算法；由于系统采用协作方式，系统中不存在主攻击点，鲁棒性能得到一定保证。但是在通信过程中，同样存在类似ICP协议报文的可攻击性问题，还需深入研究、解决。