计算机技术、网络技术和多媒体技术的发展与结合，使得网络多媒体应用渗透到人们生活的各个方面。视频点播系统作为网络多媒体的应用之一，近几年也得到了很大的发展，应用规模从以前的以单服务器结构为主的小规模系统逐渐转向多服务器结构的大规模点播系统，这给视频点播系统的研究带来了新的挑战。 在多服务器组成的大规模视频点播系统中，系统的体系结构是影响系统性能的因素之一。分布式的体系结构可以克服单服务器结构的不足，通过服务器间的通信，采用各种策略平衡各个部件和服务器，线性提高了整体的性能和效率，可以满足大量并发用户的请求。本文为视频点播系统设计了一个分布式结合集群式数据共享的两层服务、三层存储的层次体系结构。 在层次存储的视频点播系统中，层次之间的磁盘Cache策略直接影响系统节目的命中率，从而影响系统吞吐量。本文在研究视频点播系统特有的请求模型基础上，针对本文视频点播系统的层次存储结构，详细研究了动态和周期两种磁盘Cache策略，并对磁盘Cache策略影响最大的Cache替换算法进行了深入的分析研究，提出了改进的LFRU算法和最小加权周期频率替换算法。 最后在程序实现磁盘Cache策略的基础上对本文提出的替换算法的性能进行了验证，得出本文Cache替换算法优于传统Cache替换算法的结论。