Esta tesis estudia la aplicación a la World Wide Web (WWW) de las técnicas de prebúsqueda desde un punto de vista realista y práctico. La prebúsqueda se aplica a la web para reducir la latencia percibida por los usuarios ya que, básicamente, consiste en predecir y preprocesar los siguientes accesos de los usuarios. Hasta ahora, la literatura disponible acerca de la prebúsqueda web se ha concentrado en cuestiones teóricas y no ha considerado algunos de los problemas que aparecen al implementar la técnica en condiciones reales. Por otra parte, los trabajos de investigación existentes usan para la evaluación modelos simplificados que no considera n cómo los aspectos prácticos afectan realmente a la implementación de una técnica de prebúsqueda. Además, apenas unos pocos trabajos han usado índices de prestaciones que sean relevantes para los usuarios en la evaluación de los beneficios que la prebúsqueda puede lograr. Con objeto de superar estas tres restricciones se ha desarrollado Delfos, un entorno de prebúsqueda web que implementa predicción y prebúsqueda en un sistema real, puede integrarse en la arquitectura web sin realizar modificaciones en los protocolos web estándar, y es compatible con los programas existentes. Delfos también puede usarse para evaluar y comparar técnicas de prebúsqueda y algoritmos de predicción así como ayudar en el diseño de otros nuevos ya que proporciona información estadística detallada de los experimentos llevados a cabo. A modo de ejemplo, Delfos se ha usado para proponer, probar y evaluar una nueva técnica (Predecir en la Prebúsqueda, PAP) que es capaz de reducir considerablemente la latencia percibida por el usuario sin costes adicionales respecto al mecanismo de prebúsqueda básico. Los algoritmos de predicción propuestos en la literatura de investigación que alcanzan la mayor precisión incurren en un alto coste computacional, y esto representa un problema para incluirlos en sistemas reales. Para aminorar este inconveniente, en esta tesis se propone un nuevo algoritmo de predicción de bajo coste, (Referrer Graph, RG). Este algoritmo aprende de los accesos de usuarios y construye un modelo de Markov que distingue entre dependencias de objetos de la misma página y objetos de distintas páginas usando la URI y la información de referencia del objeto indicado en la petición. RG incluye un mecanismo de poda que controla el consumo de recursos computacionales mientras mantiene el rendimiento. Esta tesis también incluye un estudio empírico que investiga los máximos beneficios que los usuarios de la web pueden esperar de las técnicas de prebúsqueda en la web actual. Contrariamente a otros estudios teóricos previos, este trabajo considera una arquitectura de prebúsqueda realista, usando trazas reales y representativas. De esta forma se considera y analiza la influencia de las restricciones de implementación reales. Los resultados obtenidos muestran que la prebúsqueda web puede reducir la latencia de página hasta en un 52% en las trazas estudiadas, lo cual incentiva la realización de un mayor esfuerzo investigador en esta dirección.