地理信息系统自从问世以来就备受注目，在短短几十年内就得到了飞速发展和广泛普及。当然，这与计算机技术的发展和因特网在全球范围内的推广也是密不可分的。现如今P2P技术作为一种新的分布式网络技术，为空间矢量地理数据日益增大所带来的负载不均衡和“热点瓶颈”问题提供了新的出路和解决方案。P2P技术颠覆了传统的服务器/客户端网络模型，采用了对等计算技术，使信息能够自由双工传递；它还能有效利用网络中的客户资源，以一种崭新的方式提高了空间矢量地理数据的索引性能和组织效率，为地理信息系统的发展又推上了一个新的里程碑。本文对已有的采用P2P技术的空间矢量数据索引网络进行研究和总结，在地理数据索引网络演化进步的认识过程中，研究了基于空间索引网络的聚簇机制。综合考虑索引网络节点的时延和带宽，利用一个可调权值对二者进行平衡并且计算出节点的性能指标，提出聚簇内组成员节点优化加入算法；在组成员节点达到组最大值的情况下采用权值契合条件，规范了聚簇内节点的动态退出和动态加入，实现组成员节点动态替换算法。利用Peersim仿真工具，我们验证了本文提出的算法的有效性。最后，本文在JXTA平台上设计并实现了基于P2P的空间矢量数据索引网络原型系统，并对所提出的优化算法进行系统测试。测试结果表明，本文提出的聚簇机制能更有效利用客户端的网络资源，在网络环境变化的情况下，能自适应调整节点筛选算法，保持聚簇内节点的高效性，从而提高查询效率。