Сильнонагруженные сайты - как они реализованы?

Гугл (все прекрасно находится), хабр и конечно же, доклады с конфренций highload (highload.ru, highload.info)

ООП+сервера+кеширование

ООП?

10 оопов

Сперва надо опредилится что это такое большие нагрузки.

Главное - правильная архитектура системы.

Кеш, кеш и еще раз кеш.

Зачастую грамотно настроенное кеширование позволяет обойтись довольно низкими требованиями к железу.

GoodChoice жжет :)

как строится высоконагруженное приложение?

обычно, нагруженное приложение - это система, работающая по следующему принципу

1. index.php через htaccess получает все запросы вида http://example.com/ru/news/2009/03/04/

2. в index.php создается объект класса Router, в котором анализируется URL ru/news/2009/03/04/ и смотрится, какой класс дальше использовать для построения страницы

обычно соответствие создается в каком-то файле, который подлючается в index.php при помощи такого выражений:

$router->addRoute('nameOfRule_1', new requestRoute('/ru/news/:year/:month/:day'), array('controller' => 'controller_news', 'action' => 'list'));

$router->addRoute('nameOfRule_2', new requestRoute('/ru/:section/:action'));

(см http://www.mzz.ru/docs/structure.classes.html#structure.classes.routers)

3. допустим, роутер определил, что URL соответствует классу "controller_news" и методу "list" этого класса

тогда роутер просто создает объект этого класса, типа:

$class="controller_news";

$method="list";

$obj = new $class();

echo $obj->$method();

и уже в самом классе controller_news в методе action определяется, что показывать на странице

ПС. изложил примитивно для простоты восприятия

Еще можете покурить CDN и далее по ссылкам ☝

Боюсь, вы даже не поняли вопроса. Хотя, конечно, нельзя отрицать, что высоконагруженное приложение может быть построено с применением паттерна MVC. :)