随着计算设备和网络通信技术的不断融合与发展，传统计算环境不能满足日益复杂的生产需要，以瘦终端系统为代表的网络计算模式在上个世纪被提出后便得到了广泛的应用。当前云计算模式迅速受到越来越多行业的认可和青睐，极大地刺激瘦终端系统的发展，使其在云计算应用环境下再次焕发生命，对瘦终端协议的研究工作就变得更加具有现实意义。本文首先对多款瘦终端系统如X、NX、RDP、ICA、VNC的内部机制和原理进行了长期的理论研究，并在大量实验中对比了不同瘦终端系统机制在不同应用场景下给系统带来的影响，总结了影响瘦终端系统的多方面因素。接着对VNC的系统结构、编码方式、交互流程、屏幕更新等方面进行了较为详细的介绍，分析了其安全机制、屏幕更新机制的不足，讨论了目前一些研究文献中提到的改进方法。然后基于这些现有的改进方法和其他瘦终端系统所采用的内部机制，本文以RFB协议为基础提出了一款新的帧缓冲级别瘦终端协议，即简单安全虚拟桌面（Simple and Security Virtual Desktop，简称SSVD）协议，并主要讨论了SSVD协议的消息类型、消息格式、交互流程、身份认证机制、数据传输机制、屏幕更新检测机制、服务器推送模式等方面的设计与实现，在多方面进行了大胆的创新和努力的尝试：第一，提出了与传统VNC系统相比更为简单可靠的安全机制，使其应用在SSVD的身份认证以及网络数据传输过程中。第二，SSVD屏幕更新机制采用了服务端推送模式，取消了传统VNC系统屏幕更新过程中的客户端请求消息，提升了服务端发送屏幕更新的频率。第三，在实际过程中提出并采用了一种新指标Qvdata来衡量瘦终端系统的屏幕更新频率，即“公网与局域网视频播放质量比”，简称“视频质量比”。视频质量比越高，则瘦终端系统传输的屏幕更新内容越完整，屏幕更新频率就越高，系统整体性能也就越好。最后，通过实验从多个方面对比了RFB协议改进前后在性能上的差异。实验结果表示，基于SSVD协议的SimpleV1.0比基于RFB协议的TightVNC1.3在响应时间和屏幕更新效率上都取得了一定的进步。