文本協議與二進制協議的選擇

網絡協議 標准定義是這樣的：   　　為計算機網絡中進行數據交換而建立的規則、標准或約定的集合。   　　網絡協議至少包括三要素：   　　語法：語法是用戶數據與控制信息的結構與格式，以及數據出現的順序。   　　語義：解釋控制信息每個部分的意義。它規定了需要發出何種控制信息，以及完成的動作與做出什麼樣的響應。   　　時序：時序是對事件發生順序的詳細說明。   　　人們形象地把這三個要素描述為：語義表示要做什麼，語法表示要怎麼做，時序表示做的順序。   通俗地說，協議就是通信雙方能夠理解的一種數據格式。   在進行網絡開發中，文本協議和二進制協議是我們最常用的兩種。往往要根據這兩種協議的特點進行選擇，那麼我們先來看下這兩種協議分別具有什麼特點。   文本協議 文本協議一般是由一串ACSII字符組成的數據，這些字符包括數字，大小寫字母、百分號，還有回車(\r)，換行(\n)以及空格等等。   文本協議設計的目的就是方便人們理解，讀懂。所以，協議中通常會加入一些特殊字符用於分隔，比如如下數據：   !set chl 003#   其中，以!標識命令的開始，#標識命令結束，空格用來分隔命令字段，雖然我們不知道這條命令具體干什麼，但通過字面我們大致知道可能是設置(set)某一個參數(chl)值為003，這樣在我們進行調試的時候，可以快速准確地看到當時發生了什麼，更好地解決問題。   但為了便於解析，文本協議不得不添加一些冗余的字符用於分隔命令，降低了其傳輸的效率；而且只適於傳輸文本，很難嵌入其他數據，比如一張圖片。   二進制協議 二進制協議就是一串字節流，通常包括消息頭(header)和消息體(body)，消息頭的長度固定，並且消息頭包括了消息體的長度。這樣就能夠從數據流中解析出一個完整的二進制數據。如下是一個典型的二進制協議：       其中，Guide用於標識協議起始，Length是消息體Data的長度，為了數據完整性，還會加上相應的校驗(DataCRC，HeaderCRC)；Data中又分為命令字(CMD)，和命令內容。命令字是雙方協議文檔中規定好的，比如0x01代表登錄，0x02代表登出等，一般數據字段的長度也是固定的。又因為長度的固定，所以少了冗余數據，傳輸效率較高。       總結 綜上，我們大致總結文本協議和二進制協議的優缺點：   文本協議，直觀、描述性強，容易理解，便於調試，缺點就是冗余數據較多，不適宜傳輸二進制文件（比如：圖片等），解析復雜（需要進行字符串比較）；   二進制協議，沒有冗余字段，傳輸高效，方便解析（固定長度，並且可以直接比較字節），缺點就是定義的比較死，哪個位置有哪些東西，是什麼意義是定義死的，場景單一。   所以，   1. 如果想要高效傳輸，比如物聯網中收集傳感器數據，使用二進制協議   2. 如果想要便於調試，比如使用telnet就能當客戶端用，可使用文本協議   3. 如果命令較少，比如即時通訊軟件，可以使用文本協議   4. 二進制數據的難理解性，自然加密，對數據安全有一定要求的可以使用二進制協議   等等。   總的來說，這是一個平衡的過程，要看具體項目的需要。