文本协议与二进制协议的选择

进行网络通讯时，咱们常常纠结于到底使用什么样的协议传输数据，下面我谈谈应该怎么选择一种合理的协议格式。

网络协议

标准定义是这样的：

为计算机网络中进行数据交换而创建的规则、标准或约定的集合。

网络协议至少包括三要素：

语法：语法是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的顺序。

语义：解释控制信息每一个部分的意义。它规定了须要发出何种控制信息，以及完成的动做与作出什么样的响应。

时序：时序是对事件发生顺序的详细说明。

人们形象地把这三个要素描述为：语义表示要作什么，语法表示要怎么作，时序表示作的顺序。

通俗地说，协议就是通讯双方可以理解的一种数据格式。

在进行网络开发中，文本协议和二进制协议是咱们最经常使用的两种。每每要根据这两种协议的特色进行选择，那么咱们先来看下这两种协议分别具备什么特色。

文本协议

文本协议通常是由一串ACSII字符组成的数据，这些字符包括数字，大小写字母、百分号，还有回车(\r)，换行(\n)以及空格等等。

文本协议设计的目的就是方便人们理解，读懂。因此，协议中一般会加入一些特殊字符用于分隔，好比以下数据：

!set chl 003#

其中，以!标识命令的开始，#标识命令结束，空格用来分隔命令字段，虽然咱们不知道这条命令具体干什么，但经过字面咱们大体知道多是设置(set)某一个参数(chl)值为003，这样在咱们进行调试的时候，能够快速准确地看到当时发生了什么，更好地解决问题。

但为了便于解析，文本协议不得不添加一些冗余的字符用于分隔命令，下降了其传输的效率；并且只适于传输文本，很难嵌入其余数据，好比一张图片。

二进制协议

二进制协议就是一串字节流，一般包括消息头(header)和消息体(body)，消息头的长度固定，而且消息头包括了消息体的长度。这样就可以从数据流中解析出一个完整的二机制数据。以下是一个典型的二进制协议：

其中，Guide用于标识协议起始，Length是消息体Data的长度，为了数据完整性，还会加上相应的校验 (DataCRC，HeaderCRC)；Data中又分为命令字(CMD)，和命令内容。命令字是双方协议文档中规定好的，好比0x01表明登 录，0x02表明登出等，通常数据字段的长度也是固定的。又由于长度的固定，因此少了冗余数据，传输效率较高。

总结

综上，咱们大体总结文本协议和二进制协议的优缺点：

文本协议，直观、描述性强，容易理解，便于调试，缺点就是冗余数据较多，不适宜传输二进制文件（好比：图片等），解析复杂（须要进行字符串比较）；

二进制协议，没有冗余字段，传输高效，方便解析（固定长度，而且能够直接比较字节），缺点就是定义的比较死，哪一个位置有哪些东西，是什么意义是定义死的，场景单一。

因此，

1. 若是想要高效传输，好比物联网中收集传感器数据，使用二进制协议

2. 若是想要便于调试，好比使用telnet就能当客户端用，可以使用文本协议

3. 若是命令较少，好比即时通信软件，可使用文本协议

4. 二进制数据的难理解性，天然加密，对数据安全有必定要求的可使用二进制协议

等等。

总的来讲，这是一个平衡的过程，要看具体项目的须要。