U hebt waarschijnlijk gehoord van JSON, XML, en andere acroniemen en modewoorden voor webontwikkeling. Maar hoe zit het met Protobuf? De kans is groot dat u dit woord bent tegengekomen tijdens uw reizen voor webontwikkeling, maar u wist niet precies wat het betekende. Protobuf staat voor Protocol Buffers.
Protocol Buffers (Protobuf) is een data serialisatie formaat ontwikkeld door Google. Het slaat gestructureerde gegevens efficiënt en compact op in binaire vorm, waardoor een snellere overdracht via netwerkverbindingen mogelijk is. Protobuf ondersteunt een groot aantal gekozen programmeertalen en is platformonafhankelijk, wat betekent dat programma's die ermee geschreven zijn, gemakkelijk naar andere platformen kunnen worden overgezet.
Bovendien is het een efficiënte en krachtige manier om gestructureerde gegevens te creëren die kunnen worden gebruikt in verschillende toepassingen, zoals webdiensten, databases, RPC systemen en bestandsformaten. Het ondersteunt vele gegevenstypen, waaronder strings, integers, floats, booleans, enums (opsommingen), maps (associatieve arrays), en meer. De taalonafhankelijke syntaxis maakt het mogelijk dat programma's geschreven met verschillende gekozen programmeertalen betrouwbaar met elkaar communiceren.
Bovendien biedt het formaat Protobuf verschillende voordelen ten opzichte van andere formaten, zoals XML of JSON. Omdat de gestructureerde gegevens in binair formaat worden opgeslagen, zijn ze veel kleiner dan op tekst gebaseerde formaten zoals XML of JSON, waardoor ze sneller over netwerken kunnen worden overgedragen. Bovendien is Protobuf ontworpen om gemakkelijk te kunnen worden uitgebreid, waardoor het ideaal is voor de verwerking van snel veranderende gegevensstructuren en nieuwe functies. Ten slotte kan de speciaal gegenereerde broncode van Protobuf worden geoptimaliseerd voor snelheid, wat resulteert in snellere toepassingen die minder geheugen gebruiken.
Afbeelding Bron: opensource.googleblog.com/Author: Alex Ruiz
Deze voordelen maken Protocol Buffers ideaal voor efficiënte gegevensopslag en communicatie tussen systemen. Het wordt populair onder ontwikkelaars nu bedrijven steeds meer vertrouwen op gedistribueerde systemen, webservices en mobiele apps. Protocol Buffers wordt gebruikt door grote bedrijven als Google, Twitter en Dropbox, maar ook door kleinere startups die willen profiteren van de flexibiliteit en prestaties.
Protobuf is misschien relatief onbekend in vergelijking met andere formaten, maar wint snel aan populariteit en veel ontwikkelaars beginnen het potentieel ervan in te zien. Met zijn krachtige mogelijkheden en gebruiksgemak (gestructureerde gegevens) is het gemakkelijk te zien waarom Protocol Buffers een populaire keuze wordt voor ontwikkelaars.
Hoe kunt u Protobuf gebruiken?
Protocol Buffers (Protobuf) is een taal- en platformneutraal, uitbreidbaar mechanisme om gestructureerde gegevens te serialiseren voor gebruik in communicatieprotocollen, gegevensopslag en meer. Het is een open-source project ontwikkeld door Google dat een efficiënte en betrouwbare manier biedt voor het uitwisselen van informatie tussen toepassingen. U kunt bepalen hoe een speciaal gegenereerde broncode de gegevens kan lezen.
Protobuf kan worden gebruikt om efficiënte API'ste maken die kunnen worden gebruikt als datastromen tussen systemen. Protocolbuffers zijn een goede manier om gegevensuitwisseling efficiënter te maken, omdat ze minder bandbreedte vereisen en een kleinere berichtgrootte hebben dan standaard XML of JSON oplossingen.
Het kan ook gestructureerde gegevens op een georganiseerde manier opslaan. Ontwikkelaars kunnen de gegevensstructuur definiëren en vervolgens serialiseren in een binair formaat, waardoor de gegevens overdraagbaar zijn tussen systemen. Dit maakt het gemakkelijk om gegevens op te slaan in databases of andere gedistribueerde systemen. Het zorgt ook voor achterwaartse compatibiliteit wanneer de structuur van de gegevens wordt gewijzigd.
Bovendien kan het gebruikt worden voor RPC communicatie tussen toepassingen. U kunt bijvoorbeeld het formaat Protobuf gebruiken om de berichten te definiëren die tussen twee toepassingen worden verzonden. Dit maakt het gemakkelijk voor toepassingen om efficiënt met elkaar te communiceren, omdat ze gegevens eenvoudig kunnen serialiseren en deserialiseren met behulp van dezelfde berichtenstructuur.
Wat is RPC communicatie tussen toepassingen?
- RPC (Remote Procedure Call) is een type communicatie waarmee toepassingen via een netwerk met elkaar kunnen communiceren. Hiermee kunnen functies of procedures van de ene applicatie worden aangeroepen vanuit een andere, waardoor gedistribueerd computergebruik en grotere schaalbaarheid mogelijk worden.
- RPC werkt door verzoeken van de aanroepende toepassing (ook bekend als de client) naar een andere toepassing (bekend als de server) te sturen en een antwoord te ontvangen. Het verzoek wordt meestal verzonden als een datapakket met informatie over de procedure die moet worden uitgevoerd, zoals parameters en retourwaarden.
- Zodra de server het pakket ontvangt, verwerkt hij het en stuurt hij een antwoord terug met alle relevante gegevens of resultaten.
Protobuf Ook kunnen ontwikkelaars client/server-toepassingen maken die met elkaar kunnen communiceren zonder zich zorgen te hoeven maken over de nuances van verschillende communicatieprotocollen. Het maakt het gemakkelijk om platformoverschrijdende toepassingen te schrijven die met elkaar kunnen communiceren via hetzelfde berichtformaat.
In het algemeen is Protocol Buffers een krachtige en efficiënte manier om informatie tussen systemen uit te wisselen.
- Het stelt ontwikkelaars in staat om efficiënte API's te maken voor de overdracht van gestructureerde gegevens
- Gegevens op een georganiseerde manier op te slaan
- En client/server toepassingen te creëren die met elkaar kunnen communiceren
Protocol Buffers is een open-source project en biedt een betrouwbare en efficiënte manier om gegevens tussen systemen uit te wisselen. Met behulp van Protobuf kunnen ontwikkelaars de complexiteit van de communicatie tussen verschillende platforms aanzienlijk verminderen en de prestaties van hun toepassingen verhogen door de netwerklatentie te verminderen. Het is een essentieel hulpmiddel voor iedereen die snel betrouwbare en efficiënte toepassingen moet ontwikkelen die met elkaar kunnen communiceren.
Wat is het verschil tussen het formaat Protobuf en JSON?
Het primaire verschil tussen Protobuf en JSON is de manier waarop gegevens worden gecodeerd. Protobuf codeert gegevens in binair formaat, terwijl JSON een voor mensen leesbaar formaat voor platte tekst gebruikt. Dit maakt Protobuf aanzienlijk sneller en efficiënter voor het verzenden van gegevens via netwerken, omdat het minder bandbreedte vereist om dezelfde hoeveelheid informatie te verzenden dan JSON.
JSON is gemakkelijker te gebruiken in een webomgeving met JavaScript en HTML, omdat beide talen het gemakkelijk kunnen lezen. Bovendien heeft JSON het voordeel dat het menselijk leesbaar is, waardoor debugging en probleemoplossing gemakkelijker zijn dan Protobuf.
Protobuf, vereist echter minder verwerkingskracht via netwerken, aangezien het aanzienlijk sneller is dan JSON. Dit maakt het een ideale keuze voor toepassingen die datastromen of real-time communicatie tussen apparaten vereisen. Omdat Protobuf bovendien gegevens in een binair formaat codeert, wordt de beveiliging verhoogd, omdat het voor kwaadwillenden veel moeilijker is om de gegevens te wijzigen zonder te worden ontdekt.
Daarom kunnen de verschillen tussen Protobuf en JSON worden onderverdeeld in vier hoofdgebieden: snelheid, omvang, datatypes en platformcompatibiliteit.
- Snelheid: Protobuf is veel sneller dan JSON wat betreft het serialiseren en deserialiseren van gegevens. Aangezien het formaat binair is, kost het lezen en schrijven van gestructureerde gegevens in Protobuf minder tijd dan in JSON.
- Grootte: Protobuf is veel kleiner dan JSON, wat ongelooflijk nuttig kan zijn wanneer de netwerkbandbreedte beperkt is. Door de compacte aard van binaire gegevensstromen neemt het opslaan en overdragen van een Protobuf bericht minder ruimte in beslag dan bij een JSON bericht.
- Gegevenstypen: Hoewel beide formaten basisgegevens ondersteunen zoals strings, getallen en booleans, ondersteunt Protobuf complexere gegevens zoals enums en maps die niet beschikbaar zijn in JSON. Hierdoor kunnen ontwikkelaars meer geavanceerde toepassingen maken die rijkere gegevensstructuren vereisen.
- Platform compatibiliteit: Aangezien Protobuf een open-source formaat is, heeft het een betere platformcompatibiliteit dan JSON. Het kan op meerdere platforms worden gebruikt zonder problemen of compatibiliteitsproblemen, omdat het taal- en platformonafhankelijk is.
Protobuf is het dataformaat bij uitstek voor toepassingen die snelheid, grootte-efficiëntie en complexe datatypes vereisen. Het is een uitstekende keuze voor het ontwikkelen van gedistribueerde systemen of mobiele apps met beperkte netwerkbandbreedte. Ter vergelijking: JSON is eenvoudiger en breder geaccepteerd omdat veel talen en platforms het ondersteunen. Daarom kan het worden gebruikt in situaties waarin compatibiliteit en eenvoud belangrijker zijn dan prestaties. Uiteindelijk hangt de beslissing tussen het gebruik van Protobuf of JSON af van de specifieke behoeften van uw toepassing.
Kortom, zowel Protobuf als JSON hebben hun voor- en nadelen, afhankelijk van welke eigenschappen u het meest belangrijk vindt bij het bouwen van een toepassing. Als u snellere lees-/schrijfsnelheden, kleinere bestandsgroottes en complexe gegevenstypes nodig hebt, dan is Protobuf de betere keuze. JSON kan echter beter zijn als eenvoud en platformcompatibiliteit belangrijker voor u zijn. Uiteindelijk zal de beslissing afhangen van de specifieke vereisten van uw toepassing.
Wat zijn de drie opties van Protobuf?
De drie opties van Protobuf zijn 1) proto2, 2) proto3, en 3) gRPC.
- Proto2 is de oorspronkelijke protocolbuffertaal die wordt gebruikt om gestructureerde gegevens te coderen. Het ondersteunt het genereren van code in meerdere talen, zoals Java, C++ en Python.
- Proto3 is de laatste versie van Protobuf, die een evolutie is van proto2. Het voegt verschillende functies toe en vereenvoudigt het gebruik van Protobuf in specifieke scenario's.
- Ten slotte is gRPC een performant RPC (Remote Procedure Call) framework gebaseerd op Protobuf dat het verbinden en interopereren tussen diensten gemakkelijk maakt. Het ondersteunt meerdere talen, zoals Java, Python, C++ en Node.js.
Deze drie opties helpen bij het coderen van gestructureerde gegevens met Protobuf, maar veel mensen geven de voorkeur aan gRPC vanwege de prestatievoordelen ten opzichte van de andere twee opties.
Waarom Google Protocol Buffers gebruiken?
Er zijn verschillende redenen waarom u Google's taalneutrale Protocol Buffers zou moeten gebruiken in plaats van andere gegevensformaten zoals JSON of XML. Om te beginnen is Protobuf veel compacter dan JSON of XML, dus het gebruikt minder bandbreedte, waardoor het ideaal is voor gebruik in webapplicaties waar netwerkverkeer een probleem is. Omdat Protobuf bovendien typeveiliger is dan JSON of XML, is er minder kans op fouten bij het lezen of schrijven van gegevens.
Bovendien maakt het gebruik van Protobuf het veel gemakkelijker voor toepassingen om gegevensstromen te delen en met elkaar te communiceren. Het vereenvoudigt ook het proces van integratie van verschillende componenten van verschillende leveranciers en verschillende gekozen programmeertalen. Protobuf gegevensformaat is taalneutraal; het is gemakkelijk om toepassingen te ontwikkelen in verschillende gekozen programmeertalen die met elkaar kunnen communiceren met behulp van Protobuf. Aangezien het een taalneutraal en platformonafhankelijk formaat is, kan het door elke toepassing of dienst worden gebruikt, ongeacht de gebruikte technologie.
Deze Google taalneutrale Protobuf is ontworpen om zeer efficiënt te zijn en vereist minimale overhead voor zowel serialisatie als deserialisatie van gegevens. Het ondersteunt ook schema evolutie, waardoor ontwikkelaars snel een bestaand protocol kunnen veranderen zonder nieuwe code vanaf nul te schrijven. Dit maakt het gemakkelijker om toepassingen na verloop van tijd te onderhouden.
Bovendien biedt het betere prestaties dan andere methoden, zoals JSON of XML, dankzij het binaire formaat, dat het netwerkverkeer vermindert en de latentie verlaagt bij het verzenden van berichtobjecten tussen verschillende systemen. Ten slotte ondersteunt Protobuf meerdere versies van een enkel berichttype voor achterwaartse compatibiliteit, waardoor ontwikkelaars hun toepassingen snel kunnen aanpassen zonder de code volledig te herschrijven.
Kortom, Protocol Buffers biedt een efficiënte, betrouwbare en kosteneffectieve manier om gegevens uit te wisselen tussen toepassingen en systemen. Het vermindert de complexiteit van integratie en biedt tegelijkertijd een efficiëntere manier om met verschillende componenten te communiceren. Protobuf maakt het voor ontwikkelaars ook gemakkelijker om bestaande toepassingen in de loop der tijd te onderhouden en maakt het gemakkelijker om nieuwe toepassingen te creëren. Om deze redenen wordt het steeds meer de voorkeursmethode voor het uitwisselen van gegevens in gedistribueerde systemen.
Waarom zou u AppMaster kiezen voor uw apps?
AppMaster is een no-code platform met talrijke geavanceerde opties. Het maakt gebruik van Protobuf om de communicatie tussen microservices in de gecreëerde backend en bij het leveren van schermen en logica aan mobiele apparaten(server-gedreven UI) te vergemakkelijken. Dit helpt de snelheid te verhogen, de omvang te verminderen en de compatibiliteit te verbeteren. Bovendien biedt het een speciaal gegenereerde broncode. Dus, met AppMaster krijgen u en de gebruikers een naadloze en soepele ervaring.
Conclusie
Kortom, Protocol Buffers is een efficiënt en uitbreidbaar mechanisme voor het coderen van gestructureerde gegevens. Ze zijn typeveilig, taalneutraal en vereisen minder bandbreedte dan alternatieven als JSON of XML. Als u een toepassing moet ontwikkelen die efficiënt communiceert met andere toepassingen via een netwerk of die gegevens opslaat, kunt u het gebruik van Protocol Buffers overwegen.
