大家好，我是小水珠。
当前大部分后端服务都是基于微服务架构实现的。服务按照业务划分被拆分，实现了服务的解耦，但同时也带来了新的问题，不同业务之间通信需要通过接口实现调用。两个服务之间要共享一个数据对象，就需要从对象转换成二进制流，通过网络传输，出送到对方服务，再转换回对象，供服务方法调用。这个编码和解码过程我们称之为序列化和反序列化。
在大量并发请求的情况下，如果序列化的速度慢，会导致请求的响应时间增加；而序列化后的传输体积大，会导致网络吞吐量下降。所以一个优秀的序列化框架可以提高系统的整体性能。
我们知道，Java提供了RMI框架可以实现服务间的接口暴露和调用，RMI中对数据对象的序列化采用的是Java的序列化。而目前主流的微服务框架却计划没有用到Java序列化，SpringCloud用的是Json序列化，Dubbo虽然兼容了Java序列化，但默认使用的是Hessian序列化。这是为什么呢？
今天我们就来深入了解下Java序列化，再对比近两年来比较火的Protobuf序列化，看看Protobuf是如何实现最优序列化的。
一 Java序列化
java提供了一种序列化机制，这种机制能够将一个对象序列化为二进制形式（字节数组），用于写入磁盘或输出到网络，同时也能从网络或磁盘中读取字节数组，反序列成对象，在程序中使用。
具体实现序列化的是writeObject和readObject，通常这两个方法是默认的，当然我们也可以在实现Serializable接口的类中对其进行重写，定制一套属于自己的序列化和反序列化机制。
另外，Java序列化的类中还定义了两个重写方法：writeReplace和readResolve，前者是用来在序列化之前替换序列化对象的，后者是用来在反序列化之后对返回对象进行处理的。
二 Java序列化的缺陷
1.无法跨语言
2.易被攻击
2015年FoxGlove Security安全团队的breenmachine发布过一遍长博客，主要内容是：通过Apache Commons Collections，Java反序列化漏洞可以实现攻击。一度横扫了WebLogic，WebSphere，JBoss，Jenkins，OpenNMS的最新版，各大Java Web Server纷纷躺枪。
其实Apache Commons Collections允许链式的任意的类函数反射调用，攻击者通过“实现序列化协议”的端口，把攻击代码传到服务器上，再由Apache Commons Collections里的TransformedMap来执行。
那后来是如何解决这个漏洞的呢？
3.序列化后的流太大
Java序列化中使用了ObjectOutputStream来实现对象转二进制编码，那么这种序列化机制实现的二进制编码完成的二进制数组大小，相比于NIO中的ByteBuffer实现的二进制编码完成的数组大小，有没有区别呢？
运行结果：
ObjectOutputStream 字节编码长度：99
ByteBuffer 字节编码长度：16
4.序列化性能太差
序列化的速度也是体现序列化性能的重要指标，如果序列化的速度慢，就会影响网络通信的效率，从而增加系统的响应时间。我们再来通过上面的例子，来对比下Java序列化与NIO中的ByteBuffer编码的性能：
运行结果：
ObjectOutputStream 序列化时间：29
ByteBuffer 序列化时间：6
三 使用Protobuf序列化替换Java序列化
Protobuf是由谷歌推出且支持多语言的序列化框架，目前主流网站上的序列化框架性能对比测试报告中，Protobuf无论是编码耗时，还是二进制流压缩大小，都名列前茅。
Protobuf是以一个.proto后缀的文件为基础，这个文件描述了字段以及字段类型，通过工具可以生成不同语言的数据结构文件。在序列化该对象的时候，Protobuf通过.proto文件描述来生成Protobuf Buffers格式的编码。
四 总结
无论是网络传输还是磁盘持久化数据，我们都需要将数据编码成字节码，而我们平时在程序中使用的数据都是基于内存的数据类型或对象，我们要通过编码将这些数据转化成二进制字节流；如果需要接收或者再使用时，又需要通过解码将二进制字节流转换成内存数据。我们通常将这两个过程称为序列化与反序列化。
Java默认的序列化是通过Serializable接口实现的，只要实现了该接口，同时生成一个默认的版本号，我们无需手动设置，该类就会自动实现序列化与反序列化。
Java默认的序列化虽然实现方便，但却存在安全漏洞，不跨语言以及性能差等缺陷，所以我强烈建议你避免使用Java序列化。
纵观主流序列化框架，FastJson，protobuf，kryo是比较有特点的，而且性能以及安全方面都得到了业界的认可，我们可以结合自身业务来选择一种合适的序列化框架，来优化系统的序列化性能。
