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要通訊，必須有協議，否則雙方無法理解對方的碼流。在protobuf中，協議是由一系列的訊息組成的。因此最重要的就是定義通訊時使用到的訊息格式。

Protobuf訊息定義

訊息由至少一個欄位組合而成，類似於C語言中的結構。每個欄位都有一定的格式。

欄位格式：限定修飾符① | 資料型別② | 欄位名稱③ | = | 欄位編碼值④ | [欄位預設值⑤]

①．限定修飾符包含 required\optional\repeated

Required: 表示是一個必須欄位，必須相對於傳送方，在傳送訊息之前必須設定該欄位的值，對於接收方，必須能夠識別該欄位的意思。傳送之前沒有設定required欄位或者無法識別required欄位都會引發編解碼異常，導致訊息被丟棄。

Optional：表示是一個可選欄位，可選對於傳送方，在傳送訊息時，可以有選擇性的設定或者不設定該欄位的值。對於接收方，如果能夠識別可選欄位就進行相應的處理，如果無法識別，則忽略該欄位，訊息中的其它欄位正常處理。---因為optional欄位的特性，很多介面在升級版本中都把後來新增的欄位都統一的設定為optional欄位，這樣老的版本無需升級程式也可以正常的與新的軟體進行通訊，只不過新的欄位無法識別而已，因為並不是每個節點都需要新的功能，因此可以做到按需升級和平滑過渡。

Repeated：表示該欄位可以包含0~N個元素。其特性和optional一樣，但是每一次可以包含多個值。可以看作是在傳遞一個數組的值。

②．資料型別

Protobuf定義了一套基本資料型別。幾乎都可以對映到C++\Java等語言的基礎資料型別.

N 表示打包的位元組並不是固定。而是根據資料的大小或者長度。

例如int32，如果數值比較小，在0~127時，使用一個位元組打包。

關於列舉的打包方式和uint32相同。

關於message，類似於c語言中的結構包含另外一個結構作為資料成員一樣。

關於 fixed32 和int32的區別。fixed32的打包效率比int32的效率高，但是使用的空間一般比int32多。因此一個屬於時間效率高，一個屬於空間效率高。根據專案的實際情況，一般選擇fixed32，如果遇到對傳輸資料量要求比較苛刻的環境，可以選擇int32.

③．欄位名稱

欄位名稱的命名與C、C++、Java等語言的變數命名方式幾乎是相同的。

protobuf建議欄位的命名採用以下劃線分割的駝峰式。例如 first_name 而不是firstName.

④．欄位編碼值

有了該值，通訊雙方才能互相識別對方的欄位。當然相同的編碼值，其限定修飾符和資料型別必須相同。

編碼值的取值範圍為 1~2^32（4294967296）。

其中 1~15的編碼時間和空間效率都是最高的，編碼值越大，其編碼的時間和空間效率就越低（相對於1-15），當然一般情況下相鄰的2個值編碼效率的是相同的，除非2個值恰好實在4位元組，12位元組，20位元組等的臨界區。比如15和16.

1900~2000編碼值為Google protobuf 系統內部保留值，建議不要在自己的專案中使用。

protobuf 還建議把經常要傳遞的值把其欄位編碼設定為1-15之間的值。

訊息中的欄位的編碼值無需連續，只要是合法的，並且不能在同一個訊息中有欄位包含相同的編碼值。

建議：專案投入運營以後涉及到版本升級時的新增訊息欄位全部使用optional或者repeated，儘量不實用required。如果使用了required，需要全網統一升級，如果使用optional或者repeated可以平滑升級。

⑤．預設值。當在傳遞資料時，對於required資料型別，如果使用者沒有設定值，則使用預設值傳遞到對端。當接受資料是，對於optional欄位，如果沒有接收到optional欄位，則設定為預設值。

關於import

protobuf 介面檔案可以像C語言的h檔案一個，分離為多個，在需要的時候通過 import匯入需要對檔案。其行為和C語言的#include或者java的import的行為大致相同。

關於package

避免名稱衝突，可以給每個檔案指定一個package名稱，對於java解析為java中的包。對於C++則解析為名稱空間。

關於message

支援巢狀訊息，訊息可以包含另一個訊息作為其欄位。也可以在訊息內定義一個新的訊息。

關於enum

列舉的定義和C++相同，但是有一些限制。

列舉值必須大於等於0的整數。

使用分號(;)分隔列舉變數而不是C++語言中的逗號(,)

eg.

enum VoipProtocol 

{

    H323 = 1;

    SIP  = 2;

    MGCP = 3;

    H248 = 4;

}