Protocol Buffers, oft als Protobuf abgekürzt, ist ein sprachneutraler, plattformneutraler, erweiterbarer Mechanismus zur Serialisierung strukturierter Daten. Es ist vergleichbar mit XML oder JSON, jedoch kleiner, schneller und einfacher. Man definiert einmalig die gewünschte Struktur der Daten und kann dann speziellen generierten Quellcode verwenden, um die strukturierten Daten einfach in eine Vielzahl von Datenströmen hinein- und aus ihnen herauszuschreiben und dies unter Verwendung verschiedener Sprachen. Protocol Buffers sind besonders nützlich für die Entwicklung von Netzwerkprotokollen und Datenformatspeichern. Aufgrund ihrer Effizienz und starken Typisierung werden sie häufig in Microservices-Architekturen für die Inter-Service-Kommunikation eingesetzt. Das Schema für die Daten wird in einer .proto-Datei definiert, welche dann mithilfe des Protocol Buffer Compilers (protoc) kompiliert wird, um Code in verschiedenen Programmiersprachen wie C++, Java, Python, Go und weiteren zu generieren. Dieser generierte Code stellt Methoden zur Serialisierung und Deserialisierung von Daten gemäß dem definierten Schema bereit. Dies gewährleistet Datenkonsistenz und reduziert das Risiko von Fehlern beim Datenaustausch. Das binäre Format ist sowohl für die Speicherung als auch für die Übertragung kompakt und effizient.