플랫 버퍼란?

플랫버퍼(FlatBuffers)는 바이너리 직렬화(serialize) 포맷이자 라이브러리다. C++ 같은 시스템 언어에서 빠른(Zero-copy에 가까운) 역직렬화와 낮은 오버헤드를 목표로 설계된 기술이다. Google이 주도해 만들었고 게임, 실시간 처리, 네트워크, 임베디드처럼 성능이 민감한 환경에서 많이 쓰인다.

일반적인 직렬화(예: JSON, protobuf)는 보통 파싱이나 언패킹 과정에서 새 객체를 만들고 메모리를 복사한다. FlatBuffers는 데이터가 버퍼 안에 ‘읽기 좋은 형태’로 배치되도록 만들어서, 수신 후 곧바로 버퍼를 “뷰(view)”처럼 접근한다. 그래서 흔히 unpack 없이 access가 가능하고 역직렬화 비용이 매우 낮다는 점이 강점이다.

(다만 플랫버퍼가 광고하는 'Zero-copy'는 사실 **"Protobuf나 JSON처럼 별도의 객체를 생성해서 값을 채워넣는 과정이 없다"**는 뜻이지, 구조체 방식보다 물리적으로 복사가 적다는 뜻은 아님)

간단한 동작방식

요약하면 플랫버퍼는 스키마(.fbs)파일을 정의하면 flatc가 파싱해 언어별 C++헤더/소스코드를 생성하고, 그 생성된 C++코드를 컴파일/링크하면 실행 파일이 나오는 방식.

스키마 작성(fbs파일) → flatc가 코드 생성 → 앱이 생성된 헤더를 포함해 ‘플랫버퍼빌더’로 버퍼를 만듬 → CreatePerson같은 헬퍼함수를 사용 → C++컴파일로 빌드하면 실행파일이 나옴

플랫버퍼 장단점

장점

• 읽기 성능이 좋다. 버퍼를 그대로 참조하는 접근이라 복사가 최소화된다.
• 메모리 효율이 좋다. JSON 대비 크기가 작고 객체 생성이 적다.
• 스키마 기반이라 타입 안전하고, 코드 생성으로 런타임 비용이 줄어든다.
• 버전 호환에 유리하다. 특히 table은 필드 추가/삭제에 비교적 안전하고 미사용 필드를 무시할 수 있다.

단점

• 버퍼는 기본적으로 읽기 전용처럼 다루는 패턴이 자연스럽다. 수정도 가능하지만 제약과 주의가 따른다.
• endianness는 기본적으로 리틀 엔디언을 가정한다. 이기종 환경이면 확인이 필요하다.
• struct는 alignment/padding 때문에 레이아웃이 민감하다.