JSON格式本身不支持二进制数据。二进制数据必须转义，以便可以将其放在JSON中的字符串元素中(即使用反斜杠转义的双引号中的零或多个Unicode字符)。
转义二进制数据的一个明显方法是使用Base64。然而，Base64有很高的处理开销。此外，它将3个字节扩展为4个字符，导致数据大小增加约33%。
其中一个用例是CDMI云存储API规范的0.8版草案。您可以使用JSON通过REST-Webservice创建数据对象，例如:
PUT /MyContainer/BinaryObject HTTP/1.1
Host: cloud.example.com
Accept: application/vnd.org.snia.cdmi.dataobject+json
Content-Type: application/vnd.org.snia.cdmi.dataobject+json
X-CDMI-Specification-Version: 1.0
{
"mimetype" : "application/octet-stream",
"metadata" : [ ],
"value" : "TWFuIGlzIGRpc3Rpbmd1aXNoZWQsIG5vdCBvbmx5IGJ5IGhpcyByZWFzb24sIGJ1dCBieSB0aGlz
IHNpbmd1bGFyIHBhc3Npb24gZnJvbSBvdGhlciBhbmltYWxzLCB3aGljaCBpcyBhIGx1c3Qgb2Yg
dGhlIG1pbmQsIHRoYXQgYnkgYSBwZXJzZXZlcmFuY2Ugb2YgZGVsaWdodCBpbiB0aGUgY29udGlu
dWVkIGFuZCBpbmRlZmF0aWdhYmxlIGdlbmVyYXRpb24gb2Yga25vd2xlZGdlLCBleGNlZWRzIHRo
ZSBzaG9ydCB2ZWhlbWVuY2Ugb2YgYW55IGNhcm5hbCBwbGVhc3VyZS4=",
}
是否有更好的方法和标准方法将二进制数据编码为JSON字符串?
我也遇到了同样的问题，我想分享一个解决方案:multipart/form-data。
通过发送一个多部分的表单，你首先将你的JSON元数据作为字符串发送，然后分别以原始二进制(图像，波浪等)以Content-Disposition名称为索引发送。
这里有一个很好的教程，教你如何在obj-c中做到这一点，这里有一篇博客文章，解释了如何用表单边界划分字符串数据，并将其与二进制数据分开。
你真正需要做的唯一改变是在服务器端;你必须捕获你的元数据，它应该适当地引用POST的二进制数据(通过使用Content-Disposition边界)。
尽管这需要在服务器端进行额外的工作，但如果您要发送许多图像或大型图像，这是值得的。如果需要，可以将其与gzip压缩结合使用。
在我看来，发送base64编码的数据是一种黑客行为;RFC multipart/form-data是针对以下问题创建的:将二进制数据与文本或元数据结合发送。
UTF-8的问题在于它不是空间利用率最高的编码。另外，一些随机二进制字节序列是无效的UTF-8编码。因此，您不能将随机二进制字节序列解释为一些UTF-8数据，因为它将是无效的UTF-8编码。这种约束对UTF-8编码的好处是，它使其健壮，并且可以定位我们开始查看的任何字节的开始和结束的多字节字符。
因此，如果在[0..]范围内对字节值进行编码。127]在UTF-8编码中只需要一个字节，编码范围为[128..]255]需要2个字节!
比这更糟。在JSON中，控制字符“和\不允许出现在字符串中。因此二进制数据需要进行一些转换才能正确编码。
我们看到的。如果我们假设在二进制数据中均匀分布随机字节值，那么平均而言，一半字节将被编码为一个字节，另一半字节将被编码为两个字节。UTF-8编码的二进制数据将是初始大小的150%。
Base64编码只增长到初始大小的133%。所以Base64编码更有效。
What about using another Base encoding ? In UTF-8, encoding the 128 ASCII values is the most space efficient. In 8 bits you can store 7 bits. So if we cut the binary data in 7 bit chunks to store them in each byte of an UTF-8 encoded string, the encoded data would grow only to 114% of the initial size. Better than Base64. Unfortunately we can't use this easy trick because JSON doesn't allow some ASCII chars. The 33 control characters of ASCII ( [0..31] and 127) and the " and \ must be excluded. This leaves us only 128-35 = 93 chars.
因此，理论上我们可以定义Base93编码，将编码的大小增加到8/log2(93) = 8*log10(2)/log10(93) = 122%。但是Base93编码不像Base64编码那么方便。Base64需要将输入字节序列切割成6位块，因此简单的逐位操作就可以很好地工作。133%比122%高不了多少。
这就是为什么我独立地得出了一个共同的结论，即Base64确实是在JSON中编码二进制数据的最佳选择。我的回答为它提供了一个理由。我同意从性能的角度来看，它不是很吸引人，但也考虑到使用JSON的好处，它的人类可读的字符串表示在所有编程语言中都很容易操作。
如果性能比较关键，则应该考虑使用纯二进制编码来替代JSON。但是对于JSON，我的结论是Base64是最好的。
只是添加另一个选项，我们低级的恐龙程序员使用……
一种老式的方法是Intel HEX格式，这种方法已经存在了三年了。它建立于1973年，UNIX时代开始于1970年1月1日。
它的效率更高吗?不。
这是一个公认的标准吗?是的。
它是否像JSON那样适合人类阅读?是的，而且比大多数二进制解决方案更具可读性。
json看起来像这样:
{
"data": [
":10010000214601360121470136007EFE09D2190140",
":100110002146017E17C20001FF5F16002148011928",
":10012000194E79234623965778239EDA3F01B2CAA7",
":100130003F0156702B5E712B722B732146013421C7",
":00000001FF"
]
}
在讨论中加入资源和复杂性的观点。由于使用PUT/POST和PATCH来存储和修改新资源，所以应该记住，内容传输是通过发出GET操作来存储和接收的内容的精确表示。
多部分信息通常被用作救星，但出于简单的原因和更复杂的任务，我更喜欢将内容作为一个整体来提供。它是不言自明的，而且很简单。
JSON确实很麻烦，但最终JSON本身也很冗长。而且映射到BASE64的开销也很小。
正确使用Multi-Part消息，必须拆除要发送的对象，使用属性路径作为自动组合的参数名称，或者需要创建另一种协议/格式来表达有效负载。
同样喜欢BSON方法，这并不像人们所希望的那样被广泛和容易支持。
基本上，我们在这里漏掉了一些东西，但是将二进制数据嵌入为base64是很好的方法，除非您确实确定需要进行真正的二进制传输(这很少是这样的情况)。
