На какой формат можно заменить JSON для повышения производительности

Для повышения производительности JSON можно заменить на более эффективные форматы:

MessagePack – бинарный формат, компактнее и быстрее JSON.

import msgpack  
data = {"key": "value"}  
packed = msgpack.packb(data)  # Сериализация  
unpacked = msgpack.unpackb(packed)  # Десериализация  

Protocol Buffers (protobuf) – бинарный формат от Google с предопределённой схемой.

// schema.proto  
message Data {  
  required string key = 1;  
}  

Bson – бинарный JSON от MongoDB.

import bson  
data = {"key": "value"}  
bson_data = bson.dumps(data)  

Pickle – Python-специфичный, но небезопасный для ненадёжных источников.

Для межъязыкового обмена лучше MessagePack или protobuf, для Python-кода – Pickle (с осторожностью).