在工业4.0、物联网（IIoT）、智能工厂和智能设备等前沿概念的推动下，我们正迈向一个全新的自动化未来。设备之间将互联互通，每个节点相互连接，交换数据。为构建智能网络，设备必具备IIoT的关键特性：标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性，以及互操作性。同时，确保通信的安全性也是至关重要的。

倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API的四种基于TCP的通信协议。本期内容中，我们将首先探索MQTT通信协议，了解它是如何为智能网络提供强大支持，适用于哪些不同应用场景。

什么是MQTT?

它如何工作？

MQTT(消息队列遥测传输)是ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。MQTT协议轻量级、高效且易于实现，这些特点使它适用范围非常广泛。

自1999年诞生以来，MQTT作为石油管道带宽和电池能效监控问题的技术解决方案。2013年，IBM将其提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT 的普及得益于其在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简、开销减少并且网络流量受限环境中。此外，其基本工作原理如下图所示： MQTT 客户端（包括发布者和订阅者）连接到 MQTT 代理。一旦客户端通过订阅一个特定的主题，如温度值，那么 MQTT 客户端（发布者）向代理发送数据，然后代理会把这条消息发给所有已订阅该主题的人。这一拓扑结构最大的优点就是发布者与订阅者的解耦，只需要建立一次连接就可以让信息流动起来，不需要像其他方法那样建立大量连接。

MQTT 主要特性：

主题

每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。在这里，“home/sensor1/data/temperature”是一个例子，它包含了三个层级，而“home/sensor1/#”则表示sensor1发布任何类型数据时都会被捕获。

服务质量

通过服务质量等级来确保消息传递的是可靠性的QoS，其中QoS2提供了高水平保障，但也要求更多确认机制。

会话感知

保持连续性的机制有多种形式，比如定期发送保持连接消息以及遗嘱信息以便离线时通知其他人。

持久会话

当两边建立持久会话后，无论何时对方准备好接收，都能存储并稍后再次传送这条信息，有助于稳定不稳定的环境中的数据传输。

关于实时性能：

理论上，在没有延迟的情况下，可以实现几乎实时响应速度满足快速处理需求而不影响效率，是物联网通信中表现出的杰出之处之一。

关于安全性能：

从初始化阶段开始就有身份验证机制，并引入了额外安全措施，如质询响应认证，以增强整体安全度，从而保护敏感信息不被未授权访问或修改，即便是在面临挑战性的应用场景也不失为一种坚固防护网选项。而从5版本起，更进一步提升了密码字段使用令牌进行隐私保护，同时增加了一系列功能以更好的保证用户隐私保护，同时提高整个系统整体防御能力，从而使得这个轻量级但具有高效功能的一种无缝沟通方式变得更加紧密地融入到日常生活各个角落，使得我们能够享受到更加便捷快捷又充满科技魅力的现代生活方式，而这些都是由于我们的不断努力追求创新技术研发以及对市场需求深刻理解所致，这一切都源自于我们对行业发展态度上的积极参与，让产品更加符合市场潮流需求，为企业带来更大的价值回报。