传感器之谜揭秘IIoT世界中的MQTT魔法通讯
在工业4.0、物联网（IIoT）以及智能工厂和设备的前沿概念下，我们正迈向一个全新的自动化未来。设备将彼此连接，交换数据，为构建智能网络，确保通信安全性至关重要。
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，它是如何为智能网络提供强大支持，以及适用于哪些不同应用场景。
什么是MQTT？
它是如何工作？
MQTT(消息队列遥测传输)是一种ISO标准基于发布/订阅范式的消息协议。由于其轻量级、简单、高效且易于实现，广泛应用于对代码精简和网络流量受限环境中的解决方案。
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年由IBM提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式OASIS标准。此后，其普及得益于在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简、开销减少和网络流量受限环境下的优势展示。
MQTT 的基本工作原理如下图所示：客户端（包括发布者与订阅者）通过代理进行连接。一旦建立连接，一些客户端会通过订阅特定主题来接收数据，而其他客户端则向代理发送数据。这种拓扑结构使得发布者与订阅者的解耦变得可能，无需建立大量直接连接，从而提高了系统性能。
MQTT 主要特性：
主题
每条消息都包含一个主题，这个主题用来过滤消息并帮助用户订阅相关信息。
服务质量
通过QoS等级保证可靠传输，其中QoS 2 提供高级别服务质量，但需要更多确认机制。
会话感知
保持连接消息以确认有效性，并提供“遗嘱消息”通知其他客户端当某个客户端离线时。
持久会话
存储未被消费的信息直到接受方准备好接收，以确保可靠传递，即使是在不稳定的网络环境中也能有效使用。
MQTT 实时性的表现如何？
理论上，在无延迟情况下可以实现实时响应，对于快速处理大量数据需求有着显著优势。
关于 MQTT 的安全性：
从初始化阶段开始就提供用户名密码验证，并引入令牌传输等额外安全机制，使得通信更加安全可靠。
MQQQ 适用于哪些场景？
无论是多个传感器之间的数据收集还是向同类型设备发送指令，或是在低功耗需求较高的情况下，MQTT 都能发挥出色。在车联网、大规模军事行动控制系统以及各种工业自动化应用中都有着广泛使用范围，这展现了其强大的适应能力和实用价值。
关于倍加福：
倍加福以德国曼海姆为总部，以持续创新技术研发为驱动力，为全球工厂自动化及过程行业提供产品，同时不断推进前瞻科技开发，为迎接即将到来的工业4.0挑战铺平道路。