探秘IIoT世界解密MQTT通信协议激发传感器的感知与控制力

  • 科研动态
  • 2025年02月05日
  • 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。设备将相互连接,交换数据,为构建智能网络提供关键特性:标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性,以及互操作性,并确保通信安全。 倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API四种基于TCP的通信协议。本期内容中,我们将探索MQTT通信协议,了解它如何为智能网络提供强大支持

探秘IIoT世界解密MQTT通信协议激发传感器的感知与控制力

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。设备将相互连接,交换数据,为构建智能网络提供关键特性:标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性,以及互操作性,并确保通信安全。

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

什么是MQTT?

它如何工作?

MQTT是一种基于发布/订阅范式的消息协议,是ISO标准的一部分。由于其轻量级、简单、高效且易于实现,它广泛应用于各种场合。

自1999年诞生以来,MQTT作为石油管道带宽监控问题的技术解决方案。在2013年被IBM提交给OASIS规范委员会,并在2014年成为正式OASIS标准。其普及得益于在工业领域广泛应用,尤其是在对代码精简和网络流量受限环境中。

MQTT客户端通过连接到代理并订阅或发布主题来进行信息交换。这一拓扑结构允许发布者与订阅者的解耦,使得代理只需负责将数据从一端传输到另一端,而无需建立大量连接。

MQTT主要特点:

主题

每条消息都包含一个主题,这是过滤消息和订阅依据。

服务质量

通过服务质量等级保证消息可靠传输。

会话感知

保持连接消息确保稳定连接,同时提供遗嘱消息通知离线状态。

持久会话

存储未接收到的消息直至准备好接收,以便在不稳定的网络环境中保证可靠传递。

实时性能:

理论上,在无延迟的情况下,能实现近乎实时响应满足快速数据处理需求。

安全机制:

自初始化阶段起提供身份验证机制,如用户名密码认证;自5版起引入令牌传输及额外安全措施增强了通信安全性。

适用场景:

广泛适用于需要简单紧凑解决方案的地方,如车联网军事等多个领域展现出色适应性与实用性,是工业设备网络低功耗内存需求低的典型选择之一。

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