人物如何解锁IIoT潜力深入探索MQTT在传感器应用中的作用

  • 科研动态
  • 2025年02月22日
  • 在工业4.0、物联网(IIoT)和智能工厂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,设备必需具备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

人物如何解锁IIoT潜力深入探索MQTT在传感器应用中的作用

在工业4.0、物联网(IIoT)和智能工厂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,设备必需具备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)是一种基于发布/订阅范式的消息协议,是ISO标准(ISO/IEC PRF 20922)的一部分。这项技术轻量级、高效且易于实现,这些特点使其适用范围非常广泛。

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OASIS标准。

MQTT普及得益于其在工业领域广泛应用特别是在对代码精简、开销减少并且网络流量受限环境中。此外,它以其基本工作原理著称:客户端(包括发布者和订阅者)通过代理进行连接。一旦连接后,一些客户端通过订阅特定主题,如温度值,而其他客户端则向代理发送数据,然后代理会把这些消息发给所有已订阅该主题的人。这一拓扑结构最大的优势之一就是发布者与订阅者的解耦,让代理负责数据从一个地方传输到另一个地方,而不需要建立大量直接连接。

此外,本文还详细介绍了以下几个方面:

主题

服务质量

会话感知

持久会话

除了上述功能之外,本文还讨论了 MQTT 的实时性能以及如何保证安全性的问题。在安全性的方面,从 MQTT 连接初始化阶段起就提供了用户名和密码身份验证机制,同时引入了如质询响应认证等额外机制来增强通信安全性。

最后,本文展示了 MQTT 在车联网、军事、一体化设备网络、二手飞行器控制等多个领域都有着广泛应用,并展现出了其强大的适应力及其实用价值。

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