探索IIoT世界MQTT通信协议与传感器技术的无缝对话
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)是一种基于发布/订阅范式的消息协议，它以其轻量级、高效率和广泛适用范围而闻名。自1999年诞生以来，这项技术已经被广泛应用于石油管道带宽监控以及电池能效监控等领域，并在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，最终在2014年成为正式标准之一。
MQTT主要特点：
主题
主题是 MQTT 协议中的一个核心元素，每条消息都包含一个主题及其对应有效载荷，以及头部信息。这些主题结构清晰，便于过滤并帮助订阅者识别感兴趣的话题。
服务质量
为了保证消息传输可靠性，MQTT 提供了三种服务质量等级：QoS 0（至多一次）、QoS 1（至少一次）及 QoS 2（仅一次）。其中 QoS 2 提供了最高水平保障，但也需要更多确认机制来实现。
会话感知
通过定期发送保持连接消息以及遗嘱消息机制，即使在网络环境不稳定的情况下，也能维持代理与客户端间稳定的连接状态。
持久会话
当代理与订阅者建立持久会话时，将存储未接收到确认或回复的情况下的所有信息，以确保即使有短暂断开，也不会导致任何数据丢失。
关于 MQTT 的实时性能，它能够提供几乎无延迟响应，因为发布者与代理之间没有显著延迟，而订阅者的持续连接则进一步提高了响应速度。在安全方面，从最初建立连接就可以进行身份验证，并且从 MQTT5 开始引入了更高级别安全措施，如令牌传输及质询响应认证，以增强整个过程的安全层次。
由于其独特优势—简单、高效以及资源消耗低— MQTT 被广泛应用于车联网、大型军事系统、工业设备网络甚至无人机控制等领域，无论是在需求极高的地方收集数据还是向大量同类型设备发送指令，都能发挥出色的表现，为各种 IoT 应用场景带来了巨大的便利。此外，由于不断推进技术研发，一些公司如倍加福，不断地致力于创新，为迎接即将到来的 Industry 4.0 时代做好准备，为客户提供更加完善且前瞻性的解决方案。