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，并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)是一个基于发布/订阅范式消息协议，它被广泛认为是轻量级、高效且易于实现的一种技术解决方案。这使得它能够适应各种环境，从石油管道带宽监控到电池能效监控，再到更复杂的情境，如对代码精简有严格要求或网络流量受限的情况。

自1999年诞生以来，MQTT已经成为ISO标准的一部分，并在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，在2014年成为正式的OASIS标准。这种普及得益于其在工业领域广泛应用以及其在资源有限环境中的优势表现。

MQTT通过以下方式工作：客户端（包括发布者和订阅者）连接到代理服务器。一旦建立了连接，一些客户端可以通过订阅主题来接收来自其他客户端发出的信息，而这些信息则由代理服务器负责传递。这一设计允许发布者与订阅者的解耦，使得数据从一种形式转换成另一种形式时不需要维护大量直接连接，这极大地提高了系统灵活性并减少了复杂度。

MQTT 主要特点

1：主题

每条消息都包含一个主题，这个主题定义了该消息应该发送到的目的地。此外，还有层级结构，可以使用斜杠分隔不同的层级，而且可以包含占位符以表示单独或多个层级，以便更灵活地管理数据流动。

2：服务质量

为了保证数据传输过程中的可靠性， MQTT 通过服务质量等级进行控制，其中QoS 2 提供最高水平，但这也意味着更多确认机制。

3：会话感知

为了保持稳定的连接， MQTT 客户端会定期发送“保持”消息，同时还可以配置遗嘱消息，以确保即使当客户端离线时，也能通知其他相关方。

4：持久会话

当代理与订阅者之间建立了一致意见，即所谓“持久”的会话，那么代理就会存储未被消费掉的手稿直到某天收信人准备好阅读那封信。

实时性的考量：

尽管 MQTT 被认为是一种高效且快速响应型的事务处理方法，但实际上它并不总是保证即刻响应。在某些情况下，如果没有足够快速度产生反馈，它可能无法提供即时结果。但对于许多情形来说，它仍然是一个非常有效率的事情做事工具之一。

安全性的考虑：

除了身份验证之外，对于最高需求场合，还存在额外措施如质询响应认证来增强安全性能。此外，在版本5中引入了一系列新的认证机制以提升保护力度。

适用场景：

由于其简单而紧凑之故，对于那些需要追求尽可能小体积但又充满功能产品的人来说，是非常理想选择。在车辆间网路、新兴军事技术甚至无人机控制等众多行业内，无论是在获取大量传感器上的数据还是向它们发送指令，都显示出其强大的适用范围和实用的价值观念。

关于倍加福—未来自动化驱动者的创新精神：

作为德国曼海姆的一个公司总部，由持续不断对新技术研发所驱策，其目标就是为全球工厂自动化以及过程行业用户提供丰富多样的产品，为他们铺平迎接工业4.0挑战的大道。而倍加福也一直致力于发展前瞻科技，为他们正在经历变革的大众寻找完善解决方案。

最后，让我们重申这一点——自动化世界里，最终我们的目标永远是找到最好的解决办法！