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ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。MQTT协议轻量、简单、开放和易于实现，这些特点使它适用范围非常广泛。

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，随后在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT 的普及得益于其在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简开销减少并且网络流量受限环境中。其基本工作原理如下图所示： MQTT 客户端（包括发布者和订阅者）连接到 MQTT 代理。一旦客户端通过订阅一个特定主题，如温度值，就可以向代理发送数据，然后代理会将此消息发送到所有订阅了该主题客户端。这一拓扑结构最大的优势就是解耦了发布者与订阅者的关系，不需要它们建立大量连接，只需通过代理进行信息传递即可满足需求。

MQTT 的主要特点

1：主题

每条消息都包含一个主题以及有效载荷，以及头部信息。在这个基础元素中，每个层级用斜杠“/”分隔，而且结构区分大小写。此外，还可以使用“+”或“#”来表示占位符，以便更灵活地管理复杂数据结构。

2：服务质量

MQQQS 等级包括0（至多一次）、1（至少一次）以及2（仅一次），其中QoS 2 提供高级别服务质量，但需要更多确认机制。

3：会话感知

为了保持稳定的连接状态，可以通过定期发送保持连接消息以确认有效性的方式。但也可以设置遗嘱消息，在客户端离线时通知其他客户端。

4：持久会话

当建立持久会话时，将存储这些未被接收到的数据直到对方准备好接收。这对于不稳定的网络环境尤为有用，因为保证了无论何时何地都能成功传递信息。

关于实时性能：

由于其设计目标之一是尽可能高效利用资源，因此理论上能够实现近乎实时响应，而不会因为延迟而影响性能。不过，如果出现任何不可预见的情况，比如持续不断的大量请求或者过度拥塞，那么实际效果可能有所不同。

关于安全：

从初始阶段开始就提供身份验证机制，并且自5.0版本起引入了一些额外安全措施，如令牌传输等，从而增强了整个通信过程中的安全保护层次。

适用于哪些场景？

由于轻量级、高效且功能强大，使之成为许多情况下的理想选择，无论是在从多个传感器获取数据还是向大量相同类型传感器发送指令，或是在低功耗内存有限条件下，都能发挥出色。而车联网军事工业设备控制无人机控制等众多行业都是很好的应用场合，它展现出了极高适应能力及实用的价值。

关于倍加福：

倍加福位于德国曼海姆，是全球供应丰富产品给工厂自动化及过程行业用户的一家公司，同时致力于推进新兴技术，为迎接即将来临的人类第三次革命铺平道路，为未来的挑战做好准备，其目标是一站式解决方案满足各种自动化需求

最后，

完善解决方案就是我们的目标！