在工业4.0、物联网（IIoT）和智能工厂的驱动下，我们正迈向一个全新的自动化时代。设备之间将实现无缝互联，每个节点通过数据交换形成网络。构建智能网络时，设备必须具备IIoT关键特性：标准化、可扩展性、IT与OT系统的兼容性以及互操作性，同时保证通信安全是至关重要。

倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API等四种基于TCP协议。本篇文章中，我们将深入探讨MQTT通信协议，了解它如何为智能网络提供强大的支持，并适用于不同的应用场景。

什么是MQTT？它又是如何工作的？

MQTT(消息队列遥测传输)是一种基于发布/订阅范式的ISO标准消息协议。由于其轻量级、高效且易于实现，MQTT广泛适用于不同领域。

自1999年诞生以来，MQTT最初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年由IBM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，尤其是在对代码精简、开销减少和网络流量受限环境中的使用中。其基本工作原理如下：客户端（包括发布者和订阅者）连接到代理。在某些情况下，客户端通过订阅特定主题，而其他客户端则向代理发送数据，然后代理将这些信息发送给所有已订阅该主题的客户端。这一拓扑结构的一大优势在于发布者与订阅者的解耦，使得代理只需负责数据从一处传输至另一处，无需建立大量连接。

MQTT 主要特点

主题 - 话题是一个基础元素，每条消息都包含一个话题名称、一段有效载荷以及头部信息。

服务质量 - 为了确保消息传输的可靠性,MQTT使用服务质量等级进行管理，其中QoS 2 提供了高级别服务质量需要更多确认机制。

会话感知 - MQTT 提供多种机制来保持代理与发布者/订阅者的连接稳定，如保持连接消息，以及遗嘱消息功能，以便离线时通知其他用户。

持久会话 - 当代理与订阅者建立持久会话时，它们可以存储未被接收到的信息直到准备好，这对于不稳定的网络环境尤为有用。

MQTT 的实时性能如何？

虽然理论上可以实现近乎实时响应，但实际情况可能因具体应用而异。此外，由于延迟通常取决于设备间通信速率，因此较低速率可能导致更长时间内完成处理任务，从而影响整体响应速度。但总体来说，在快速数据处理需求方面,MQTT表现出色且具有潜力满足这一要求。

安全性的考量

为了提高安全性,MQTTF5 引入了一些新功能，如质询响应认证，以及令牌传递以增强身份验证过程。此外，还存在用户名密码认证机制用于初始化连接阶段，以防止未授权访问或滥用系统资源。

MQTTY适用的场景

尽管如此，对於需要简单、高效解决方案的情况下Mqtt 是非常合适选择。这包括但不限於从众多传感器收集數據，或將數據發送給大量相同類型傳感器；或者當處理環境對內存占用极度有限時也能发挥作用。在车联网、大规模军事监控系统或无人驾驶飞行器控制等領域中Mqtt 都显示出了其巨大的潜力與實際應用的廣泛範圍，並展现了它們強大的灵活性與实用价值

关于倍加福-未来自动化世界中的创新驱动力量

倍加福总部设立在德国曼海姆，是全球工厂自动化与过程行业提供丰富产品并致力推动前瞻技术发展公司之一，他们致力於推进自动化行业既经典又未来趋势结合之产品，为迎接即将到来的工业4.0挑战做好准备。