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。一部分 MQTT 客户端通过订阅一个特定主题，如温度值，而其他客户端则向代理发送数据，然后代理将此消息发送给所有订阅了该主题的人员。这一拓扑结构最大的优点就是发布者与订阅者的解耦，只需要代理负责把数据从一边传输到另一边，不需要建立大量直接连接。

MQTT 的主要特征

1：主题

每条信息都包含一个主题，它指明了这条信息属于哪个类别以及应该被送达谁。在这个过程中使用斜杠“/”来分隔层级，并且可以包含占位符如“+”或“#”。

2：服务质量

为了保证信息传递的一致性 MQQQ 使用服务质量等级来确保这些信息能够成功地被接收并处理。这三种服务质量等级分别是0（至多一次）、1（至少一次）以及2（仅一次），其中QoS 2 提供最高水平但也需要更多确认措施以确保正确执行。

3：会话感知

为了保持稳定的连接状态 MQQQ 提供了一系列机制，比如保持活跃状态，以便维持持续运行。如果有任何客户端意外断开，可以通过遗嘱消息通知其他人士。此外，当两方建立起持久会话时，即使网络不稳定，也能保证信息不会丢失，因为它们存储在服务器上直到对方准备好接收。

关于实时性能：

由于其高效率性能，使得物联网中的快速响应需求得到满足。在没有延迟的情况下进行数据交换，同时保持活跃连接的话理论上能够实现即时反馈，但实际情况可能因具体应用而异。

关于安全：

对于身份验证方面，从初始化开始就提供用户名密码认证，同时自版本5起引入了令牌认证模式以提高安全性的另外一种方法。此外还增加了质询响应认证等额外保护措施增强防护力度。

最后，

MQQT 在车联网军事工业控制无人机控制甚至更远的地方都有着广泛使用之处，无论是在多个传感器收集数据还是向大量同类型传感器发送信号，或是在低功耗内存需求极小的情况下，都表现出色，是一个很好的选择之一。

总结来说，

倍加福作为德国曼海姆的一个公司，在不断研究创新技术，为全球工厂自动化和过程行业客户提供丰富产品，并致力于自动化行业面临未来的挑战。但我们知道，那只是故事的一部分，还剩很多要探索的地方！