探索IIoT革命揭秘传感器世界与MQTT通信的无缝对话
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，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)是一种基于发布/订阅范式的消息协议，它以其轻量级、高效以及易于实现而广受欢迎，使其适用范围非常广泛。
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通过其简单拓扑结构，即客户端（发布者或订阅者）连接到代理，将数据从一端传输到另一端，而不需要建立大量连接。这使得它特别适合代码精简且对网络流量有严格限制的地方。
MQTT 主要特性
1：主题
主题是MQTT协议中的一个基础元素，每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。在这个复杂世界里，每个层级都被斜杠“/”分隔，而且结构区分大小写。此外，还可以使用占位符，如“+”或“#”，来代表单个或多个层级，以便更灵活地组织信息。
2：服务质量
为了确保消息可靠传输,MQTT通过服务质量等级进行控制，其中QoS 2提供了高服务质量，但需要更多确认措施及实施策略。
3：会话感知
为了保持稳定连接，客户端会定期发送保持连接消息，同时也可以设置遗嘱消息，以便在离线时通知其他客户端。
4：持久会话
当代理与订阅者之间建立了持久会话时，它们能够存储并保留直到准备好接收，这对于不可预见环境尤其有用，从而保证了即时性的数据传递。
关于实时性能，
尽管理论上Mqtt能够实现近乎无延迟响应，但实际表现取决于具体应用情况。在某些情况下可能存在微小延迟，因此选择最合适的情况下的Mqtt使用至关重要。
关于安全机制，
自始终点开始就提供用户名密码身份验证机制，并引入令牌认证以及额外安全措施，如质询响应认证，以增强整个过程中的安全保护力度。
关于应用场景，
由于Mqtt具有极佳设计理念，无论是在收集来自众多传感器之数据还是向同类型数量庞大的设备发送指令，或是在低功耗内存需求极高的情境下，都能发挥出色。车联网、大规模军事行动监控、无人飞行器控制等领域皆展示了该技术独特优势。
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