传感器技术介绍解锁IIoT潜力详述MQTT通信协议的魅力

  • 天文科普
  • 2025年02月02日
  • 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

传感器技术介绍解锁IIoT潜力详述MQTT通信协议的魅力

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)是一种基于发布/订阅范式的消息协议,是ISO标准的一部分。这项技术轻量级、高效且易于实现,这些特点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的技术解决方案。2013年,它被提交给OASIS规范委员会,并在2014年成为正式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、开销减少以及网络流量受限环境中。此外,它们基本工作原理如下图所示:客户端通过代理发送或接收数据,然后代理将此消息发送到所有订阅该主题的人员。

MQTT 主要特性

1:主题

每条消息都包含一个主题和有效载荷,以及头部信息。

2:服务质量

QoS等级包括0(至多一次)、1(至少一次)和2(仅一次),其中QoS 2提供高级别服务质量。

3:会话感知

保持连接消息确保了代理与发布者/订阅者之间连接稳定。

4:持久会话

当代理与订阅者建立了持久会话时,将存储消息直到准备好接收。

关于 MQTT 的实时性能:

理论上能够实现近乎实时响应,在快速数据处理需求方面表现出色。在发布者与代理间无延迟的情况下,其性能更是卓越不凡!

关于 MQTT 安全性的讨论:

从连接初始化阶段起就提供了用户名和密码身份验证机制,并引入了如质询响应认证等额外安全机制增强通信安全性。此外,从 MQQT5 开始还引入令牌传输以进一步提高安全性!

最后,让我们一同探索那些需要简单、高效解决方案的地方!无论是在车联网、军事或者其他任何领域,无人机控制都不例外! MQQT 在这些地方发挥着巨大的作用,是一种极其灵活且实用的工具,为我们的世界带来了更多可能!

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