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，它采用轻量级且简单开放设计，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，IBM将其提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式的一部分。

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：客户端通过代理发送数据，然后代理将此消息发送到所有订阅了该主题的人员。这一拓扑结构最大的优势在于发布者与订阅者的解耦，使得代理只负责把数据从一端传输到另一端，不需要它们之间建立大量连接。

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以及有效载荷，以及头部信息。这些主题被用来过滤消息并确定哪些人应该接收到这些信息。

2: 服务质量

为了确保消息能够成功地传送到目的地,MQTT 使用服务质量等级。在 QoS 等级中有三项选择：0（至多一次），1（至少一次）或2（仅一次）。

3: 会话感知

为了保证连接稳定,MQTT 提供了几种机制。一种方式是在保持连接状态时定期发送确认信号。此外，当客户端与服务器建立起持久会话时，如果客户端离线后再次上线，它可以从之前保存的一个“遗嘱”状态恢复过来。

4: 持久会话

当代理与订阅者之间建立起持久会话时，该代理就会存储信息直到该订阅者准备好接受这些信息。这对于那些不稳定的网络环境来说尤为重要，因为这样可以保证信息不会丢失。

实现实时性的方法：

尽管 MQTT 设计成为了实现快速响应所需的一种轻量级、高效型工具，但理论上，在没有延迟的情况下，即便只有发布者与代理间没有延迟，而只有消费者保持活跃连接的情况下，也能实现几乎实时响应能力。

保护安全性的措施：

自 MQQQ 连接初始化开始就已经内置了用户名密码验证功能。而从版本5开始，更增添了一些额外安全措施，如令牌传递以及质询响应认证，以进一步提高通信过程中的安全性能。

应用场景：

由于简单紧凑而且高效使用资源，这使得 MQTT 在各种情况下的应用极为广泛，无论是多个传感器收集数据还是向众多同类型传感器发放指令，或是在低功耗很低内存需求的地方，都能表现出色。而它已被用于车辆网路军事及其他许多领域显示出了其极高适应度及其实用价值

关于倍加福:

倍加福是一个德国公司总部设立在曼海姆，他们致力于研发新技术并提供丰富产品给全球工厂自动化和过程行业他们不断创新以迎接即将来的挑战

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