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，设备必需具备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)是一个基于发布/订阅范式消息协议，它被广泛认为是轻量级、高效且易于实现的一种技术解决方案。这使得它能够适应各种环境，从石油管道带宽监控到电池能效监控，再到更复杂的情境，如对代码精简有严格要求或网络流量受限的情况。

自1999年诞生以来，MQTT已经成为ISO标准的一部分，并在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，在2014年成为正式的OASIS标准。这种普及得益于其在工业领域广泛应用以及其在资源有限环境中的优势表现。

MQTT通过以下方式工作：客户端（包括发布者和订阅者）连接到代理服务器。一旦建立了连接，一些客户端可以通过订阅主题来接收来自代理服务器数据，而其他客户端则可以发送数据到代理服务器，以便后续传递给所有已订阅该主题的人员。在这种拓扑结构中，发布者与订阅者的解耦不仅提高了系统灵活性，还减少了需要维护的大量连接数量。

MQTT 主要特点：

主题

在 MQTT 协议中，每条消息都包含一个主题，这个主题决定了数据应该被发送到的目的地。

例如，“home/sensor1/data/temperature”包含四个层级，可以用斜杠“/”分隔开，每个层级区分大小写。

还可以使用占位符，如“+”表示单一层级或“#”表示多层级，从而允许更加灵活地处理不同类型的事务。

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 提供最高水平服务质量，但也需要更多确认信息来确保成功传输。

会话感知

MQTT 提供多种机制以保持稳定会话，比如定期发送保持连接消息，以及提供遗嘱消息以便当客户端离线时通知其他人。

持久会话

当持久会话建立时，代理存储并延迟发送直到目标客户端准备好接收，这对于不可预知网络条件下的实时性能尤为重要

关于实时性能：

在没有延迟情况下，即使是在发布者与代理间直接无延迟，同时订阅者保持活跃状态的情况下，

MQTT 可以实现近乎即时响应满足快速数据处理需求

关于安全：

从初始化开始就提供身份验证机制，如用户名密码认证,

并且从5版本开始增加了令牌传输功能等额外安全措施

总结来说：

MQTT 的应用场景非常广泛，无论是在从许多传感器收集信息还是向大量相同类型传感器发放指令，或是在低功耗低内存需求环境下，

它都能展现出色。车联网军事项目工业设备网无人机控制等领域都是它展示强大适应性的地方

关于倍加福：

倍加福作为德国曼海姆公司总部位于那里，以持续不断对创新技术研发而闻名，为全球工厂自动化过程行业用户提供丰富产品，

不断推动前瞻技术开发，为迎接即将来临工业4.0挑战铺平道路

自动化就是我们的世界完善解决方案就是我们追求！