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其他客户端发出的信息，而这些信息则由代理服务器负责转发。这一模型允许发布者与订阅者的解耦，使得数据从一种形式流入另一种形式而无需创建大量直接连接，这样做既提高了效率又减少了开销。

MQTT 主要特点

主题

每条消息都包含一个主题，它定义了数据应该被发送到的目的地。

该主题可能具有多个层次，用斜杠分隔，每个层次都是独立可访问并可用作过滤器。

使用“+”表示单独层级占位符，如“home/+/data/temperature”，而使用“#”表示多层级占位符，如“home/sensor1/#”。

服务质量

QoS等级包括0（至多一次）、1（至少一次）和2（仅一次）。

QoS 2提供高服务质量，但需要更多确认机制以确保成功传递。

会话感知

客户端会定期发送保持连接消息以确认有效连结。

当初始连接时，将提供遗嘱消息，以便离线时通知其他客户端。

持久会话

当代理与订阅者建立持久会话时，它们存储已发送但未接收到的所有消息直至准备好接受。

MQTT 的实时性能？

它以其轻量级、高效性能，在物联网通信领域显示出杰出的实时表现。当没有延迟且保持活跃状态的情况下理论上能够实现近乎实时响应满足快速处理需求。

MQTT 的安全性？

在初始化阶段即提供用户名密码身份验证机制，同时引入令牌传输增强安全性的新措施如质询响应认证。

MQQQ 适用于哪些应用场景？

它广泛适用于那些需要简单紧凑解决方案的地方，无论是在从多个传感器收集数据还是向大量同类型传感器发送信息，或是在低功耗内存需求极低环境下，都能展现出色表现。在车联网军事工业设备网络无人机控制等领域有着广泛应用展示其强大的适应力和实用性。