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)是一个基于发布/订阅范式的人机语言协议。由于其轻量级、高效且易于实现，它广泛适用于各种应用场景。

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而流行起来。在2013年，由IBM提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式标准。这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的使用情况。

MQTT主要特点

1：主题

主题是代理过滤消息并让订阅者订阅依据。每条消息都包含一个主题、一段有效载荷以及头部信息。层级结构可以有多个，如“home/sensor1/data/temperature”，每个层级用斜杠分隔且区分大小写。此外，还可以使用占位符如“+”或“#”。

2：服务质量

通过服务质量等级来确保消息传输可靠度。QoS等级包括0（至多一次）、1（至少一次）及2（仅一次），其中QoS 2提供高服务质量需要更多确认措施。

3：会话感知

保持连接消息确保代理与客户端间连接稳定。此外，当初始连接时，可以提供遗嘱消息，以便离线时通知其他客户端。

4：持久会话

当建立了持久会话，代理存储直到准备好接收方发送此类信息，这对于不稳定的网络环境尤其有用以保证信息传递可靠度。

实时性的实现：

理论上，在无延迟的情况下，即发布者与代理间无延迟且订阅者与代理保持活跃连接状态下，可实现近乎实时响应满足快速数据处理需求。

安全性的提升：

从初始化阶段开始就进行用户名密码验证，并引入令牌传输及额外安全机制，如质询响应认证增强了通信安全性。

适用场景：

MQTT广泛适用于需要简单紧凑解决方案的地方，无论是在多个传感器数据收集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严格环境中，都能发挥出色。在车联网军事工业设备网络无人机控制等多个领域都有着广泛应用展现了其强大的适应能力和实用价值。

关于倍加福：

倍加福以德国曼海姆为总部，以持续不断研发创新技术为全球工厂自动化过程行业客户提供丰富产品致力于自动化行业传统应用面向未来的挑战，为迎接即将来临的工业4.0铺平道路。

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