触发智能革命MQTT通信协议解锁IIoT潜力感知世界的无限可能

  • 天文科普
  • 2025年02月22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

触发智能革命MQTT通信协议解锁IIoT潜力感知世界的无限可能

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/订阅范式的轻量级消息传输协议,它以其简单、高效且易于实现而广受欢迎。这使得它成为一种理想选择,不仅适用于对代码精简要求严格的情况,也适合于资源有限但需要实时数据传输能力的地方。

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一种技术解决方案,而2013年IBM将其提交给OASIS规范委员会,并在2014年成为正式标准之一。由于其在工业领域广泛应用,如石油管道监控以及电力行业中的温度感知器,这一协议得到了普及。

MQTT客户端通过连接到代理并订阅主题来工作。在发送或接收数据时,无需建立大量直接连接,只需与代理进行一次连结即可,这极大地减少了网络开销。此外,该协议还具有良好的延迟性能,使得实时数据处理变得可能。

主要特点

主题:每条消息都包含一个主题和有效载荷,以及头部信息。主题可以有多个层级,每个层级用斜杠“/”分隔。

服务质量:通过服务质量等级来确保消息可靠传输。

会话感知:提供多种机制来确保代理与发布者/订阅者之间连接稳定。

持久会话:当代理与订阅者建立持久会话时,将存储消息直到准备好接收,以保证信息完整无损。

关于 MQTT 的安全性

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措施,在 MQTT 5 中增强了通信安全性,为高风险环境下的使用打下坚实基础。

关于倍加福

倍加福作为德国曼海姆公司总部所在地,以持续不断对创新技术研发著称,为全球工厂自动化及过程行业客户提供丰富产品,同时致力于自动化行业传统应用及面向未来的创新发展,为迎接即将到来的工业 4.0 提供完善解决方案。

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