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ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。MQTT协议轻量、简单、开放和易于实现，这些特点使它适用范围非常广泛。

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，随后在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT 的普及得益于其在工业领域的广泛应用，特别是在对代码精简、开销减少和网络流量受限的环境中。其基本工作原理如下图所示： MQTT 客户端（包括发布者和订阅者）连接到 MQTT 代理。一些 MQTT 客户端通过订阅一个特定主题，而 MQTT 客户端（发布者）向代理发送数据，然后代理将此消息发送到所有订阅了该主题的人。这一拓扑结构的一大优势在于发布者与订阅者的解耦，使得只需建立单个连接即可进行多次信息交换，无需每次都建立新的连接。

MQQQ 主要特性

1：主题

主题是 MQQQ 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。在实际应用中，可以使用斜杠“/”来分隔层级，比如 “home/sensor1/data/temperature”。这样可以根据需要灵活地组织结构，同时也便于过滤处理。

2：服务质量

为了确保消息传递过程中的稳定性，为用户提供高可靠性的服务质量等级设置，如 QoS 等级，其中 QoS 2 提供了最严格且复杂但也是最高保障水平。

3：会话感知

为了维持长时间运行状态，即使遇到不稳定的网络条件，也能保持连续性的会话机制。如果客户端出现断开的情况，它们可以使用遗嘱信息来通知其他客户端，并重新建立链接。

4：持久会话

当代理与客户端之间建立了持久会话时，它们能够存储并管理未被立即消费掉的情报，以便稍后重启或恢复时再从这之前记录的地方开始，从而保证数据完整度。

实时性能方面：

尽管设计之初考虑的是资源有限，但由于其优雅架构，使得这个轻量级协议能够以惊人的速度响应变化并迅速传递情报，有助于满足快速处理需求的情况下的实时性能需求。

安全措施：

从初始化阶段起，就有用户名密码验证机制；更晚期版本则引入了令牌认证以及其他额外措施，如质询响应认证，以增强保护隐私及防止未授权访问的情形发生

概述：

虽然各类应用场景丰富，但尤其适合那些需要极致简洁、高效解决方案的地方，无论是在收集来自众多传感器的大量数据还是向大量同类型传感器发送指令，或是在低功耗且内存紧张环境下，都能体现出这种方法高效实用的价值。此外，在车联网、大规模军事行动控制系统、高密度工业自动化装置以及无人飞行器控制等多个行业皆有广泛采纳显示出了这一技术强大的适应能力及其影响力

关于倍加福：

倍加福公司总部位于德国曼海姆，是全球领导制造商，其不断发展创新技术产品，不仅涵盖对经典自动化应用市场，而且还积极参与面向未来的新兴市场项目，为迎接即将到来的工业4.0时代做好准备

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