揭秘传感器论文如何利用MQTT协议最大化IIoT潜力
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,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)是一种基于发布/订阅范式的人机语言协议。这项技术轻量级、高效且易于实现,使其适用范围非常广泛。
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一种技术解决方案。而2013年,它被提交给OASIS规范委员会,并在2014年成为正式的OASIS标准。这得益于其在工业领域广泛应用,无论是在对代码精简、开销减少或是在网络流量受限的情况下,都能够发挥出色。
MQTT主要特点
1:主题
每条消息都包含一个主题,这是一个基础元素,是代理过滤消息以及订阅者订阅依据。
2:服务质量
通过服务质量等级来确保消息传输可靠。
3:会话感知
提供多种机制来保持代理与发布者/订阅者之间稳定的连接。
4:持久会话
当建立了持久会话时,代理会存储消息直到准备好接收,这对于环境不稳定的情况尤其有用。
实时性能与安全性的提升:
虽然 MQTT以其轻量级而著称,但这并不妨碍它在实时性能方面表现突出。在没有延迟的情况下,即使是在发布者与代理间无延迟且订阅者保持活跃连接的情况下,它也能够实现近乎实时响应。此外,在安全性的方面,通过身份验证机制以及引入额外安全措施,如质询响应认证等,从连接初始化阶段就开始了保护通信过程的手段。
应用场景:
从多个传感器收集数据到向大量同类型传感器发送信息,或是在低功耗和内存需求极低环境中使用,都可以利用 MQTT 的优势。因此,它已经被广泛应用于车联网、军事装备控制系统及其他需要简单、高效解决方案的地方,以此展现了自身强大的适应力及实用价值。
关于倍加福:
倍加福以德国曼海姆为总部,其持续不断地对创新技术进行研发,为全球工厂自动化和过程行业客户提供丰富产品,同时致力于传统应用领域并面向未来的新兴市场开发前瞻科技,为迎接即将到来的工业 4.0 提供坚固基础。