触摸传感器之心揭秘三大分类的奥秘
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。
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普及得益于其在工业领域广泛应用,并且特别是在对代码精简开销减少并且网络流量受限环境中的表现。这一技术解锁了IIoT潜力详解 MQTT通信协议 的新篇章,让我们深入理解这一过程:
主题:
每条消息都包含一个主题与有效载荷以及头部信息。
主题是代理过滤消息以及订阅者依据进行选择。
可以有多个层级,如“home/sensor1/data/temperature”,每个层级用斜杠“/”分隔,其中“#”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 提供高级别服务质量,但需要更多确认机制。
会话感知:
保持连接消息,以确认连接有效。
客户端提供遗嘱消息,在客户端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,它们存储并保持直到准备好接收。此特性对于不稳定网络环境尤其有用,对确保消息可靠传递至关重要。
实时性能:
MQTT以其轻量级、高效性,在物联网通信领域展现出杰出的实时性能。在发布者与代理间无延迟的情况下,当订阅者保持活跃连接时,它理论上能够实现近乎实时响应满足快速数据处理需求。
安全性能:
在初始化阶段就提供用户名密码身份验证机制,从而增强了通信安全。
自从版本5起,可以通过令牌传输密码字段,同时引入质询响应认证等额外安全机制,使得整个流程更加牢固,不断提升保护措施以抵御潜在威胁,是为了更好的保障数据隐私及完整性的设计思路之一步法行走两步地去完成所有任务,这样可以保证信息不会被非法访问或篡改,同时也避免了由于缺乏相关措施导致的一系列风险问题发生,比如未授权访问导致敏感信息泄露或者恶意软件攻击造成严重后果事件发生,所以这是很重要的事情要做到的目标之一,而不是简单地涂抹彩虹色彩来美化事物本身,因为这样做既不能提高整体功能也不利于用户使用体验,所以必须要有一定的策略来实施这个计划让他真正变成现实情况,而不是空谈云山雾罩只是一句空谈的话语而已!