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/订阅范式的消息协议，是ISO标准(ISO/IEC PRF 20922)下的轻量级、高效且广泛使用的一种技术。自1999年诞生以来，它已经成为石油管道带宽和电池能效监控问题的一个解决方案，并在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，最终在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT 的普及得益于其在工业领域广泛应用尤其是在对代码精简、开销减少和网络流量受限环境中表现出色。其基本工作原理如下图所示：客户端（包括发布者和订阅者）通过代理进行连接。一旦建立了这种拓扑结构，其显著优势便体现在发布者与订阅者的解耦上，只需要代理负责将数据从一端传输到另一端，无需建立大量连接。

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，其中头部信息也会被包含。而这个主题就是代理用来过滤消息以及订阅者依据来决定是否接收这些信息。

2：服务质量

通过服务质量等级来确保消息可靠传输，如QoS 0（至多一次）、1（至少一次）或2（仅一次），其中QoS 2提供高级别服务质量，但需要更多确认并实施措施。

3：会话感知

为了保持稳定的连接，有多种机制可以使用，比如定期发送保持连接消息以确认有效性的持续存在。此外，当客户端离线时，可以向代理提供“遗嘱”通知其他客户端。

4：持久会话

当两方建立持久会话时，该代理就会存储那些未被接受到的信息直到该客户准备好接收。这对于不稳定网络环境尤其有用，以保证信息传递不间断。

MQTT 的实时性能如何？

虽然理论上能够实现近乎实时响应，但实际情况可能因具体应用而异。在低延迟且频繁发送数据的情况下，它表现最佳；但如果涉及复杂处理或远程服务器，则可能出现较大的延迟。

关于 MQTT 的安全性？

从身份验证开始，即使最早版本，也就连密码字段就能进行令牌传输，同时引入了额外认证机制，如质询响应认证，使得通信更加安全可靠，从而保护敏感数据免遭泄露。

最后，让我们看看 MQQQ 适用于哪些场景：

在车联网、大型军事项目或者无人机控制等领域，都非常适合因为它们要求简单、高效且紧凑解决方案。

在资源有限的地方，比如低功耗环境或者内存需求极小的情况下，可以考虑使用 MQQQ 协议，因为它设计出来就是为了这类场合而生的。

无论是从多个传感器收集数据还是向大量同类型传感器发送指令，在各种不同的行业里，MQQT 都有着广泛应用，并展现出了自己的强大适应力和实用价值

总结一下，本文主要介绍了 IIoT 中 MQTT 协议及其特点，以及它如何帮助企业构建更好的自动化解决方案。倍加福作为一个创新驱动企业，不断地推进技术发展，为全球工厂自动化市场带来了创新的产品。如果你想了解更多关于 IIoT 和自动化世界的话题，请继续关注我们的更新内容！