人物解锁IIoT潜力深入探究MQTT通信协议在传感器技术中的应用
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、开放并易于实现，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，并在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尤其是在对代码精简开销减少和网络流量受限环境中。其基本工作原理如下图所示：客户端通过连接到代理后，可以发送或接收数据；一些客户端通过订阅一个特定的主题，如温度值，而其他客户端可以发布这些信息，然后代理会将此消息发送到所有订阅该主题的人员。这一拓扑结构显著优势在于发布者与订阅者的解耦，使得代理只负责传输数据而不需要建立大量连接。
MQTT主要特性
1：主题
每条消息都包含一个主题以及头部信息，它们被用来过滤消息并决定何时进行响应。
2：服务质量
通过服务质量等级来确保消息传输的一致性。
3：会话感知
多种机制确保了代理与发布者/订阅者之间连接稳定。
4：持久会话
当建立了持久会话时，当用户离线时通知其他用户。
实时性能：
理论上能够实现近乎实时无延迟响应，在快速处理需求的情况下表现杰出。
安全：
从初始化阶段起就提供用户名密码身份验证机制，同时引入额外安全措施增强了通信安全度。
适用于哪些应用场景？
MQTT特别适合那些需要简单紧凑解决方案的地方，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信息，或是在低功耗内存需求环境下，都能发挥出色。在车联网军事工业设备网络无人机控制等领域有着广泛应用展示了其强大的适应能力和实用价值。
关于倍加福：
倍加福以德国曼海姆为总部，以持续不断对创新技术研发为全球工厂自动化过程行业客户提供丰富产品，为未来的挑战铺平道路，是驱动未来自动化世界创新者的领袖角色之一。在追求完善解决方案目标之余，将继续探索新技术开发，为迎接即将到来的工业 4.0 提供坚固基础。