揭秘IIoT世界MQTT通信协议与传感器图片大全之旅
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,它以其轻量级、高效率和广泛适用范围而闻名。自1999年诞生以来,这项技术已经成为石油管道带宽监控以及电池能效监控等领域不可或缺的一部分。
MQTT通过代理来工作,这是一个中介实体,它允许客户端(包括发布者和订阅者)进行解耦。在这个模型中,一旦一个客户端发送一条消息到代理,那么该代理会负责将这条信息转发给所有感兴趣并已订阅该主题的人。这使得整个系统更加灵活且易于管理,因为不需要每个发布者都直接与每个订阅者建立连接。
MQTT 主要特性
1:主题
主题是 MQTT 协议中的核心元素,每条消息都包含一个主题名称及相关数据。这些主题可以被设计成层次结构,以便更好地组织数据,并允许对某一类别下的所有数据进行统一处理。
2:服务质量
为了保证信息传输过程中的可靠性, MQTT 引入了服务质量(QoS)机制,其中 QoS 可以设置为 0(至多一次)、1(至少一次)或 2(仅一次)。这种机制有助于确保即使在网络条件不佳的情况下,也能成功传递消息。
3:会话感知
为了维持稳定的连接,MQTT 提供了一系列手段,如定期发送保持连接信号,以及使用“遗嘱”功能,即在客户端断开时通知其他用户。此外,当建立持久性的会话时,可以存储未接收到的信息直到目标用户准备好接收,从而提高了通信效率。
4:持久会话
当两个参与方之间建立起持续存在的情报联系时,该联系能够保持有效状态,即使是在没有任何活动的情况下也能持续不断地存储并发送信息。这对于那些因为各种原因可能导致短暂中断,但仍需实时更新状态的人来说尤其重要。
关于 MQTT 的实时性能:
尽管 MQTT 通常被认为是一种高效且快速响应型通信解决方案,但实际上其性能受限于许多因素,比如网络延迟以及服务器处理速度。但总体上,它作为一种低延迟、高效率选项,在物联网领域表现出色,无论是在传感器间数据流动还是远程控制方面均显示出卓越表现。
关于 MQTT 的安全措施:
从初步启动阶段开始,MQTT 就采用了用户名密码验证身份认证机制,同时随着版本升级,更进阶安全策略逐渐引入,如令牌传输等,以进一步增强通讯链路上的安全防护。
何谓倍加福?
倍加福–未来自动化世界中的创新驱动力
作为总部设在德国曼海姆的一家公司,加之不断追求科技革新,不断开发各种丰富产品,为全球各地工厂自动化及行业提供最优选择;同时,他们致力于既满足现行应用需求,又预见未来的技术发展,为迎接即将到来的工业4.0时代做好了充分准备。
完善解决方案,是我们的目标!