在工业4.0、物联网（IIoT）以及智能工厂和设备的前沿概念下，我们正迈向一个全新的自动化未来。设备将相互连接，交换数据，为构建智能网络提供关键特性：标准化、可扩展性、与IT和OT系统的兼容性，以及互操作性，并确保通信的安全性至关重要。

倍加福支持包括MQTT、OPC UA、AMQP和REST API等多种基于TCP的通信协议。本期内容中，我们将探索MQTT通信协议，了解其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?

它是如何工作？

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，它通过ISO标准被广泛认可。自1999年诞生以来，已成为石油管道带宽监控技术解决方案的一部分。2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，最终在2014年成为正式OASIS标准。

MQTT之所以普及，是因为其在工业领域广泛应用，特别是在代码精简、高效率和对网络流量限制严格的情况下。这一拓扑结构以发布者与代理之间解耦为特点，无需建立大量连接，便于实现高效数据传输。

MQTT 主要特性

1：主题

每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。主题用来过滤消息并作为订阅依据，可以有多个层级，每个层级用斜杠“/”分隔且区分大小写，还可以使用占位符如“+”或“#”。

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）和2（仅一次），其中QoS 2提供高级别服务质量，但需要更多确认措施。

3：会话感知

保持连接机制以及遗嘱消息机制确保代理与发布者/订阅者之间连接稳定，有助于处理不稳定的网络环境。

4：持久会话

当代理与订阅者建立持久会话时，将存储未接收到确认的消息，以保证信息完整性的传递。

实时性能方面，虽然理论上可以实现近乎实时响应，但实际应用中可能受到延迟因素影响。此外，从初始化阶段起就提供了用户名密码身份验证机制，同时引入了额外安全机制，如质询响应认证，加强了通信安全性。

MQTT适用于哪些应用场景？

它在车联网、大规模传感器网、军事控制系统、中低功耗设备无线通讯以及各种需要快速数据处理需求的地方都有着广泛应用，这体现了其轻量级、高效且易于实现的优势。

关于倍加福：

倍加福是一个德国公司，以曼海姆为总部，其持续研发创新技术，不断推动前瞻技术开发，为全球工厂自动化客户提供丰富产品，与客户共同迎接即将到来的工业4.0挑战。