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，设备必需具备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，并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)是一个基于发布/订阅范式消息协议，它被广泛认为是轻量级、高效且易于实现的一种技术解决方案。这使得它能够适应各种环境，从石油管道带宽监控到电池能效监控，再到更复杂的情境，如对代码精简有严格要求或网络流量受限的情况。

自1999年诞生以来，MQTT已经成为ISO标准的一部分，并在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，在2014年成为正式的OASIS标准。这种普及得益于其在工业领域广泛应用以及其在资源有限环境中的优势表现。

MQTT通过以下方式工作：客户端（包括发布者和订阅者）连接到代理服务器。一旦建立了连接，一些客户端可以通过订阅主题来接收来自其他客户端发出的信息，而这些信息则由代理服务器负责传递。这一模型允许发布者与订阅者的解耦，使得数据从一种形式转换成另一种形式时不需要维护大量直接联系，这极大地提高了系统效率。

MQTT 的主要特点

1：主题

每条消息都包含一个主题，这个主题对于过滤消息以及进行订阅至关重要。

2：服务质量

为了确保消息传输的一致性，MQTT提供了服务质量等级QoS 0, 1 和 2，其中QoS 2 提供最高级别但也需要更多确认措施。

3：会话感知

为了保持稳定的连接状态，MQTT使用保持连接机制来定期确认有效性的连续发送，以及“遗嘱”机制，即当客户端离线时通知其他客户端。

4：持久会话

当代理与订阅者建立持久会话时，将存储未被消费掉的地理位置，以确保即使是在不稳定的网络条件下也能保证信息送达目的地。

关于 MQTT 的实时性能：

虽然 MQTT 是一种轻量级技术，但它能够实现近乎实时响应，因为无论是发布还是接收，都不会产生额外延迟。此外，当所有参与方保持活跃状态并快速处理数据时，它还能满足快速数据处理需求。

关于 MQTT 的安全性能：

从初始化阶段开始就提供用户名和密码验证，同时 MQQQ5 引入了一系列新安全功能，如令牌传输认证，以及质询响应认证等，以增强通信安全度

最后，对于那些需要简单、高效解决方案的地方，无论是在多个传感器间收集或分发数据，或是在低功耗和内存需求较低的情况下,MQQT都是一个很好的选择。在车辆联网、军事行动控制、一些特殊类型工业设备网路控制或者无人飞行器控制中都有着非常广泛而深远影响的地位。