人物如何通过MQTT协议解锁IIoT潜力并探索传感器分类方法的详解
在工业4.0、物联网（IIoT）和智能工厂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ISO标准（ISO/IEC PRF 20922）下基于发布/订阅范式的消息协议。由于其轻量级、高效且易于实现，这些特点使得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技术解决方案。在2013年由IBM提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式OASIS标准。
MQTT普及得益于其在工业领域广泛应用，特别是在对代码精简、开销减少并网络流量受限环境中。其基本工作原理如下图所示：客户端通过订阅或发布主题到代理，然后代理负责转发信息给所有订阅者。这一拓扑结构允许发布者与订阅者的解耦，使得它们不需要直接建立大量连接。
MQTT主要特性：
主题
每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。主题是代理过滤消息以及订阅依据。
服务质量
通过服务质量等级来确保消息传输可靠性的QoS。
会话感知
多种机制来确保代理与客户端之间连接稳定，如保持连接消息以及遗嘱消息。
持久会话
存储未被确认收到的所有发布，以便于持久会话中的接收方准备好时可以接收这些未发送但已存储好的数据。
关于实时性能：
理论上能够实现近乎实时响应，在没有延迟的情况下，不仅不会影响数据处理速度，而且还能保证高效率地处理来自各种来源的大量数据流入，从而满足快速数据处理需求。
关于安全性能：
从初始化阶段起就提供了用户名和密码身份验证机制，并引入了如质询响应认证等额外安全措施增强了通信安全性。此外，自版本5开始增加了令牌传输功能以进一步提高安全层次。
适用于哪些应用场景？
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，或是在低功耗环境下，都能发挥出色。在车联网、军事用途、工业设备网络甚至无人机控制等领域都有着广泛应用显示出了其强大的适应力和实用价值。