如何解锁IIoT潜力详解MQTT通信协议与传感器分类
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，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)是一种基于发布/订阅范式的消息协议，它以ISO标准形式存在。这一轻量级且开放性的特点使其适用范围非常广泛。
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之一。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，这促进了其普及程度提高尤其是在工业领域广泛应用中。
MQTT客户端通过订阅主题并向代理发送数据，然后代理将此消息发送到所有订阅者。这种拓扑结构实现了发布者与订阅者的解耦，便于管理大量连接。此外，由于只需要少量连接即可达到高效传输，使得资源利用率更高。
主要特征
主题：每条消息都包含一个主题和有效载荷以及头部信息。
服务质量：QoS等级包括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。
会话感知：通过保持连接消息以及“遗嘱消息”来确保稳定连接。
持久会话：存储未接收到的消息直到客户端准备好接收，以便在网络环境不稳定的情况下保证可靠传递。
实时性能
理论上，在无延迟的情况下可以实现实时响应，但实际应用中的实时性能取决于具体使用场景。
安全机制
从初始化阶段开始就提供身份验证机制，并引入如质询响应认证等额外安全措施增强通信安全度，从而满足各种需求。
适用场景
因其简单、高效且低功耗，可以广泛应用于车联网、军事项目、中小型传感器网格控制及其他需要快速数据处理的情境中展示出色表现，为自动化行业提供了一种灵活且经济实用的解决方案。