社会IIoT应用解锁详细介绍MQTT通信协议与传感器尺寸大小表

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ISO标准下的基于发布/订阅范式的消息协议。它轻量级、高效且易于实现，这些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的技术解决方案。2013年，它被提交给OASIS规范委员会，并在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT在工业领域得到了广泛应用，这主要归功于其在代码精简、开销减少和网络流量受限环境中的表现。此外，其基本工作原理涉及到客户端（包括发布者和订阅者）连接到代理。在这个过程中，一些客户端通过订阅一个特定主题，而其他客户端则向代理发送数据，然后代理会将这些消息发送给所有已订阅该主题的一方。这一拓扑结构的一个显著优势就是发布者与订阅者的解耦，让代理只负责传输数据而不需要建立大量连接。

MQTT 主要特性

1：主题

主题是MQTT协议中的一个基础元素，每条消息都包含一个主题、一段有效载荷以及头部信息。这些信息可以有多个层级，如“home/sensor1/identification”，每个层级使用斜杠“/”分隔，而且结构区分大小写。此外，还可以使用占位符来表示单或多层级，如“+”或“#”。

2：服务质量

为了确保消息传输，可靠地进行了服务质量等级设置，其中QoS 2提供了高服务质量，但这需要更多确认机制并实施措施。

3：会话感知

为了保持稳定的连接，QQ提供了多种机制，比如保持连接消息以及遗嘱消息，以便当客户端离线时通知其他客户端。

4：持久会话

当建立持久会话时，当代理存储未送达用户之前发出的所有信息直至接收方准备好接收。这对于不稳定的网络环境尤其有用，可以保证信息传递不可丢失。

MQTT 的实时性能如何？

尽管轻量级但高效，在发布者与代理间无延迟的情况下，即使是在保持活跃状态的情况下，该理论上能够实现近乎实时响应满足快速处理需求的情形发生。

关于 MQTT 的安全性能：

从初始化阶段起就提供用户名密码验证，同时自 MQ 5 起引入令牌传输加强了安全机制。

何种应用场景适合使用 MQTT？

由于简单且紧凑，因此特别适合那些需要简单解决方案的地方，无论是在收集来自多个传感器数据还是向大量同类型传感器发送指令，或是在低功耗内存需求严格限制条件下，都能发挥出色。在车联网军事工业设备控制无人机等众多领域展示着其强大的适应力及实用性的证据。

关于倍加福

倍加福以德国曼海姆为总部，以不断对创新技术研发对全球工厂自动化及其过程行业客户供应丰富产品致力于自动化行业中既古老又前瞻性的技术开发，为迎接即将来临业界挑战铺平道路。

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