触动心灵的传感器揭秘三种连接世界的方式

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。

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，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ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。MQTT协议轻量、简单、开放和易于实现，这些特点使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的技术解决方案。2013年，IBM将其提交给OASIS规范委员会，随后在2014年成为正式的OASIS标准。

MQTT 的普及得益于其在工业领域广泛应用，在对代码精简、高效并且对网络流量受限环境中尤为突出。

MQTT 的基本工作原理如下图所示： MQTT 客户端（包括发布者和订阅者）连接到 MQTT 代理。一旦客户端通过订阅某个主题进行了连接，如温度值或其他类似的参数，它们就能够接收来自同一主题下的所有信息。此外，当有新数据被发送时，无论该数据是否属于已订阅主题，都会由代理转发到所有符合条件以订阅该主题用户。这使得这种拓扑结构显示了发布者与订阅者的解耦，同时也降低了总体复杂度。

这个过程通常涉及三个主要步骤：

连接

客户端建立到代理服务器上的链接，并通过用户名密码进行身份验证。

订阅

当客户端想要获取特定类型数据时，它会从代理服务器上请求一个或多个话题名称列表，并指定它们要接收这些话题中的每条信息。

发布

当有新信息生成时，无论是否匹配之前提到的任何话题名称都会被发送给相关的话题名称所请求的人员。如果没有明确指出，那么这项功能默认允许所有已经注册过该话题的人员可以访问他们需要获得最新更新的事实即便他们并不直接参与此次更新事件。

本文最后探讨了使用 MQTT 在 IIoT 中的一些实际应用案例以及它们如何利用这种方法来优化资源分配，以提高效率并减少成本。在这个快速变化的情况下，一种高效而灵活的问题解决方案对于企业来说无疑是一笔宝贵资产，因为它不仅能够促进创新，还能帮助企业保持竞争力。