激发IIoT无限可能的神秘力场揭秘MQTT通信协议与传感器技术的奇妙融合

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，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，对代码精简、高效执行以及对网络流量受限环境下的高性能表现尤为突出。

MQTT 主要特性的解析：

1：主题

每条消息都包含一个主题和有效载荷，以及头部信息。

2：服务质量

通过服务质量等级来确保消息传输过程中的可靠程度。

3：会话感知

通过保持连接消息保证代理与发布者/订阅者之间稳定的连接状态，并且提供“遗嘱消息”以便离线时通知其他客户端。

4：持久会话

当代理与订阅者建立了持久会话，它们能够存储并在准备好接收时发送这些信息，这对于不稳定网络环境尤其有用。

关于 MQTT 实时性能：

理论上，在没有延迟的情况下，可以实现实时响应并处理快速数据流需求，使之成为物联网领域内最优选择之一。

关于 MQTT 安全机制：

从初始化阶段开始就提供用户名密码身份验证，并引入令牌传输等额外安全措施，以增强通信安全性，为敏感数据保护提供坚固防线。

关于 MQTT 应用场景：

广泛适用于需要简单、高效解决方案的地方，无论是在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使用，都能发挥出色。在车联网、大规模军事控制系统或无人机控制等多个行业都有着深远影响力，可见其极大的灵活度与实用价值所致。