探索自然界IIoT应用深入理解MQTT通信协议与传感器技术
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。
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协议轻量级简单开放易于实现，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技术解决方案。在2013年IBM将其提交给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尤其是在对代码精简开销减少并且网络流量受限环境中。这基本工作原理如下图所示：客户端通过连接到代理然后发送或接收信息。如果某个客户端想监听所有来自“home/sensor1”主题下的消息，它可以使用“#”符号来订阅该主题下的所有子主题。
MQTT主要特性
1：主题
每条消息都包含一个主题以及头部信息。这些主题被用作过滤新到的数据包，并且它们也决定了谁可以看到这些数据包。
2：服务质量
通过服务质量等级来确保消息传递过程中的可靠度QoS等级包括0（至多一次）,1（至少一次）and2（仅一次），其中QoS 2提供高级别服务质量需要更多确认措施。
3：会话感知
为了维持稳定连接，有一种机制称之为保持连接消息，当用户没有活动时会发这类信号以确认有效性的持续存在。此外，还有遗嘱功能允许当链接断开时通知其他用户。
4：持久会话
当建立了持久会话代理存储着未接收到的数据直到准备好接受者。一旦完成，就释放资源而不产生额外负担；对于不稳定的环境尤其有用保证了不会丢失任何重要信息。
实时性能：
理论上，在发布者与代理间无延迟且订阅者与代理保持活跃状态的情况下，可以实现近乎实时响应满足快速处理需求。
安全性能：
从开始就提供用户名密码验证身份认证，同时引入如质询响应认证增强安全性能，如今更提高了保护通信安全性的措施进行实施，以确保敏感信息不会泄露出去，而只有授权人士能够访问他们自己的账户或配置文件。
适用于何种应用场景？
这个应用场景非常广泛，无论是在从许多传感器获取大量数据还是向大量同类型传感器发送命令，或是在低功耗内存需求极低的地方，都能完美发挥作用。这使得它被运用于车联网军事工业设备网络无人机控制等多个领域展示出色表现证明了他的强大灵活适应能力。
关于倍加福：
倍加福–未来自动化驱动者创新者的代表
总部设立于德国曼海姆的一家公司凭借不断研发新技术致力于全球工厂自动化过程行业客户产品丰富多样，为传统及面向未来的自动化挑战铺平道路。但现在倍加福正在推进前瞻科技开发迎接即将到来的工业4.0时代挑战，为客户打造完善解决方案目标之一就是让我们的世界更加自动化！
