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                  描述

                  物聯網網關協議MQTT和Modbus:用于短距離設備連接的本地協議Modbus以及支持物聯網進行全局通信的可擴展互聯網協議“消息隊列遙測傳輸 (MQTT),兩種網關協議有什么區別。


                  Modbus協議

                  Modbus已經演變為一套全面的支持多種物理鏈接的協議集(如RS-485)。Modbus的核心是一個串行通信協議,采用主從模式。主機向從機發送請求,從機予以回復。在標準Modbus網絡中,有一臺主機以及最多247臺從機(但是,如果采用2字節尋址,則可顯著提高這一界限)。

                  借助 RS-485,主從機之間的通信發生在指示功能碼的幀中。 該功能碼可識別要操作的功能,如讀取獨立輸入;讀取先進先出隊列;或執行診斷函數。 然后,從機根據收到的功能碼進行響應,該響應較為簡單,由一組字節指示。 因此,從機可以是智能設備,也可以是只有一個傳感器的簡單設備。

                  從該描述中,您可以看到Modbus協議非常簡單,但是其作為協議的開放性使其成為整個行業或SCADA系統的實際通信協議。


                  消息隊列遙測傳輸

                  MQTT是一個開放的輕量級機器對機器協議,專為物聯網交互設計。MQTT網絡包含一個MQTT經紀人(broker),負責協調MQTT代理之間的交互。代理是發布器,負責發布供用戶使用的信息。

                  MQTT的要求非常少,因為它專為資源有限的嵌入式設備設計。除了占地空間少之外,MQTT還可提供出色的通信高效性(即使通過低帶寬網絡進行通信)和非常少的開銷(較之HTTP等協議)。在3G網絡中,MQTT的吞吐量速度是使用HTTP的表述性狀態轉移(REST)的93倍。

                  MQTT可使用最少的方法指示要在特定主題上實施的操作,進而實施發布/訂閱模式。代理先連接到經紀人,然后再發布或訂閱主題。完成后,代理將從經紀人上斷開連接。


                  MQTT方法定義:

                  連接–建立與MQTT經紀人之間的連接。

                  斷開連接–斷開與MQTT經紀人之間的連接。

                  發布–在MQTT經紀人上發布主題。

                  訂閱–從MQTT經紀人上訂閱主題。

                  退訂–從MQTT經紀人上退訂主題。

                  MQTT允許定義服務質量(QoS)。MQTT中有三個等級的QoS:

                  QoS 0。該等級表示“最多一次”交付(最佳狀況)。消息不會得到確認,因而,這是一種一勞永與的方法。

                  QoS 1。該等級表示“至少一次”交付。用戶可能不止一次獲得消息,但是允許收到的人確認已經收到。

                  QoS 2。最慢但是最有保障的服務質量等級即為等級2。 QoS 2表示“只有一次”,并包含四個階段的交付握手。該等級最慢,但是最安全。

                  您選擇的QoS等級將取決于數據及其交付的重要性。


                  MQTT和Modbus能夠互相補充提高物聯網的性能。使用Modbus作為本地接口來管理設備,使用MQTT作為全局協議來擴展設備的范圍,二者都起到了重要的作用。

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