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發布時間：2022-11-25
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IoT網關協議比較：MQTT,ModBus/MBus協議介紹
物聯網（IoT，或者說工業互聯網）的基礎在于設備之間的通信，通信協議在將海量設備連接到互聯網時發揮著重要作用。
IoT中的常用協議
MQTT
MQTT全稱消息隊列遙測傳輸（Message Queue Transfering Transport）,是一種輕量級，可擴展的互聯網協議，可用于支持物聯網全局通信。MQTT專為物聯網交互設計，通信對設備的資源要求低，保證了通信的高效性（支持低帶寬網絡）。和HTTP等協議相比，其網絡開銷非常小。同時，MQTT允許定義服務質量，分為最多一次發送（QoS 0）,至少一次發送（QoS 1）和只有一次發送（QoS 2）三個等級，通信質量由低到高，資源占用由少至多。MQTT網絡由發布者（Publisher）,代理（Broker）以及訂閱者（Subscriber）三者構成，如圖。
MQTT
消息隊列遙測傳輸（MQTT）是一種開源協議，針對受限設備和低帶寬，高延遲或不可靠網絡而開發和優化。它是一種發布/訂閱消息傳輸，非常輕量級，非常適合以較小的帶寬將小型設備連接到網絡。MQTT具有帶寬效率、與數據無關，并且具有連續的會話感知，因為它使用TCP。它旨在最大限度地減少設備資源需求，同時還試圖確保可靠性和一定程度的服務等級交付保證。
MQTT針對需要從Internet上的后端服務器進行監視或控制的大型小型設備網絡。它不是為設備到設備傳輸而設計的，也不是為了將數據“多播”到許多接收器而設計的。MQTT很簡單，幾乎沒有控制選項。使用MQTT的應用程序通常很慢，因為在這種情況下“實時”的定義通常以秒為單位進行測量。
MQTT常用網絡結構
客戶端通過代理向服務端訂閱消息主題。當服務端發布消息時，代理將該消息發送給訂閱此主題的客戶端。
ModBus/MBus
Modbus核心是一個串行通信協議，采用主從模式，主機向從機請求數據，是短距離連接行業設備的標準協議。標準Modbus最多支持247臺從機（采用2字節尋址，可提高從機數量）。經過四十年發展，Modbus已經演變為支持多種物理鏈接的協議集（如RS-485）。借助RS-485，主從機之間的通信發生在指示功能碼的幀中。該功能碼指示要操作的功能：讀取輸入/隊列 或執行診斷函數，從機根據功能碼進行響應。Modbus協議非常簡單，其開放性使其成為整個行業或SCADA系統的實際通信協議。
