MQTT与OPC UA的物联网对话

MQTT与OPC UA，是两位物联网通信协议的明星，在各自的舞台上都有着不可替代的角色。

想象一下，如果MQTT和OPC UA是两位高科技界的社交达人，在一场GE组织的物联网宴会上，他们将如何互动？

GE家2023年推出的MQTT桥接器公布了答案，本文将介绍MQTT桥接器如何将MQTT和OPC UA无缝衔接，打造既灵活又安全的工业物联网生态工具。在此之前，还是让我们用轻松有趣的方式来了解一下这两个主角。

MQTT和OPC UA开场介绍

“轻盈的社交蝴蝶”——MQTT

MQTT，这位轻盈的社交蝴蝶，擅长在信息交流的宴会上飞来飞去，用它的发布/订阅模式传播最新的八卦，因为它那轻巧的身躯，即使是在网络信号微弱的偏远角落，也能传递秘密消息。

MQTT的优势即是它的轻松和愉悦：

绰约蹁跹，它在狭窄的网络带宽中如同蝴蝶一样翩翩起舞。

低调简约，不需要华丽的装饰和沉重的装备，轻松在小巧设备上实现高效传递。

机智灵活，它有三种消息送达的保证，总能找到最合适的交流方式。

MQTT的劣势则是它的无忧无虑：

眼前的乐趣，它不太在意深层的安全措施，需要别人来帮助提高宴会的保密性。

对于复杂的舞步，这位蝴蝶并不擅长，它更喜欢简单的交流和飞翔。

“稳重的沙龙主宰”——OPC UA

OPC UA则是那位在沙龙中威严稳重的主宰，它喜欢管理着每一个数据传递的细节，确保每位宾客的对话都是安全和有秩序的。

OPC UA的优势在于它的权威与深思：

是数据的建筑师，精心设计了复杂数据的蓝图和关系。

是安全的守护者，拥有坚实的安全防线，保护每一位宾客的隐私。

是万能的调停者，无论是同步还是异步的需求，总有合适的应对之策。

OPC UA的劣势则是它的严肃与复杂：

规则繁多，维护这样的沙龙需要不小的精力和资源。

有时过于严肃，对于只想轻松交流的宾客来说，可能显得有些沉重。

MQTT和OPC UA的精彩对决

宴会的选择：

MQTT就像是轻松的户外聚会，最适合快速信息交流和环境不那么严格的聚合。而OPC UA则是奢华的室内晚宴，适用于需要安全、有序和高级别数据处理的场合。

网络酒会上的舞步：

在网络质量较差的环境中，MQTT能够以它轻巧的步伐脱颖而出。OPC UA则在数据交互频繁、安全要求高的场合中才展露头脚，特别是涉及到复杂工业控制的时候。

安全的密室派对：

MQTT可能需要邀请专业的保镖——TLS/SSL来确保派对不被不速之客打扰。而OPC UA本身就带着一支安全队伍，随时准备应对各种挑战。

MQTT和OPC UA的最佳搭档

Proficy MQTT桥接器

在特定的场景下，将MQTT和OPC UA这两位“社交明星”配对起来，或许会产生意想不到的化学反应，比如用MQTT收集现场的数据快照，而用OPC UA来处理数据分析和内部逻辑。

而GE家2023年推出的MQTT桥接器就是他们二人的最佳搭档，MQTT桥接器的作用是在MQTT协议和OPC UA协议之间桥接信息，实现两种协议的无缝对接，使得从不同制造商的设备收集的数据能够互相通讯并集成到统一的监控和控制系统中。

GE的MQTT桥接器有如下特点和功能：

协议转换：将MQTT协议中使用的轻量级消息传输转换为OPC UA协议中的更复杂的数据模型和通讯机制。

数据处理：在桥接过程中，可能包括数据格式的标准化、缩放、过滤和聚合等处理，以保证数据在两端的一致性和可用性。

安全性：桥接器支持高级的安全特性，以确保数据传输的安全性，包括加密、认证和授权。

配置灵活性：用户可以通过基于Web的图形化界面设定桥接器的参数和发现标签，以满足不同场景下的应用需求。

互操作性：支持与市面上大多MQTT代理和OPC UA服务器/客户端的互操作性，提供广泛的兼容性。

性能和可靠性：设计用于在工业环境中无缝运行，能够处理大量的数据点和同时订阅多个MQTT代理的数据，并保持高性能和稳定性。

易于集成：在现有系统中可以轻易集成桥接器，而不需要大量的代码开发或者系统改造。

揭开Proficy MQTT桥接器的神秘面纱

接下来，就让我们揭开Proficy MQTT桥接器的神秘面纱吧！

01/安全MQTT桥接器

MQTT桥接器的安装包被集成在iFIX或者CIMPLICITY的集成安装文件中，MQTT桥接器需要在Configuration Hub中配置，所以，首先需要安装GE Proficy产品家族的集成配置中心Proficy Configuration Hub和安全管理中心Proficy Authentication。

加载CIMPLICITY集成安装文件，然后选择MQTT Client，根据提示开始安装即可。

安装过程需要输入MQTT客户端注册到Configuration Hub管理员账户的密码。

安装完成后，请重新启动操作系统。

02/注册MQTT桥接器到Configuration Hub

在桌面上点击MQTT Client Registration图标，输入安装时设定的用户名和密码并在弹出的注册页面输入Configuration Hub的服务器名、端口以及管理员账户和密码，信任证书，并点击注册按钮即可完成MQTT桥接器向Configuration Hub的注册。

03/为MQTT桥接器添加Broker

打开Configuration Hub，选择MQTT桥接器，并在MQTT桥接器中点击加号图标，新建一个Broker，输入Broker命名，然后输入MQTT Broker地址和端口号，然后点击Add添加。

在详细信息中配置Authentication，选择Credential Type为UserName/Password，然后输入MQTT Broker的用户名和密码。

04/添加一个订阅和标签

新建一个订阅，给这个订阅命名，然后输入Topic主题名，点击Add添加。

选择这个订阅，然后选择Start Tag Discovery发现MQTT Payload中的标签。

发布之后再次选择这条订阅，选择Stop Tag Discovery，然后点击Show Discovered Tags。

选中需要订阅的字段。

修改数据类型和读写类型，选择这个标签点击Add添加。

保存这个配置，然后选择这个MQTT桥接器，发布配置。

05/配置MQTT桥接器的OPC UA设置

选择MQTT桥接器，然后选择OPC UA Settings。

配置安全策略，并复制ENDPOINT URL。

点击Generate Self-signed生成自签名证书，然后发布配置。

验证MQTT桥接器数据

可以使用任意的OPC UA客户端通过前文配置的Endpoint和安全策略添加测试变量，验证MQTT发布数据和OPC UA客户端如何同步数据，以下截图来源于iFIX使用OPC UA驱动连接MQTT桥接器，并验证了数据可以同步更新。

总结

MQTT和OPC UA在企业数字化转型的过程中扮演着至关重要的角色，随着企业越来越多地运用物联网技术来优化运营、增强产品功能、提升客户体验，MQTT和OPC UA协议成为了连接设备、应用和服务的纽带，而GE Proficy产品家族的MQTT桥接器打通了这两种通讯协议之间的界限，融合物联网和传统工业控制系统的优势，助力企业的数字化转型。

当然，不仅如此，GE作为IIoT的提出者和倡导者，以及制造执行系统的领导者，针对工业领域的特点，可以提供从设备到集团业务的完整数字化解决方案，无论你的IIoT之旅行至何处，GE数字集团都可以作为您的数字化解决方案合作伙伴。

如果大家对GE的Proficy产品家族或者解决方案感兴趣，欢迎随时与我们联系。