D'Thema, iwwer dat mir haut schwätzen, huet mat Smart Homes ze dinn.
Wann et ëm Smart Homes geet, sollt keen domat vertraut sinn. Ufanks dëst Joerhonnert, wéi de Konzept vum Internet vun de Saachen entstanen ass, war dat wichtegst Uwendungsberäich dat Smart Home.
Iwwer d'Jore gouf mat der kontinuéierlecher Entwécklung vun der digitaler Technologie ëmmer méi intelligent Hardware fir d'Haus erfonnt. Dës Hardware huet dem Familljeliewen e grousse Komfort bruecht an d'Liewensfreed erhéicht.
Mat der Zäit wäerts du vill Apps op dengem Telefon hunn.
Jo, dëst ass dat ökologescht Barrièreproblem, dat d'Smart-Home-Industrie zënter laangem plaagt.
Tatsächlech war d'Entwécklung vun der IoT-Technologie ëmmer vun der Fragmentéierung geprägt. Verschidde Applikatiounsszenarie passen zu verschiddene Charakteristike vun IoT-Technologien. E puer brauchen eng grouss Bandbreet, anerer e niddrege Stroumverbrauch, anerer konzentréiere sech op Stabilitéit, an anerer si ganz besuergt iwwer d'Käschten.
Dëst huet zu enger Mëschung aus 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread an aner Basiskommunikatiounstechnologien gefouert.
Dat Smart Home ass hirersäits en typescht LAN-Szenario, mat Kommunikatiounstechnologien mat kuerzer Reechwäit wéi Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread, etc., an enger breeder Palette vu Kategorien a Kräizbenotzung.
Ausserdeem, well Smart Homes sech op net-spezialiséiert Benotzer ausriichten, tendéieren d'Produzenten dozou, hir eege Plattformen an UI-Interfaces ze bauen an proprietär Applikatiounsschichtprotokoller ze adoptéieren, fir d'Benotzererfarung ze garantéieren. Dëst huet zum aktuellen "Ökosystemkrich" gefouert.
D'Barrièren tëscht den Ökosystemer hunn net nëmme fir d'Benotzer onendlech Problemer verursaacht, mä och fir d'Verkeefer an d'Entwéckler - d'Lancéiere vum selwechte Produkt erfuerdert Entwécklung fir verschidden Ökosystemer, wat d'Aarbechtslaascht an d'Käschten däitlech erhéicht.
Well d'Problem vun den ökologesche Barrièren eng eescht Aschränkung fir déi laangfristeg Entwécklung vu Smart Homes ass, huet d'Industrie ugefaang un enger Léisung fir dëst Problem ze schaffen.
D'Gebuert vum Matter Protokoll
Am Dezember 2019 sinn Google an Apple der Zigbee Alliance bäigetrueden, wou se sech zesumme mat Amazon a méi wéi 200 Firmen an Dausende vun Experten weltwäit en neit Applikatiounsschichtprotokoll, bekannt als Project CHIP (Connected Home over IP), promoten.
Wéi Dir um Numm gesitt, geet et bei CHIP drëm, d'Haus iwwer IP-Protokoller ze verbannen. Dëse Protokoll gouf mat dem Zil lancéiert, d'Kompatibilitéit vun Apparater ze erhéijen, d'Produktentwécklung ze vereinfachen, d'Benotzererfarung ze verbesseren an d'Industrie virunzedreiwen.
Nodeems d'CHIP-Aarbechtsgrupp gegrënnt gouf, war den urspréngleche Plang, de Standard am Joer 2020 ze verëffentlechen an de Produit am Joer 2021 op de Maart ze bréngen. Aus verschiddene Grënn ass dëse Plang awer net ëmgesat ginn.
Am Mee 2021 huet d'Zigbee Alliance hiren Numm op CSA (Connectivity Standards Alliance) geännert. Gläichzäiteg gouf de CHIP-Projet op Matter ëmbenannt (wat op Chinesesch "Situatioun, Event, Matière" bedeit).
D'Allianz gouf ëmbenannt, well vill Memberen zéckt hunn, sech bei Zigbee unzeschléissen, an CHIP gouf a Matter geännert, wahrscheinlech well d'Wuert CHIP ze bekannt war (et huet ursprénglech "Chip" bedeit) a ganz einfach ofgestürzt huet.
Am Oktober 2022 huet d'CSA endlech Versioun 1.0 vum Matter Standardprotokoll erausbruecht. Kuerz virdrun, den 18. Mee 2023, gouf och d'Matter Versioun 1.1 erausbruecht.
D'Membere vum CSA-Konsortium sinn an dräi Niveauen opgedeelt: Initiator, Participant an Adopter. D'Initiatore sinn um héchsten Niveau, si sinn déi Éischt, déi un der Entwëcklung vum Protokoll deelhuelen, si Member vum Verwaltungsrot vun der Allianz a bedeelegen sech bis zu engem gewësse Grad un der Leedung an den Entscheedunge vun der Allianz.
Google an Apple hunn als Vertrieder vun den Initiatoren e wesentleche Bäitrag zu den éischte Spezifikatioune vu Matter geleescht.
Google huet seng eege Smart Home existent Netzwierkschicht an den Applikatiounsprotokoll Weave (e Set vu Standard-Authentifikatiounsmechanismen a Kommandoen fir den Apparatbetrib) bäigedroen, während Apple HAP Security bäigedroen huet (fir End-to-End-Kommunikatioun a Manipulatioun vum lokalen LAN, wat eng staark Privatsphär a Sécherheet garantéiert).
No de leschten Donnéeën op der offizieller Websäit gouf de CSA-Konsortium vun insgesamt 29 Firmen initiéiert, mat 282 Participanten an 238 Adoptanten.
Ënnert der Féierung vun de Risen exportéieren d'Acteuren an der Industrie aktiv hiert intellektuellt Eegentum fir Matter a si engagéiert fir e grousst vereenegt, nahtlos verbonnent Ökosystem opzebauen.
Protokollarchitektur vu Matter
No all deem Geschwätz, wéi genee verstinn mir de Matter Protokoll? Wéi ass seng Relatioun mat Wi-Fi, Bluetooth, Thread an Zigbee?
Net sou séier, kucke mer eis emol en Diagramm un:
Dëst ass en Diagramm vun der Protokollarchitektur: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) an Ethernet sinn déi ënnerläitend Protokoller (physikalesch a Datenlink-Schichten); no uewen ass d'Netzwierkschicht, inklusiv IP-Protokoller; no uewen ass d'Transportschicht, inklusiv TCP- an UDP-Protokoller; an de Matter-Protokoll, wéi mir scho gesot hunn, ass e Protokoll vun der Applikatiounsschicht.
Bluetooth an Zigbee hunn och dedizéiert Netzwierk-, Transport- an Applikatiounsschichten, zousätzlech zu den zugronnleeënden Protokoller.
Dofir ass Matter e géigesäiteg exklusive Protokoll mat Zigbee a Bluetooth. Aktuell sinn déi eenzeg Basisprotokoller, déi Matter ënnerstëtzt, Wi-Fi, Thread an Ethernet (Ethernet).
Nieft der Protokollarchitektur musse mir wëssen, datt de Matter-Protokoll mat enger oppener Philosophie entwéckelt gouf.
Et ass en Open-Source-Protokoll, deen vun jidderengem gekuckt, benotzt a geännert ka ginn, fir verschidden Applikatiounsszenarien a Bedierfnesser gerecht ze ginn, wat déi technesch Virdeeler vun Transparenz a Zouverlässegkeet erméiglecht.
D'Sécherheet vum Matter Protokoll ass och e wichtege Verkafsargument. Et benotzt déi neist Verschlësselungstechnologie an ënnerstëtzt End-to-End Verschlësselung fir sécherzestellen, datt d'Kommunikatioun vun de Benotzer net geklaut oder manipuléiert gëtt.
Dem Matter säi Netzwierkmodell
Als nächst kucke mir eis dat tatsächlecht Netzwierk vun der Matière un. Dëst gëtt nach eng Kéier duerch en Diagramm illustréiert:
Wéi d'Diagramm weist, ass Matter e Protokoll baséiert op TCP/IP, dofir ass Matter dat wat och ëmmer TCP/IP ass.
Wi-Fi- an Ethernet-Geräter, déi de Matter-Protokoll ënnerstëtzen, kënnen direkt mat engem drahtlose Router verbonne ginn. Thread-Geräter, déi de Matter-Protokoll ënnerstëtzen, kënnen och iwwer Border-Router mat IP-baséierten Netzwierker wéi Wi-Fi verbonne ginn.
Apparater, déi de Matter-Protokoll net ënnerstëtzen, wéi Zigbee oder Bluetooth-Apparater, kënnen un en Apparat vum Brécktyp (Matter Bridge/Gateway) ugeschloss ginn, fir de Protokoll ëmzewandelen an dann un e drahtlose Router ze verbannen.
Industriell Fortschrëtter an der Matière
Matter stellt en Trend an der Smart-Home-Technologie duer. Dofir huet et zënter senger Grënnung vill Opmierksamkeet a begeeschtert Ënnerstëtzung kritt.
D'Industrie ass ganz optimistesch wat d'Entwécklungsaussichten vu Matter ugeet. Laut engem rezente Bericht vun der Maartfuerschungsfirma ABI Research ginn tëscht 2022 an 2030 weltwäit méi wéi 20 Milliarde drahtlos verbonne Smart-Home-Geräter verkaaft, an e groussen Deel vun dësen Apparattypen wäert d'Matter-Spezifikatioun erfëllen.
Matter benotzt de Moment e Zertifizéierungsmechanismus. Hiersteller entwéckelen Hardware, déi de Zertifizéierungsprozess vum CSA-Konsortium muss passéieren, fir de Matter-Zertifikat ze kréien an de Matter-Logo ze däerfen benotzen.
Laut der CSA gëllt d'Matter-Spezifikatioun fir eng breet Palette vun Apparattypen, wéi Kontrollpanneauen, Dierschléisser, Luuchten, Steckdousen, Schalter, Sensoren, Thermostaten, Ventilatoren, Klimaanlagen, Jalousien a Medienapparater, a deckt bal all Szenarien am Smart Home of.
Wat d'Industrie ugeet, gëtt et schonn eng Rei vu Produzenten, deenen hir Produkter d'Matter-Zertifizéierung passéiert hunn a lues a lues op de Maart kommen. Och vun de Chip- a Modulhersteller gëtt et eng relativ staark Ënnerstëtzung fir Matter.
Conclusioun
Déi gréisst Roll vu Matter als Protokoll an der ieweschter Schicht ass et, d'Barrièren tëscht verschiddenen Apparater an Ökosystemer ofzebauen. Verschidde Leit hunn ënnerschiddlech Perspektiven op Matter, woubäi déi eng et als Retter gesinn an anerer et als eng nei Aufgab.
Am Moment ass de Matter-Protokoll nach an der Ufanksphase vum Maartkommen a steet méi oder manner viru Problemer an Erausfuerderungen, wéi méi héich Käschten an e méi laangen Erneierungszyklus fir de Bestand vun Apparater.
Op alle Fall bréngt et e Schock an déi langweileg Jore vun de Smart-Home-Technologiesystemer. Wann dat aalt System d'Entwécklung vun der Technologie an d'Benotzererfarung limitéiert, da brauche mir Technologien ewéi Matter, déi sech derbäisetzen an déi grouss Aufgab iwwerhuelen.
Ob Matter e Succès wäert sinn oder net, kënne mir net sécher soen. Et ass awer d'Visioun vun der ganzer Smart-Home-Industrie an d'Verantwortung vun all Firma a Praktiker an der Branche, digital Technologie an d'Liewen doheem anzebannen an d'digital Liewenserfarung vun de Benotzer kontinuéierlech ze verbesseren.
Hoffentlech brécht dat Smart Home geschwënn all technesch Fesselen of a kënnt wierklech an all Haus.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 29. Juni 2023