Subiectul despre care vom vorbi astăzi are legătură cu casele inteligente.
Când vine vorba de case inteligente, nimeni nu ar trebui să fie necunoscut cu ele. La începutul acestui secol, când s -a născut pentru prima dată conceptul de Internet of Things, cea mai importantă zonă de aplicații, a fost casa inteligentă.
De -a lungul anilor, odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei digitale, a fost inventat tot mai inteligent hardware pentru casă. Aceste hardware au adus o mare comoditate vieții de familie și s -au adăugat la plăcerea de a trăi.
De -a lungul timpului, veți avea o mulțime de aplicații pe telefon.
Da, aceasta este problema barierei ecologice care a afectat mult timp industria de acasă inteligentă.
De fapt, dezvoltarea tehnologiei IoT a fost întotdeauna caracterizată prin fragmentare. Diferite scenarii de aplicare se potrivesc cu caracteristici diferite ale tehnologiilor IoT. Unii au nevoie de lățime de bandă mare, alții au nevoie de un consum redus de energie, unii se concentrează pe stabilitate, iar unii sunt foarte preocupați de costuri.
Acest lucru a dat naștere unui amestec de 2/3/4/5G, NB-IoT, EMTC, LORA, SIGFOX, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Fire și alte tehnologii de comunicare de bază.
La rândul său, casa inteligentă este un scenariu LAN tipic, cu tehnologii de comunicare pe distanțe scurte, cum ar fi Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Fire etc., într-o gamă largă de categorii și de uz încrucișat.
Mai mult, pe măsură ce casele inteligente sunt orientate către utilizatorii nespecialisti, producătorii tind să-și construiască propriile platforme și interfețe de utilizator și să adopte protocoale de strat de aplicații proprii pentru a asigura experiența utilizatorului. Acest lucru a dus la actualul „război ecosistem”.
Barierele dintre ecosisteme nu au provocat doar probleme interminabile pentru utilizatori, ci și pentru furnizori și dezvoltatori - lansarea aceluiași produs necesită dezvoltare pentru diferite ecosisteme, crescând semnificativ volumul de muncă și costurile.
Deoarece problema barierelor ecologice este o constrângere serioasă pentru dezvoltarea pe termen lung a caselor inteligente, industria a început să lucreze la găsirea unei soluții la această problemă.
Protocolul nașterii materiei
În decembrie 2019, Google și Apple s -au alăturat Alianței Zigbee, alături de Amazon și peste 200 de companii și mii de experți din întreaga lume pentru a promova un nou protocol de strat de aplicații, cunoscut sub numele de Project Chip (conectat Home Over IP).
După cum puteți vedea din nume, Chip se referă la conectarea casei pe baza protocoalelor IP. Acest protocol a fost lansat cu scopul de a crește compatibilitatea dispozitivului, de a simplifica dezvoltarea produsului, de a îmbunătăți experiența utilizatorului și de a conduce industria înainte.
După ce s -a născut Grupul de lucru pentru cipuri, planul inițial a fost să lanseze standardul în 2020 și să lanseze produsul în 2021. Cu toate acestea, din diverse motive, acest plan nu s -a materializat.
În mai 2021, Alianța Zigbee și -a schimbat numele în CSA (conectivitate Standards Alliance). În același timp, proiectul Chip a fost redenumit la materie (adică „situație, eveniment, materie” în chineză).
Alianța a fost redenumită pentru că mulți membri au fost reticenți să se alăture Zigbee, iar Chip a fost schimbat în materie, probabil pentru că cuvântul Chip era prea cunoscut (inițial însemna „cip”) și foarte ușor de prăbușit.
În octombrie 2022, CSA a lansat în cele din urmă versiunea 1.0 din Protocolul Standard Matter. Cu puțin timp înainte de aceasta, la 18 mai 2023, a fost lansată și versiunea 1.1.
Membrii consorțiului CSA sunt împărțiți în trei niveluri: inițiator, participant și adoptator. Inițiatorii sunt la cel mai înalt nivel, fiind primii care au participat la redactarea protocolului, sunt membri ai consiliului de administrație al Alianței și participă într -o oarecare măsură la conducerea și deciziile alianței.
Google și Apple, în calitate de reprezentanți ai inițiatorilor, au contribuit semnificativ la specificațiile timpurii ale materiei.
Google a contribuit cu protocolul de rețea Smart Home și țesutul protocolului de aplicații existent (un set de mecanisme de autentificare standard și comenzi pentru funcționarea dispozitivului), în timp ce Apple a contribuit cu securitatea HAP (pentru comunicarea end-to-end și manipularea LAN locală, asigurând o confidențialitate și securitate puternică).
Conform celor mai recente date de pe site -ul oficial, consorțiul CSA a fost inițiat de un total de 29 de companii, cu 282 de participanți și 238 adoptatori.
Condusă de Giants, jucătorii din industrie își exportă activ proprietatea intelectuală pentru materie și se angajează să construiască un ecosistem conectat perfect.
Arhitectura protocolului Matterului
După toate aceste discuții, cum înțelegem exact protocolul de materie? Care este relația sa cu Wi-Fi, Bluetooth, Thread și Zigbee?
Nu atât de repede, să ne uităm la o diagramă:
Aceasta este o diagramă a arhitecturii protocolului: Wi-Fi, fir, Bluetooth (BLE) și Ethernet sunt protocoalele de bază (straturi de legătură fizică și de date); În sus este stratul de rețea, inclusiv protocoalele IP; În sus este stratul de transport, inclusiv protocoalele TCP și UDP; Și protocolul de materie, așa cum am menționat deja, este un protocol al stratului de aplicații.
Bluetooth și Zigbee au, de asemenea, rețea dedicată, transport și straturi de aplicații, pe lângă protocoalele de bază.
Prin urmare, materia este un protocol exclusiv reciproc cu Zigbee și Bluetooth. În prezent, singurele protocoale de bază pe care le acceptă materia sunt Wi-Fi, Thread și Ethernet (Ethernet).
Pe lângă arhitectura protocolului, trebuie să știm că Protocolul Matter este conceput cu o filozofie deschisă.
Este un protocol open source care poate fi vizualizat, utilizat și modificat de oricine pentru a se potrivi diferitelor scenarii și nevoi de aplicații, ceea ce va permite beneficiile tehnice ale transparenței și fiabilității.
Securitatea protocolului materiei este, de asemenea, un punct major de vânzare. Utilizează cea mai recentă tehnologie de criptare și acceptă criptarea end-to-end pentru a se asigura că comunicațiile utilizatorilor nu sunt furate sau modificate.
Modelul de rețea al materiei
În continuare, ne uităm la rețeaua reală a materiei. Din nou, acest lucru este ilustrat de o diagramă:
După cum arată diagrama, Matter este un protocol bazat pe TCP/IP, așa că Matter este orice TCP/IP este grupat.
Dispozitivele Wi-Fi și Ethernet care acceptă protocolul de materie pot fi conectate direct la un router wireless. Dispozitivele de thread care acceptă protocolul de materie pot fi, de asemenea, interconectate la rețele bazate pe IP, cum ar fi Wi-Fi, prin intermediul routerelor de frontieră.
Dispozitivele care nu acceptă protocolul Matter, cum ar fi dispozitivele Zigbee sau Bluetooth, pot fi conectate la un dispozitiv de tip Bridge (Matter Bridge/Gateway) pentru a converti protocolul și apoi pentru a se conecta la un router wireless.
Progrese industriale în materie
Materia reprezintă o tendință a tehnologiei inteligente pentru locuințe. Ca atare, a primit o atenție largă și un sprijin entuziast de la înființare.
Industria este foarte optimistă cu privire la perspectivele de dezvoltare ale Matterului. Conform unui raport recent al firmei de cercetare de piață ABI Research, peste 20 de miliarde de dispozitive inteligente conectate fără fir vor fi vândute la nivel mondial în perioada 2022 - 2030, iar o mare parte din aceste tipuri de dispozitive vor îndeplini specificațiile de chestiune.
Matterul folosește în prezent un mecanism de certificare. Producătorii dezvoltă hardware care trebuie să treacă procesul de certificare al consorțiului CSA pentru a primi certificatul de materie și pentru a li se permite să utilizeze logo -ul materiei.
Potrivit CSA, specificația de chestiune se va aplica unei game largi de tipuri de dispozitive, cum ar fi panouri de control, încuietori de ușă, lumini, prize, întrerupătoare, senzori, termostate, ventilatoare, controlere climatice, jaluzele și dispozitive media, care acoperă aproape toate scenariile din casa inteligentă.
În industrie, industria are deja o serie de producători ale căror produse au trecut certificarea materiei și intră treptat pe piață. Din partea producătorilor de cipuri și module, există, de asemenea, un sprijin relativ puternic pentru materie.
Concluzie
Cel mai mare rol al Matterului ca protocol al stratului superior este de a descompune barierele dintre diferite dispozitive și ecosisteme. Oamenii diferiți au perspective diferite asupra materiei, unii văzând -o ca un salvator și alții văzând -o ca o ardezie curată.
În momentul de față, protocolul de materie este încă în primele etape ale venimii pe piață și se confruntă mai mult sau mai puțin unele probleme și provocări, cum ar fi costurile mai mari și un ciclu de reînnoire mai lung pentru stocul de dispozitive.
În orice caz, aduce un șoc în anii plictisitori ai sistemelor inteligente de tehnologie pentru locuințe. Dacă vechiul sistem limitează dezvoltarea tehnologiei și limitează experiența utilizatorului, atunci avem nevoie de tehnologii precum Matter pentru a intensifica și pentru a -și asuma marea sarcină.
Indiferent dacă problema va fi sau nu un succes, nu putem spune cu siguranță. Cu toate acestea, viziunea întregii industrii inteligente a locuințelor și responsabilitatea fiecărui companie și practicant din industrie de a împuternici tehnologia digitală în viața de acasă și de a îmbunătăți continuu experiența de viață digitală a utilizatorilor.
Sper că casa inteligentă va sparge în curând toate cătușele tehnice și va veni cu adevărat în fiecare casă.
Timpul post: 29-2023 iunie