Темата за која ќе зборуваме денес е поврзана со паметните домови.
Кога станува збор за паметни домови, никој не треба да биде непознат со нив.Назад на почетокот на овој век, кога за прв пат се роди концептот на Интернет на нештата, најважната област на апликации беше паметниот дом.
Со текот на годините, со континуираниот развој на дигиталната технологија, се измислуваше се повеќе паметен хардвер за домот.Овие хардвери донесоа голема погодност во семејниот живот и го зголемија задоволството од живеењето.
Со текот на времето, ќе имате многу апликации на вашиот телефон.
Да, ова е проблемот со еколошката бариера што долго време ја мачи индустријата за паметни домови.
Всушност, развојот на IoT технологијата отсекогаш се карактеризирал со фрагментација.Различни сценарија за апликација одговараат на различни карактеристики на IoT технологиите.Некои имаат потреба од голем пропусен опсег, некои имаат потреба од мала потрошувачка на енергија, некои се фокусираат на стабилноста, а некои се многу загрижени за трошоците.
Ова доведе до мешавина од 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread и други основни комуникациски технологии.
Паметниот дом, пак, е типично LAN сценарио, со комуникациски технологии со краток домет, како што се Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread итн., во широк опсег на категории и вкрстена употреба.
Покрај тоа, бидејќи паметните домови се насочени кон неспецијалистички корисници, производителите имаат тенденција да градат свои платформи и интерфејси за интерфејс и да усвојат сопствени протоколи за апликациски слој за да обезбедат корисничко искуство.Ова доведе до сегашната „војна на екосистемот“.
Бариерите меѓу екосистемите не само што предизвикаа бескрајни проблеми за корисниците, туку и за продавачите и програмерите - лансирањето на ист производ бара развој за различни екосистеми, значително зголемување на обемот на работа и трошоците.
Бидејќи проблемот со еколошките бариери е сериозно ограничување за долгорочниот развој на паметните домови, индустријата почна да работи на изнаоѓање решение за овој проблем.
Раѓањето на протоколот Материја
Во декември 2019 година, Google и Apple се приклучија на Зигби Алијансата, придружувајќи им се на Амазон и над 200 компании и илјадници експерти ширум светот за да промовираат нов протокол за слој на апликација, познат како протокол Project CHIP (Поврзан дом преку IP).
Како што можете да видите од името, CHIP е за поврзување на домот врз основа на IP протоколи.Овој протокол беше лансиран со цел да ја зголеми компатибилноста на уредите, да го поедностави развојот на производот, да го подобри корисничкото искуство и да ја поттикне индустријата напред.
Откако се роди работната група за CHIP, првичниот план беше да се објави стандардот во 2020 година и да се лансира производот во 2021 година. Сепак, од различни причини, овој план не се реализираше.
Во мај 2021 година, Зигби Алијансата го промени своето име во CSA (Сојуз за стандарди за поврзување).Во исто време, проектот CHIP беше преименуван во Matter (што значи „ситуација, настан, материја“ на кинески).
Алијансата беше преименувана затоа што многу членови не сакаа да се приклучат на Zigbee, а CHIP беше сменет во Matter, веројатно затоа што зборот CHIP беше премногу добро познат (првично значеше „чип“) и многу лесно се рушеше.
Во октомври 2022 година, CSA конечно ја објави верзијата 1.0 на стандардниот протокол Matter.Непосредно пред тоа, на 18 мај 2023 година, беше објавена и верзијата Matter 1.1.
Членовите на Конзорциумот на АДС се поделени на три нивоа: иницијатор, учесник и усвојувач.Иницијаторите се на највисоко ниво, први кои учествуваат во изготвувањето на протоколот, се членови на Управниот одбор на Алијансата и учествуваат до одреден степен во раководството и одлуките на Алијансата.
Google и Apple, како претставници на иницијаторите, значително придонесоа за раните спецификации на Matter.
Google придонесе за постојниот мрежен слој на сопствениот Smart Home и протоколот за апликација Weave (збир на стандардни механизми за автентикација и команди за работа на уредот), додека Apple придонесе HAP Security (за комуникација од крај до крај и локална манипулација со LAN, обезбедувајќи силна приватност и безбедност ).
Според последните податоци на официјалната веб-страница, конзорциумот АДС е инициран од вкупно 29 компании, со 282 учесници и 238 посвоители.
Предводени од гигантите, играчите во индустријата активно ја извезуваат својата интелектуална сопственост за Материја и се посветени на градење на голем унифициран беспрекорно поврзан екосистем.
Архитектура на протоколот на материјата
По целиот овој разговор, како точно го разбираме протоколот Материја?Каква е неговата врска со Wi-Fi, Bluetooth, Thread и Zigbee?
Не толку брзо, ајде да погледнеме на дијаграм:
Ова е дијаграм на архитектурата на протоколот: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) и Ethernet се основните протоколи (физички и слоеви на податочна врска);нагоре е мрежниот слој, вклучувајќи ги и IP протоколите;нагоре е транспортниот слој, вклучувајќи ги протоколите TCP и UDP;а протоколот Matter, како што веќе споменавме, е протокол на апликациски слој.
Bluetooth и Zigbee исто така имаат посебни мрежни, транспортни и апликациски слоеви, покрај основните протоколи.
Затоа, Matter е меѓусебно ексклузивен протокол со Zigbee и Bluetooth.Во моментов, единствените основни протоколи што Matter ги поддржува се Wi-Fi, Thread и Ethernet (Ethernet).
Покрај архитектурата на протоколот, треба да знаеме дека протоколот Matter е дизајниран со отворена филозофија.
Тоа е протокол со отворен код кој секој може да го гледа, користи и менува за да одговара на различни сценарија и потреби на апликацијата, што ќе овозможи технички придобивки од транспарентноста и доверливоста.
Безбедноста на протоколот Matter е исто така главна продажна точка.Ја користи најновата технологија за шифрирање и поддржува шифрирање од крај до крај за да се осигура дека комуникациите на корисниците не се украдени или манипулирани.
Мрежен модел на материјата
Следно, го разгледуваме вистинското вмрежување на Материјата.Повторно, ова е илустрирано со дијаграм:
Како што покажува дијаграмот, Matter е протокол базиран на TCP/IP, така што Материјата е она во кое TCP/IP е групиран.
Wi-Fi и Ethernet уредите што го поддржуваат протоколот Matter може да се поврзат директно на безжичен рутер.Уредите со нишки што го поддржуваат протоколот Matter може да се меѓусебно поврзани и со мрежи базирани на IP, како што е Wi-Fi преку гранични рутери.
Уредите што не го поддржуваат протоколот Matter, како што се уредите Zigbee или Bluetooth, може да се поврзат со уред од типот на мост (Matter Bridge/Gateway) за да го конвертираат протоколот и потоа да се поврзат со безжичен рутер.
Индустриски напредок во материјата
Материјата претставува тренд во технологијата за паметни домови.Како таква, таа доби широко внимание и ентузијастичка поддршка од своето основање.
Индустријата е многу оптимист за изгледите за развој на Matter.Според неодамнешниот извештај на фирмата за истражување на пазарот ABI Research, повеќе од 20 милијарди безжично поврзани паметни домашни уреди ќе бидат продадени ширум светот од 2022 до 2030 година, а голем дел од овие типови уреди ќе ги исполнуваат спецификацијата Matter.
Matter во моментов користи механизам за сертификација.Производителите развиваат хардвер што треба да го помине процесот на сертификација на конзорциумот CSA за да го добијат сертификатот Matter и да им биде дозволено да го користат логото на Matter.
Според CSA, спецификацијата Matter ќе се применува на широк спектар на типови уреди како што се контролни панели, брави за врати, светла, приклучоци, прекинувачи, сензори, термостати, вентилатори, контролери за климатизација, ролетни и медиумски уреди, покривајќи ги речиси сите сценарија во паметниот дом.
Во однос на индустријата, индустријата веќе има голем број производители чии производи го поминале сертификатот Matter и постепено влегуваат на пазарот.Од страна на производителите на чипови и модули, постои и релативно силна поддршка за Matter.
Заклучок
Најголемата улога на материјата како протокол на горниот слој е да ги разбие бариерите помеѓу различните уреди и екосистеми.Различни луѓе имаат различни перспективи за Материјата, при што некои ја гледаат како спасител, а други ја гледаат како чиста листа.
Во моментов, протоколот Matter е сè уште во раните фази на излегување на пазарот и повеќе или помалку се соочува со некои проблеми и предизвици, како што се повисоки трошоци и подолг циклус на обновување на залихите на уреди.
Во секој случај, тоа носи шок за досадните години на системи за паметна домашна технологија.Ако стариот систем го ограничува развојот на технологијата и го ограничува корисничкото искуство, тогаш ни требаат технологии како Matter за да се засилиме и да ја преземеме големата задача.
Дали Matter ќе биде успешен или не, не можеме со сигурност да кажеме.Сепак, визијата на целата индустрија за паметни домови и одговорност на секоја компанија и практичар во индустријата е да ја поттикне дигиталната технологија во домашниот живот и постојано да го подобрува искуството на дигиталното живеење на корисниците.
Се надеваме дека паметниот дом наскоро ќе ги скрши сите технички окови и навистина ќе влезе во секој дом.
Време на објавување: 29.06.2023