Das Thema, über das wir heute sprechen werden, hat mit intelligenten Häusern zu tun.
Wenn es um intelligente Häuser geht, sollte niemand mit ihnen nicht vertraut sein. Zu Beginn dieses Jahrhunderts, als das Konzept des Internets der Dinge zuerst geboren wurde, war der wichtigste Anwendungsbereich das Smart Home.
Im Laufe der Jahre wurde mit der kontinuierlichen Entwicklung digitaler Technologie immer mehr intelligente Hardware für das Haus erfunden. Diese Hardware hat große Bequemlichkeit in das Familienleben gebracht und das Vergnügen des Lebens erweitert.
Im Laufe der Zeit haben Sie viele Apps auf Ihrem Telefon.
Ja, dies ist das Problem der ökologischen Barriere, das die Smart -Home -Branche seit langem geplagt hat.
Tatsächlich wurde die Entwicklung der IoT -Technologie immer durch Fragmentierung gekennzeichnet. Verschiedene Anwendungsszenarien entsprechen unterschiedliche Eigenschaften von IoT -Technologien. Einige brauchen eine große Bandbreite, einige benötigen einen geringen Stromverbrauch, einige konzentrieren sich auf Stabilität und einige sind sehr besorgt über die Kosten.
Dies hat zu einer Mischung aus 2/3/4/5G, NB-IT, EMTC, Lora, Sigfox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread und anderen zugrunde liegenden Kommunikationstechnologien geführt.
Das Smart Home wiederum ist ein typisches LAN-Szenario mit Kurzstrecken-Kommunikationstechnologien wie Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Faden usw. in einer Vielzahl von Kategorien und Kreuznutzung.
Da Smart Homes auf nicht spezialisierte Benutzer ausgerichtet ist, neigen Hersteller dazu, ihre eigenen Plattformen und UI-Schnittstellen zu bauen und proprietäre Protokolle für Anwendungsschicht zu übernehmen, um die Benutzererfahrung zu gewährleisten. Dies hat zum aktuellen "Ökosystemkrieg" geführt.
Die Hindernisse zwischen Ökosystemen haben nicht nur endlose Probleme für Benutzer, sondern auch für Anbieter und Entwickler verursacht. Die Einführung des gleichen Produkts erfordert die Entwicklung für verschiedene Ökosysteme und erhöht die Arbeitsbelastung und die Kosten erheblich.
Da das Problem der ökologischen Hindernisse eine ernsthafte Einschränkung für die langfristige Entwicklung von Smart Homes darstellt, hat die Branche begonnen, eine Lösung für dieses Problem zu finden.
Die Geburt des Materiesprotokolls
Im Dezember 2019 traten Google und Apple der Zigbee Alliance bei und treten auf Amazon und über 200 Unternehmen und Tausenden von Experten weltweit bei, um ein neues Anwendungsschichtprotokoll zu fördern, das als Project Chip (Connected Home Over IP) -Protokoll bekannt ist.
Wie Sie aus dem Namen sehen können, geht es bei Chip nur darum, das Haus anhand von IP -Protokollen zu verbinden. Dieses Protokoll wurde mit dem Ziel gestartet, die Gerätekompatibilität zu erhöhen, die Produktentwicklung zu vereinfachen, die Benutzererfahrung zu verbessern und die Branche voranzutreiben.
Nach der Geburt der Chip -Arbeitsgruppe bestand der ursprüngliche Plan darin, den Standard im Jahr 2020 zu veröffentlichen und das Produkt im Jahr 2021 auf den Markt zu bringen. Aus verschiedenen Gründen trat dieser Plan jedoch nicht zu.
Im Mai 2021 änderte die Zigbee -Allianz ihren Namen in CSA (Connectivity Standards Alliance). Gleichzeitig wurde das Chip -Projekt in Materie umbenannt (was "Situation, Ereignis, Materie" auf Chinesisch).
Die Allianz wurde umbenannt, weil viele Mitglieder nur ungern Zigbee beigetreten waren, und Chip wurde in die Materie geändert, wahrscheinlich weil das Wort Chip zu bekannt war (es bedeutete ursprünglich "Chip") und sehr leicht zu abstürzen.
Im Oktober 2022 veröffentlichte die CSA schließlich die Version 1.0 des Matter Standard Protocol. Kurz zuvor wurde am 18. Mai 2023 auch die Version 1.1 veröffentlicht.
Die Mitglieder des CSA -Konsortiums sind in drei Ebenen unterteilt: Initiator, Teilnehmer und Anwender. Die Initiatoren sind auf höchstem Niveau und sind die ersten, die an der Ausarbeitung des Protokolls teilnehmen.
Google und Apple trugen als Vertreter der Initiatoren erheblich zu den frühen Spezifikationen der Materie bei.
Google trug das vorhandene Netzwerk- und Anwendungsprotokollwebe eines eigenen Smart-Home (eine Reihe von Standardauthentifizierungsmechanismen und -befehlen für den Gerätebetrieb) bei, während Apple HAP-Sicherheit beigesteuert hat (für End-to-End-Kommunikation und lokale LAN-Manipulation, um eine starke Privatsphäre und Sicherheit zu gewährleisten).
Nach den neuesten Daten auf der offiziellen Website wurde das CSA -Konsortium von insgesamt 29 Unternehmen mit 282 Teilnehmern und 238 Adoptierern initiiert.
Unter der Leitung der Giants setzen die Akteure der Branche ihr geistiges Eigentum aktiv aus und verpflichten sich, ein großartig einheitliches, nahtlos verbundenes Ökosystem aufzubauen.
Protokollarchitektur der Materie
Wie genau verstehen wir nach all dem Gespräch das Materieprotokoll? Wie ist ihre Beziehung zu Wi-Fi, Bluetooth, Thread und Zigbee?
Nicht so schnell, schauen wir uns ein Diagramm an:
Dies ist ein Diagramm der Protokollarchitektur: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) und Ethernet sind die zugrunde liegenden Protokolle (physische und datenverbindende Schichten). Nach oben ist die Netzwerkschicht, einschließlich IP -Protokolle. Nach oben ist die Transportschicht, einschließlich TCP- und UDP -Protokolle; und das Materieprotokoll ist, wie wir bereits erwähnt haben, ein Anwendungsschichtprotokoll.
Bluetooth und Zigbee verfügen neben den zugrunde liegenden Protokollen auch dedizierte Netzwerk-, Transport- und Anwendungsschichten.
Daher ist Materie ein gegenseitig ausschließendes Protokoll mit Zigbee und Bluetooth. Derzeit sind Wi-Fi, Thread und Ethernet (Ethernet) die einzigen zugrunde liegenden Protokolle, die Materie unterstützt.
Zusätzlich zur Protokollarchitektur müssen wir wissen, dass das Materieprotokoll mit einer offenen Philosophie ausgelegt ist.
Es handelt sich um ein Open -Source -Protokoll, das von jedem angezeigt, verwendet und geändert werden kann, um unterschiedliche Anwendungsszenarien und -bedürfnisse zu entsprechen, was die technischen Vorteile von Transparenz und Zuverlässigkeit ermöglicht.
Die Sicherheit des Materieprotokolls ist ebenfalls ein großes Verkaufsargument. Es verwendet die neueste Verschlüsselungstechnologie und unterstützt die End-to-End-Verschlüsselung, um sicherzustellen, dass die Kommunikation der Benutzer nicht gestohlen oder manipuliert wird.
Das Netzwerkmodell von Matter
Als nächstes betrachten wir die tatsächliche Vernetzung von Materie. Auch dies wird durch ein Diagramm veranschaulicht:
Wie das Diagramm zeigt, handelt es sich um ein TCP/IP -basierter Protokoll, sodass Materie in welchem TCP/IP gruppiert ist.
Wi-Fi- und Ethernet-Geräte, die das Materieprotokoll unterstützen, können direkt mit einem drahtlosen Router verbunden werden. Thread-Geräte, die das Materieprotokoll unterstützen, können auch über Grenzrouter mit IP-basierten Netzwerken wie Wi-Fi verbunden werden.
Geräte, die das Materieprotokoll nicht unterstützen, wie zigbee oder Bluetooth-Geräte, können mit einem Brückengerät (Materie Bridge/Gateway) angeschlossen werden, um das Protokoll umzuwandeln und dann an einen drahtlosen Router herzustellen.
Industrielle Fortschritte in der Materie
Materie ist ein Trend in der Smart -Home -Technologie. Daher hat es seit seiner Gründung weit verbreitete Aufmerksamkeit und begeisterte Unterstützung erhalten.
Die Branche ist sehr optimistisch in Bezug auf die Entwicklungsaussichten von Materie. Laut einem aktuellen Bericht des Marktforschungsunternehmens ABI Research werden weltweit mehr als 20 Milliarden drahtlos verbundene Smart -Home -Geräte von 2022 bis 2030 verkauft, und ein großer Teil dieser Gerätetypen entspricht der Materiespezifikation.
Materie verwendet derzeit einen Zertifizierungsmechanismus. Hersteller entwickeln Hardware, die das Zertifizierungsprozess des CSA -Konsortiums bestehen müssen, um das Matter -Zertifikat zu erhalten und das Matter -Logo zu verwenden.
Laut der CSA gilt die Materiespezifikation für eine Vielzahl von Gerätetypen wie Steuerplatten, Türschlösser, Lichter, Sockeln, Schalter, Sensoren, Thermostaten, Lüfter, Klimonontroller, Jalousien und Mediengeräten, die fast alle Szenarien im Smart Home abdecken.
In der Branche verfügt die Branche bereits über eine Reihe von Herstellern, deren Produkte die Materie-Zertifizierung bestanden haben und schrittweise auf den Markt eintreten. Seit der Hersteller von Chip- und Modul -Herstellern gibt es auch relativ starke Unterstützung für Materie.
Abschluss
Die größte Rolle der Materie als Oberschichtprotokoll besteht darin, die Barrieren zwischen verschiedenen Geräten und Ökosystemen abzubauen. Unterschiedliche Menschen haben unterschiedliche Perspektiven in Bezug auf Materie, wobei einige es als Retter sehen und andere als sauberen Tafel sehen.
Derzeit befindet sich das Materieprotokoll noch in den frühen Phasen des Marktes, und mehr oder weniger ist mit einigen Problemen und Herausforderungen konfrontiert, z. B. höhere Kosten und einen längeren Erneuerungszyklus für die Gerätebestände.
Auf jeden Fall bringt es einen Schock in die langweiligen Jahre von Smart Home Technology Systems. Wenn das alte System die Entwicklung von Technologie einschränkt und die Benutzererfahrung einschränkt, benötigen wir Technologien wie Materie, um die große Aufgabe zu übernehmen.
Ob Materie ein Erfolg sein wird oder nicht, wir können nicht genau sagen. Es ist jedoch die Vision der gesamten Smart -Home -Branche und der Verantwortung jedes Unternehmens und der Praktiker in der Branche, die digitale Technologie in das Heimleben zu befähigen und die Erfahrung des digitalen Lebens von Benutzern kontinuierlich zu verbessern.
Ich hoffe, dass das intelligente Zuhause bald alle technischen Fesseln brechen und wirklich in jedes Zuhause kommt.
Postzeit: Jun-29-2023