Det emne, vi skal tale om i dag, har at gøre med smarte hjem.
Når det kommer til smarte hjem, skal ingen være ukendte med dem. Tilbage i begyndelsen af dette århundrede, da konceptet med Internet of Things først blev født, det vigtigste applikationsområde, var det smarte hjem.
I årenes løb, med den kontinuerlige udvikling af digital teknologi, er der opfundet mere og mere smart hardware til hjemmet. Disse hardware har bragt stor bekvemmelighed til familielivet og tilføjet glæden ved at leve.
Over tid har du en masse apps på din telefon.
Ja, dette er det økologiske barriereproblem, der længe har plaget den smarte hjemmeindustri.
Faktisk har udviklingen af IoT -teknologi altid været kendetegnet ved fragmentering. Forskellige applikationsscenarier matcher forskellige egenskaber ved IoT -teknologier. Nogle har brug for stor båndbredde, nogle har brug for lavt strømforbrug, nogle fokuserer på stabilitet, og andre er meget bekymrede over omkostninger.
Dette har givet anledning til en blanding af 2/3/4/5G, NB-IoT, EMTC, Lora, Sigfox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, tråd og andre underliggende kommunikationsteknologier.
Det smarte hjem er på sin side et typisk LAN-scenarie med kortdistancekommunikationsteknologier som Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, tråd osv. I en lang række kategorier og krydsbrug.
Da Smart Homes er rettet mod ikke-specialistiske brugere, har producenter desuden en tendens til at bygge deres egne platforme og UI-grænseflader og vedtage proprietære applikationslagsprotokoller for at sikre brugeroplevelse. Dette har ført til den nuværende "økosystemkrig".
Barriererne mellem økosystemer har ikke kun forårsaget utallige problemer for brugerne, men også for leverandører og udviklere - lancering af det samme produkt kræver udvikling for forskellige økosystemer, hvilket øger arbejdsbyrden og omkostningerne markant.
Fordi problemet med økologiske barrierer er en alvorlig begrænsning for den langsigtede udvikling af smarte hjem, er industrien begyndt at arbejde på at finde en løsning på dette problem.
Fødslen af sagsprotokollen
I december 2019 sluttede Google og Apple sig til Zigbee Alliance, hvor han sluttede sig til Amazon og over 200 virksomheder og tusinder af eksperter over hele verden for at fremme en ny applikationslagsprotokol, kendt som Project Chip (Connected Home over IP) -protokol.
Som du kan se fra navnet, handler Chip om at forbinde hjemmet baseret på IP -protokoller. Denne protokol blev lanceret med det formål at øge enhedskompatibiliteten, forenkle produktudvikling, forbedre brugeroplevelsen og drive branchen fremad.
Efter at Chip Working Group blev født, var den oprindelige plan at frigive standarden i 2020 og lancere produktet i 2021. Af forskellige grunde blev denne plan ikke realiseret.
I maj 2021 ændrede Zigbee Alliance navn til CSA (Connectivity Standard Alliance). På samme tid blev Chip -projektet omdøbt til sagen (hvilket betyder "situation, begivenhed, stof" på kinesisk).
Alliancen blev omdøbt, fordi mange medlemmer var tilbageholdende med at slutte sig til Zigbee, og Chip blev ændret til sagen, sandsynligvis fordi ordet chip var for velkendt (det oprindeligt betød "chip") og meget let at gå ned.
I oktober 2022 frigav CSA endelig version 1.0 af sagens standardprotokol. Kort før det den 18. maj 2023 blev Matter version 1.1 også frigivet.
CSA Consortium -medlemmer er opdelt i tre niveauer: initiator, deltager og adopter. Initiativtagere er på det højeste niveau, idet de er de første, der deltager i udarbejdelsen af protokollen, er medlemmer af Alliance's bestyrelse og deltager til en vis grad i Alliance's ledelse og beslutninger.
Google og Apple, som repræsentanter for initiatorerne, bidrog væsentligt til de tidlige spørgsmål.
Google bidrog med sit eget smarte hjems eksisterende netværkslag og applikationsprotokolvæv (et sæt standardgodkendelsesmekanismer og kommandoer til enhedsdrift), mens Apple bidrog med HAP-sikkerhed (til ende-til-ende-kommunikation og lokal LAN-manipulation, hvilket sikrer stærk privatliv og sikkerhed).
I henhold til de seneste data på det officielle websted blev CSA -konsortiet indledt af i alt 29 virksomheder med 282 deltagere og 238 adoptører.
Anført af Giants eksporterer brancheaktører aktivt deres intellektuelle ejendom for stof og er forpligtet til at opbygge en storslået samlet tilsluttet økosystem.
Matters protokolarkitektur
Når alt kommer til alt denne tale, hvordan forstår vi nøjagtigt sagsprotokollen? Hvad er dets forhold til Wi-Fi, Bluetooth, tråd og zigbee?
Ikke så hurtigt, lad os se på et diagram:
Dette er et diagram over protokolarkitekturen: Wi-Fi, tråd, Bluetooth (BLE) og Ethernet er de underliggende protokoller (fysiske og datalinklag); Opad er netværkslaget, inklusive IP -protokoller; Opad er transportlaget, inklusive TCP- og UDP -protokoller; Og sagsprotokollen er, som vi allerede har nævnt, en applikationslagsprotokol.
Bluetooth og Zigbee har også dedikeret netværks-, transport- og applikationslag, ud over de underliggende protokoller.
Derfor er stof en gensidigt eksklusiv protokol med Zigbee og Bluetooth. I øjeblikket er de eneste underliggende protokoller, der betyder, at de understøtter Wi-Fi, tråd og Ethernet (Ethernet).
Ud over protokolarkitekturen er vi nødt til at vide, at sagsprotokollen er designet med en åben filosofi.
Det er en open source -protokol, der kan ses, bruges og ændres af enhver, der passer til forskellige applikationsscenarier og behov, som giver mulighed for de tekniske fordele ved gennemsigtighed og pålidelighed.
Sikkerheden af sagsprotokollen er også et stort salgsargument. Den bruger den nyeste krypteringsteknologi og understøtter ende-til-ende-kryptering for at sikre, at brugernes kommunikation ikke bliver stjålet eller manipuleret med.
Matters netværksmodel
Dernæst ser vi på det faktiske netværk af stof. Igen illustreres dette af et diagram:
Som diagrammet viser, er materien en TCP/IP -baseret protokol, så sagen er, hvad TCP/IP er grupperet i.
Wi-Fi- og Ethernet-enheder, der understøtter sagsprotokollen, kan tilsluttes direkte til en trådløs router. Trådenheder, der understøtter sagsprotokollen, kan også forbindes til IP-baserede netværk, såsom Wi-Fi via grænse routere.
Enheder, der ikke understøtter sagsprotokollen, såsom ZigBee- eller Bluetooth-enheder, kan tilsluttes en bro-type enhed (Matter Bridge/Gateway) for at konvertere protokollen og derefter oprette forbindelse til en trådløs router.
Industrielle fremskridt i stof
Materiale repræsenterer en tendens inden for smart hjemmeteknologi. Som sådan har det fået bred opmærksomhed og entusiastisk støtte siden starten.
Branchen er meget optimistisk med hensyn til Matters udviklingsudsigter. Ifølge en nylig rapport fra markedsundersøgelsesfirmaet ABI Research vil mere end 20 milliarder trådløst tilsluttede smarte hjemmeenheder blive solgt over hele verden fra 2022 til 2030, og en stor del af disse enhedstyper opfylder sagen Specifikation.
Materiale bruger i øjeblikket en certificeringsmekanisme. Producenter udvikler hardware, der har brug for at passere CSA Consortiums certificeringsproces for at modtage sagscertifikatet og få lov til at bruge sagen logo.
I henhold til CSA gælder sagsspecifikationen for en lang række enhedstyper såsom kontrolpaneler, dørlåse, lys, stikkontakter, switches, sensorer, termostater, fans, klimakontrollere, persienner og medieenheder, der dækker næsten alle scenarier i det smarte hjem.
Industrimæssigt har branchen allerede et antal producenter, hvis produkter har bestået sagscertificering og gradvist kommer ind på markedet. På den side af Chip- og Module -producenterne er der også relativt stærk støtte til stof.
Konklusion
Matters største rolle som et overlagsprotokol er at nedbryde barrierer mellem forskellige enheder og økosystemer. Forskellige mennesker har forskellige perspektiver på stof, hvor nogle ser det som en frelser, og andre ser det som en ren skifer.
I øjeblikket er sagsprotokollen stadig i de tidlige stadier af at komme på markedet og mere eller mindre står over for nogle problemer og udfordringer, såsom højere omkostninger og en længere fornyelsescyklus for enhederne.
Under alle omstændigheder bringer det et chok til de kedelige år med smarte hjemmeteknologisystemer. Hvis det gamle system begrænser udviklingen af teknologi og begrænser brugeroplevelsen, har vi brug for teknologier som Matter til at træde op og påtage sig den store opgave.
Hvorvidt sagen vil være en succes eller ej, kan vi ikke sige med sikkerhed. Imidlertid er det visionen for hele smart hjemmebranchen og enhver virksomheds og praktiserende ansvar i branchen at styrke digital teknologi i hjemmelivet og kontinuerligt forbedre brugernes digitale levende oplevelse.
Håber, at det smarte hjem snart vil bryde alle tekniske fjeder og virkelig komme ind i hvert hjem.
Posttid: Jun-29-2023