Matter三部曲之一,一文读懂Matter协议

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近期,智能家居行业最火的热点,当属Matter。

三巨头苹果、亚马逊、谷歌联合发起,国内外巨头纷纷跟进。

三星、飞利浦、宜家、华为、绿米、欧瑞博、涂鸦争先恐后宣布,自家Matter产品正在研发中。绿米甚至公开宣传,已量产的两款Zigbee网关将支持无缝OTAMatter网关。

一时间,大家都在说Matter,已经到了“No Matter,No 智能家居”的地步了。


为什么Matter会引发这么大的关注度?

*一方面,三巨头破天荒的牵手,暂时搁置自己的生态利益,一起制定标准;

*另一方面,也意味着支持Matter的设备,能够与市面上主流的智能音箱(Alexa、Google Assitant、HomePod)、绝大多数手机(安卓、IOS)互联,大半个生态壁垒已经打通;


那Matter到底是什么?

它和Zigbee、蓝牙、Wi-Fi又有什么关系?

Matter有什么优点,它又能带来什么价值?

我将从以上三个问题展开,和大家讲讲我的思考。



 1 

Matter到底是什么

19年12月,苹果、亚马逊、谷歌和Zigbee联盟共同发起了基于IPv6的智能家居互联协议,取名CHIP(Connected Home over IP)。顾名思义,它是基于IP协议的智能家居互联协议。

21年5月,协议第一版标准发布,同时改名为Matter,这意味协议正式启动商业化。此后,Matter不仅是一个互联协议,也是一个认证体系。经过Matter联盟认证的设备,就能实现互联互通。 

Matter三部曲之一,一文读懂Matter协议

Matter是基于IP协议的智能家居互联协议。


为了方便大家更好地理解Matter,我先从OSI七层网络模型讲起。

OSI七层网络模型,从高到低,依次应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

为了简化理解,我把会话层和表示层归到应用层,数据链路层和物理层归到底层。合并为,应用层、传输层、网络层、底层

以OSI网络模型来理解Matter:

Matter三部曲之一,一文读懂Matter协议

应用层为Matter、传输层为TCP/UDP、网络层为IPv6、底层为适配IPv6的协议,常见的有Wi-Fi、以太网、Thread。


然后,我们再来理解“什么叫基于IP地址的互联协议“?

Matter是基于传输层之上的应用层协议,它依赖于Wi-Fi、以太网、Thread等底层协议。

正因为这个原因,也叫Matter over Wi-Fi、Matter over Ethernet、Matter over Thread。


举个例子:

底层协议好比沟通媒介,有人当面沟通、有人发邮件沟通、有人打电话沟通。而应用层协议就是语言,你可以用普通话、也可以用英文、也可以用法语。

但如果每个人都用自己的母语交流,那沟通成本就会很大。

而Matter就好比“智能家居界的英语”,大家统一用英语交流,可以节省大量的转译成本,提升沟通效率。





 2 

Matter和Zigbee、蓝牙、Wi-Fi的关系


Matter和Wi-Fi的关系,是Matter over Wi-Fi,是依赖的关系。

那Matter和Zigbee、蓝牙又是什么关系呢?

注:这里提及的蓝牙,是指广泛应用于智能家居的BLE、蓝牙Mesh协议。


Zigbee和蓝牙都是不适配IPv6的底层协议,以Zigbee为例,它规定了要求的底层协议、专用的网络层&传输层和专用的应用层。

Matter三部曲之一,一文读懂Matter协议

OSI网络模型横向对比,Zigbee是一个综合性的协议。

Zigbee模型 = (Wi-Fi + IPv6 + TCP/UDP + Matter)模型

所以,Matter和Zigbee或蓝牙是互斥的协议,无法共同存在,所以也不会存在Matter over Zigbee、Matter over 蓝牙。


那Zigbee蓝牙等非Matter协议子设备,如何支持Matter协议?

通过网关进行协议转化,将非Matter设备桥接成Matter子设备。





 3 

Matter的价值


Matter协议,整合了苹果的HAP Security框架、谷歌的Weave设备操作机制、Zigbee的物模型,三大核心主力共享自己的强项,打造一个集大成的协议。

Matter三部曲之一,一文读懂Matter协议

所以,Matter拥有三大核心主力的优点。

*苹果HAP Security:端对端通讯及本地局域网操控,保证了强大的隐私和安全性。用户数据,只会被存储在设备中,并在设备之间端对端通信。同时,支持蓝牙、扫码、NFC等多种配对方式,体验效果佳。

*谷歌Weave:一套标准认证机制和设备操作命令,以确保不同设备之间的稳定操作。

*Zigbee物模型:一套设备属性模型,已经过市场成功验证,可以很好地满足设备的能力属性。同时Zigbee开发者多,且可快速开发Matter应用,开发成本低。

优点总结:安全性强、体验好、稳定性高、开发成本低。


那Matter的价值是什么?

 *对于用户:帮助他们使用一个App控制所有支持Matter协议的设备,提升了操控体验。同时,用户不再限制于特定的设备厂商,可在更多的厂商中选择心仪的产品。

*对于厂商:不用重复造轮子,一套轮子就可以满足所有的用户的需求。厂商将更多的时间用于打磨产品,为用户提供功能体验更优的产品。

*对于服务商:不再限制于特定的厂商,可在更多的厂商中选择产品简化了采购、沟通、运营成本。服务商将更专注于建立自身服务能力,为客户提供更好的服务。



最后的话

整个行业对于Matter的推进一直处于乐观的态度,但这件事本身就充满了未知和挑战。

前任Zigbee3.0铩羽而归,情景依然历历在目,我内心又升起了几分担心。

Matter真的能够实现万物互联的梦想吗?

下一期,我和大家讲讲我对此的思考。

【Matter三部曲之二,从Zigbee3.0的失败,看Matter的进步】。

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本篇文章来源于微信公众号: 硬件产品经理对谈

原创文章,作者:贾明华,如若转载,请注明出处:http://www.aihpm.com/?p=938

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