智能家居互聯(lián)時(shí)代的Matter協(xié)議應(yīng)用

隨著全球智能家居市場(chǎng)的發(fā)展步伐不斷加快，智能家居行業(yè)也正在經(jīng)歷一場(chǎng)從混亂競(jìng)爭(zhēng)到一統(tǒng)天下的過(guò)程。10年前，智能家居市場(chǎng)群雄割據(jù)，頭部制造商借助自身終端設(shè)備優(yōu)勢(shì)，通過(guò)用戶端接口捆綁用戶，構(gòu)筑企業(yè)小生態(tài)圈，控制下游生態(tài)鏈。這一現(xiàn)象在2022年出現(xiàn)轉(zhuǎn)機(jī)，Matter協(xié)議的出現(xiàn)，讓全球市場(chǎng)及制造商看到了終結(jié)物聯(lián)網(wǎng)智能家居混亂局面的希望。在2023美國(guó)拉斯維加斯消費(fèi)電子展會(huì)（CES）上，Matter協(xié)議也成為“現(xiàn)象級(jí)”話題，受到全球互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、智能硬件企業(yè)及家電企業(yè)的密切關(guān)注。根據(jù)全球技術(shù)市場(chǎng)研究公司ABI Research的最新報(bào)告，從2022年到2030年，全球采用Matter協(xié)議的智能家居設(shè)備出貨量將超過(guò)55億臺(tái)。

什么是Matter

雖然Matter才剛剛誕生，但行業(yè)內(nèi)對(duì)于Matter的期盼由來(lái)已久。

在2019年12月18日，由亞馬遜、蘋果、谷歌、三星SmartThings和Zigbee聯(lián)盟宣布合作組建Project Connected Home over IP（基于IP的家居互聯(lián)項(xiàng)目，簡(jiǎn)稱“Project CHIP”）工作組。

2021年5月11日，Project CHIP更名為Matter，同時(shí)Zigbee聯(lián)盟也更名為CSA（Connectivity StandardsAlliance, 連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟）。

2022年10月5日，Matter 1.0版全球正式發(fā)布。作為全球統(tǒng)一基于IP的物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，目前Matter重點(diǎn)應(yīng)用于智能家居領(lǐng)域。在Matter協(xié)議的支持下，不同品牌、不同連網(wǎng)方式的家電產(chǎn)品，譬如Wi-Fi連接的智能電視機(jī)，以太網(wǎng)連接的路由器網(wǎng)關(guān)，藍(lán)牙、Thread連接的智能燈飾及控制器，還有如智能空調(diào)、智能門鎖、智能窗簾、智能音箱等，都可以真正實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、快速、安全、可靠的互通性操作，真正提升用戶生活品質(zhì)。其中，Thread也是一種家庭物聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)定技術(shù)，由三星、ARM、飛思卡爾等公司聯(lián)合推出，是一種基于IP的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，用來(lái)連接家里的智能產(chǎn)品。

Matter的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

要實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的互聯(lián)互通，有三大方面必須考慮：統(tǒng)一的應(yīng)用層、可靠的底層通訊以及產(chǎn)品網(wǎng)絡(luò)安全。

應(yīng)用層協(xié)議正是Matter的核心所在，決定了該技術(shù)在市場(chǎng)中的生命力，構(gòu)建于IPv6之上的應(yīng)用層協(xié)議，與生俱來(lái)地?fù)碛辛藢?shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品最廣泛互聯(lián)互通的基因。另外，Matter為全球開發(fā)者免費(fèi)開放其Matter SDK（軟件開發(fā)工具包），為開發(fā)者提供便捷、快速、方便的程序入口，并在CSA官網(wǎng)、諸多終端及芯片供應(yīng)商處提供教學(xué)平臺(tái)，為初學(xué)者提供詳盡的入門指導(dǎo)。

亦是因?yàn)镸atter正是構(gòu)筑在IP之上的緣故，使其更容易與以太網(wǎng)、WiFi、Thread等成熟且擁有龐大用戶群的底層技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)縫鏈接及共生發(fā)展。CSA與WFA（國(guó)際Wi-Fi聯(lián)盟組織）、藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟及Thread Group的相互合作及推廣，將為物聯(lián)網(wǎng)（IoT）江湖實(shí)現(xiàn)最終大一統(tǒng)，打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代來(lái)臨，智慧家電與互聯(lián)網(wǎng)的連接會(huì)使這些“物”暴露在網(wǎng)絡(luò)攻擊之下并伴隨著隱私泄露的風(fēng)險(xiǎn)，帶來(lái)巨大的產(chǎn)品安全及財(cái)產(chǎn)安全隱患。試想，用戶不會(huì)隨意地選購(gòu)不知道其是否安全可靠或?qū)τ谄鋪?lái)源沒(méi)有信心的產(chǎn)品。根據(jù)木桶理論，系統(tǒng)的安全漏洞取決于其最薄弱的環(huán)節(jié)，那么，因?yàn)镸atter的SDK是免費(fèi)公開的，如何才能避免用戶的設(shè)備在自行配置的Matter網(wǎng)絡(luò)中被黑客所利用，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行攻擊破壞，造成隱私泄露或者財(cái)產(chǎn)損失呢？為此，Matter使用最先進(jìn)與安全的區(qū)塊鏈賬本（blockchain ledger）將產(chǎn)品的相關(guān)信息安全地進(jìn)行存儲(chǔ)和驗(yàn)證。與保護(hù)加密虛擬貨幣的技術(shù)一樣，下一代物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)將運(yùn)用區(qū)塊鏈組件，通過(guò)設(shè)備的去中心化數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確保數(shù)據(jù)的完整性和不可變性。將區(qū)塊鏈技術(shù)引入并應(yīng)用到每個(gè)用戶每個(gè)家庭的物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品之上，本身又是一項(xiàng)劃時(shí)代的壯舉。

從市場(chǎng)層面來(lái)看，Matter又有哪些吸引力呢？Matter并不是第一個(gè)提出互聯(lián)互通的協(xié)議，在此之前，早有不同聯(lián)盟、不同市場(chǎng)頭部企業(yè)提出過(guò)萬(wàn)物互聯(lián)的設(shè)想乃至具體實(shí)施方案。但從市場(chǎng)的具體效果而言，仍然擺脫不了各自為戰(zhàn)、各占“山頭”的局面。這次Matter的加入，為什么又能夠引起市場(chǎng)的廣泛關(guān)注并一致看好呢? 這當(dāng)然離不開互聯(lián)網(wǎng)巨頭、芯片制造商、硬件制造商、軟件供應(yīng)商的合力支持。在全球市場(chǎng)，Apple HomeKit、Google Home 及Amazon Alexa三大生態(tài)圈，長(zhǎng)期以來(lái)占據(jù)主要地位。國(guó)內(nèi)制造商想申請(qǐng)進(jìn)入三大生態(tài)圈，使自己的產(chǎn)品能與生態(tài)圈中的產(chǎn)品進(jìn)行互聯(lián)互通，都不得不逐一向各大生態(tài)圈提出申請(qǐng)，經(jīng)過(guò)與3家分別溝通、整改，使產(chǎn)品符合生態(tài)圈的要求，最終被審核通過(guò)的設(shè)備才能獲得準(zhǔn)入，企業(yè)體量的差異與不同生態(tài)認(rèn)證帶來(lái)的溝通成本，對(duì)于初創(chuàng)品牌或小制造商來(lái)說(shuō)都并不容易。但如今，獲得3家生態(tài)圈所支持的Matter協(xié)議應(yīng)運(yùn)而生，為所有制造商特別是中小型制造商提供了一個(gè)便捷快速的“上牌桌”機(jī)會(huì)。

蘋果將Apple HomeKit 升級(jí)成為Apple Home，在iOS 16.1中，增加對(duì)新的智能家居連接標(biāo)準(zhǔn)Matter進(jìn)行支持，這些配件可以與其它Apple產(chǎn)品一樣通過(guò)iPhone，iPad，Apple Watch，Apple TV和Mac上的Home應(yīng)用程序進(jìn)行控制，從而使生態(tài)圈中各種配件能夠跨平臺(tái)協(xié)同工作。

亞馬遜的Echo智能音箱設(shè)備包括Echo，Echo Dots，Echo Plus，Echo Studio和Echo Show都已全部可通過(guò)軟件更新支持Matter設(shè)備，第四代的Echo可以作為Thread邊檢路由器支持Matter over Thread，并推出Alexa Connect Kit幫助設(shè)備制造商連接Matter設(shè)備到云端。

谷歌與三星展開合作，支持Matter標(biāo)準(zhǔn)的智能家居設(shè)備可以在三星SmartThings平臺(tái)和Google Home生態(tài)系統(tǒng)中展開協(xié)同，用戶可以通過(guò)同步賬號(hào)和數(shù)據(jù)的方式，將本地SmartThings平臺(tái)中的設(shè)備增加到Google Home平臺(tái)中，反之亦然。這為互聯(lián)互通更增加一分便捷。

在芯片平臺(tái)上，我們也看到了眾多國(guó)際大廠如Silicon Lab、NXP、Infineon的支持，也看到樂(lè)鑫、翱捷科技、和眾科技、博通智能等國(guó)內(nèi)平臺(tái)廠家的積極響應(yīng)。在終端品牌上，更有如昕諾飛、美的、海爾、立達(dá)信等500多家制造商踴躍加入。因此，Matter的影響力在發(fā)布以后得到了飛速的發(fā)展，成為了當(dāng)下“現(xiàn)象級(jí)”的熱點(diǎn)話題。

如何操作Matter智能家居產(chǎn)品

Matter智能家居產(chǎn)品的配網(wǎng)十分快捷，方便且安全?？梢酝ㄟ^(guò)如Apple Home或其它支持Matter協(xié)議的第三方手機(jī)或者控制器應(yīng)用程式，發(fā)送Matter配網(wǎng)請(qǐng)求，掃描產(chǎn)品上Matter的產(chǎn)品二維碼圖案，輕松即可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品配網(wǎng)。如果是采用蘋果設(shè)備進(jìn)行配網(wǎng)，會(huì)要求配合Home Pod或Apple TV使用，為網(wǎng)絡(luò)中的Thread設(shè)備提供邊界路由的支持。在配網(wǎng)成功后即可在應(yīng)用程式中實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制功能。

用戶如何選擇Matter智能家居產(chǎn)品？智能家居市場(chǎng)產(chǎn)品五花八門，如何在市場(chǎng)上買到符合Matter標(biāo)準(zhǔn)的智能家居產(chǎn)品呢？來(lái)自CSA的Matter授權(quán)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室－DEKRA德凱技術(shù)專家梁量先生表示，首先，只有通過(guò)授權(quán)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試并被聯(lián)盟認(rèn)可的產(chǎn)品，才能被允許貼上Matter標(biāo)識(shí)，所以最簡(jiǎn)單的方式是購(gòu)買前觀察產(chǎn)品上是否有Matter標(biāo)識(shí)。其次，可以在聯(lián)盟官網(wǎng)上找到認(rèn)證產(chǎn)品的相關(guān)信息。另外在產(chǎn)品配網(wǎng)時(shí)，配網(wǎng)過(guò)程會(huì)有產(chǎn)品證書驗(yàn)證步驟，未被聯(lián)盟DCL許可的產(chǎn)品證書將被識(shí)別并發(fā)出警告。目前，Matter 1.0的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)全球發(fā)布，Matter 1.1也已在緊鑼密鼓的沖刺階段，未來(lái)將有更多的產(chǎn)品類別納入到Matter的生態(tài)圈當(dāng)中，為萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代翻開精彩新篇章。

編輯：黃飛

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