Бүгін біз айтатын тақырып ақылды үйлерге қатысты.
Ақылды үйлерге келетін болсақ, олармен ешкім таныс болмауы керек. Осы ғасырдың басында, заттар интернеті тұжырымдамасы алғаш пайда болған кезде, ең маңызды қолданбалы аймақ смарт үй болды.
Көптеген жылдар бойы цифрлық технологияның үздіксіз дамуымен үйге арналған көбірек смарт аппараттар ойлап табылды. Бұл жабдық отбасылық өмірге үлкен ыңғайлылық әкелді және өмірдің рахатына қосты.
Уақыт өте келе телефоныңызда көптеген қолданбалар болады.
Иә, бұл ақылды үй индустриясын көптен бері мазалап келген экологиялық кедергі мәселесі.
Шын мәнінде, IoT технологиясының дамуы әрқашан фрагментациямен сипатталды. Қолданбаның әртүрлі сценарийлері IoT технологияларының әртүрлі сипаттамаларына сәйкес келеді. Кейбіреулер үлкен өткізу қабілеттілігін қажет етеді, кейбіреулері төмен қуат тұтынуды қажет етеді, кейбіреулер тұрақтылыққа назар аударады, ал кейбіреулері құнына қатты алаңдайды.
Бұл 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread және басқа да негізгі коммуникациялық технологиялардың араласуына әкелді.
Ақылды үй, өз кезегінде, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread және т.б. сияқты қысқа ауқымды байланыс технологияларымен санаттардың кең ауқымында және кросс-пайдаланатын типтік LAN сценарийі болып табылады.
Сонымен қатар, смарт үйлер маман емес пайдаланушыларға бағытталғандықтан, өндірушілер пайдаланушы тәжірибесін қамтамасыз ету үшін өздерінің платформалары мен UI интерфейстерін құруға және қолданбалы деңгей протоколдарын қабылдауға бейім. Бұл қазіргі «экожүйе соғысына» әкелді.
Экожүйелер арасындағы кедергілер пайдаланушылар үшін ғана емес, сонымен қатар жеткізушілер мен әзірлеушілер үшін де шексіз қиындықтар туғызды - бір өнімді шығару әртүрлі экожүйелерді дамытуды талап етеді, жұмыс көлемі мен шығындарды айтарлықтай арттырады.
Экологиялық кедергілер проблемасы ақылды үйлердің ұзақ мерзімді дамуына елеулі кедергі болғандықтан, сала бұл мәселенің шешімін табу үшін жұмыс істей бастады.
Материя хаттамасының дүниеге келуі
2019 жылдың желтоқсан айында Google және Apple компаниясы Project CHIP (IP арқылы қосылған үй) протоколы деп аталатын қолданбалы деңгейдің жаңа протоколын ілгерілету үшін Amazon және 200-ден астам компаниялар мен мыңдаған сарапшыларға қосылып, Zigbee альянсына қосылды.
Атауынан көріп отырғаныңыздай, CHIP IP хаттамалары негізінде үйді қосуға арналған. Бұл хаттама құрылғының үйлесімділігін арттыру, өнімді әзірлеуді жеңілдету, пайдаланушы тәжірибесін жақсарту және саланы алға жылжыту мақсатында іске қосылды.
CHIP жұмыс тобы құрылғаннан кейін бастапқы жоспар стандартты 2020 жылы шығарып, өнімді 2021 жылы іске қосу болатын. Алайда әртүрлі себептермен бұл жоспар орындалмады.
2021 жылдың мамыр айында Zigbee Alliance өз атауын CSA (Connectivity Standards Alliance) деп өзгертті. Сонымен бірге CHIP жобасының атауы Matter (қытай тілінде «жағдай, оқиға, материя» дегенді білдіреді) деп өзгертілді.
Альянстың атауы өзгертілді, себебі көптеген мүшелер Zigbee-ге қосылғысы келмеді, ал CHIP Материяға өзгертілді, бәлкім, CHIP сөзі тым танымал болғандықтан (ол бастапқыда «чип» дегенді білдіреді) және бұзылу өте оңай.
2022 жылдың қазан айында CSA ақырында Matter стандартты хаттамасының 1.0 нұсқасын шығарды. Осыдан аз уақыт бұрын, 2023 жылдың 18 мамырында Matter 1.1 нұсқасы да шығарылды.
CSA консорциумының мүшелері үш деңгейге бөлінеді: бастамашы, қатысушы және қабылдаушы. Бастамашылар ең жоғары деңгейде, хаттаманың жобасын жасауға бірінші болып қатысады, Альянстың Директорлар кеңесінің мүшелері болып табылады және белгілі бір дәрежеде Альянстың басшылығына және шешімдеріне қатысады.
Google және Apple бастамашылардың өкілдері ретінде материяның алғашқы сипаттамаларына айтарлықтай үлес қосты.
Google өзінің Smart Home желісінің бұрыннан бар желілік қабатын және Weave қолданба протоколын (стандартты аутентификация механизмдері мен құрылғының жұмысына арналған пәрмендер жиынтығы) қосты, ал Apple компаниясы HAP қауіпсіздігін (үштен соң байланыс және жергілікті LAN манипуляциясы үшін, күшті құпиялылық пен қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін) қосты. ).
Ресми веб-сайттағы соңғы мәліметтерге сәйкес, CSA консорциумына 282 қатысушы және 238 қабылдаушы қатысқан барлығы 29 компания бастамашы болды.
Алпауыттардың жетекшілігімен сала ойыншылары материя үшін өздерінің зияткерлік меншіктерін белсенді түрде экспорттауда және біртұтас, үздіксіз байланыстырылған үлкен экожүйені құруға ұмтылуда.
Материяның хаттамасының архитектурасы
Осы әңгімеден кейін біз Материя протоколын қалай түсінеміз? Оның Wi-Fi, Bluetooth, Thread және Zigbee-мен байланысы қандай?
Жылдам емес, диаграмманы қарастырайық:
Бұл хаттама архитектурасының диаграммасы: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) және Ethernet негізгі протоколдар болып табылады (физикалық және деректер байланысы деңгейлері); жоғары қарай желілік деңгей, соның ішінде IP хаттамалары; жоғары қарай TCP және UDP хаттамаларын қоса алғанда, тасымалдау деңгейі; ал Matter протоколы, біз жоғарыда айтқанымыздай, қолданбалы деңгей протоколы болып табылады.
Bluetooth және Zigbee-де негізгі протоколдардан басқа арнайы желі, көлік және қолданбалы қабаттар бар.
Сондықтан, Matter Zigbee және Bluetooth-мен өзара ерекше протокол болып табылады. Қазіргі уақытта Matter қолдайтын жалғыз негізгі протоколдар Wi-Fi, Thread және Ethernet (Ethernet) болып табылады.
Протокол архитектурасына қоса, біз Matter протоколы ашық философиямен жасалғанын білуіміз керек.
Бұл ашықтық пен сенімділіктің техникалық артықшылықтарын алуға мүмкіндік беретін әртүрлі қолданба сценарийлері мен қажеттіліктеріне сәйкес келетін кез келген адам көруге, пайдалануға және өзгертуге болатын ашық бастапқы бастапқы протокол.
Matter хаттамасының қауіпсіздігі де негізгі сауда нүктесі болып табылады. Ол соңғы шифрлау технологиясын пайдаланады және пайдаланушылардың байланыстарының ұрланбауын немесе бұрмаланбауын қамтамасыз ету үшін түпкілікті шифрлауды қолдайды.
Материяның желілік моделі
Әрі қарай, біз материяның нақты желісін қарастырамыз. Тағы да, бұл диаграммамен суреттелген:
Диаграммада көрсетілгендей, Matter TCP/IP негізіндегі протокол болып табылады, сондықтан TCP/IP топтастырылған кез келген нәрсе.
Matter протоколын қолдайтын Wi-Fi және Ethernet құрылғыларын сымсыз маршрутизаторға тікелей қосуға болады. Matter протоколын қолдайтын жіп құрылғылары шекаралық маршрутизаторлар арқылы Wi-Fi сияқты IP негізіндегі желілерге де қосылуы мүмкін.
Zigbee немесе Bluetooth құрылғылары сияқты Matter протоколына қолдау көрсетпейтін құрылғылар протоколды түрлендіру, содан кейін сымсыз маршрутизаторға қосылу үшін көпір типті құрылғыға (Matter Bridge/Gateway) қосылуы мүмкін.
Материядағы өнеркәсіптік жетістіктер
Материя смарт үй технологиясындағы трендті білдіреді. Осылайша, ол құрылған күннен бастап кең көлемде назар аударып, қызу қолдауға ие болды.
Өнеркәсіп Материяның даму болашағына өте оптимистік көзқараста. ABI Research маркетингтік зерттеу фирмасының жақында жасаған есебіне сәйкес, 2022 жылдан 2030 жылға дейін 20 миллиардтан астам сымсыз қосылған смарт үй құрылғылары сатылады және бұл құрылғы түрлерінің үлкен бөлігі Matter сипаттамасына сәйкес келеді.
Материя қазіргі уақытта сертификаттау механизмін қолданады. Өндірушілер Matter сертификатын алу және Matter логотипін пайдалануға рұқсат алу үшін CSA консорциумының сертификаттау процесінен өтуі қажет аппараттық құралдарды әзірлейді.
CSA сәйкес, Matter спецификациясы басқару панельдері, есік құлыптары, шамдар, розеткалар, ажыратқыштар, сенсорлар, термостаттар, желдеткіштер, климаттық контроллерлер, жалюзи және медиа құрылғылар сияқты құрылғылардың кең ауқымына қолданылады, бұл барлық дерлік сценарийлерді қамтиды. ақылды үй.
Салалық тұрғыдан алғанда, бұл салада өнімдері Matter сертификатынан өткен және нарыққа біртіндеп еніп жатқан бірқатар өндірушілер бар. Чип пен модуль өндірушілері тарапынан Matter үшін салыстырмалы түрде күшті қолдау бар.
Қорытынды
Материяның жоғарғы деңгейлі хаттама ретіндегі ең үлкен рөлі әртүрлі құрылғылар мен экожүйелер арасындағы кедергілерді бұзу болып табылады. Әртүрлі адамдардың Материяға деген көзқарасы әртүрлі, кейбіреулер оны құтқарушы ретінде, ал басқалары оны таза парақ ретінде қарастырады.
Қазіргі уақытта Matter хаттамасы нарыққа шығудың бастапқы сатысында және азды-көпті кейбір мәселелер мен қиындықтарға тап болады, мысалы, жоғары шығындар және құрылғылар қорын ұзарту циклі.
Қалай болғанда да, бұл ақылды үй технологиясы жүйелерінің түтіккен жылдарына сілкініс әкеледі. Егер ескі жүйе технологияның дамуын шектеп, пайдаланушы тәжірибесін шектейтін болса, онда бізге жоғарылап, үлкен тапсырманы орындау үшін Matter сияқты технологиялар қажет.
Материя сәтті бола ма, жоқ па, біз нақты айта алмаймыз. Дегенмен, бұл бүкіл ақылды үй индустриясының көзқарасы және бұл саладағы әрбір компания мен тәжірибеші маманның міндеті - үй өміріне цифрлық технологияны енгізу және пайдаланушылардың цифрлық өмір сүру тәжірибесін үздіксіз жақсарту.
Ақылды үй жақын арада барлық техникалық бұғауларды бұзып, әрбір үйге шынымен кіреді деп үміттенемін.
Жіберу уақыты: 29 маусым-2023 ж