УМНЫЙ ДОМ И ГАДЖЕТЫ
На заре развития беспроводных технологий умного дома и интернета вещей беспроводные устройства для умного дома представляли собой разрозненные решения. Каждый производитель создавал свои гаджеты и приложения, зачастую несовместимые друг с другом. Это создавало неудобства для пользователей: чтобы настроить и управлять различными устройствами, им приходилось использовать множество приложений и разбираться в куче протоколов, при этом каждый производитель старался затащить пользователя в свою экосистему. Таким образом вариант реализации умного дома, где можно управлять всеми устройствами и подсистемами централизованно был довольно проблематичным, ведь трудно (и по сей день!) найти одного производителя, который «закрывал» бы все категории устройств для умного дома.
Такой подход делал системы умного дома на базе беспроводных устройств неудобными и (или) сильно ограниченными. Сообществом сформировался стойкий запрос на то, чтобы все устройства работали вместе и локально, как единая система. Захотелось стандартизации. Знатоки и бывалые скажут, что решения уже существуют продолжительное время (например, платформы Apple HomeKit, Home Assistant или Умный дом Яндекса) и позволяют объединять разрозненные беспроводные устройства в единую систему умного дома. Однако, такие решения имеют свои особенности и компромиссы. Например, для работы с Apple HomeKit необходимо быть обладателем как минимум iPhone или iPad и приобретать сертифицированные устройства (выбор которых довольно ограничен). Умный дом Яндекса в подавляющем большинстве случаев не обеспечивает локальную и стабильную работу. А работа с таким ПО как Home Assistant требует определенных навыков и знаний, что не подходит большинству пользователей, желающих собрать и настроить умный дом самостоятельно. Компромисс на компромиссе.
В ответ на запросы рынка собрались ребята-разработчики ПО и производители оборудования вместе, объединили усилия и приступили к созданию решений, которые позволили бы объединять и настраивать устройства от разных производителей в единую локальную экосистему любому пользователю без специальных инструментов и знаний. Разумеется, ради увеличения продаж блага нас с вами, пользователей и энтузиастов. На сегодняшний день таким решением является стандарт Matter.
MATTER – ЧТО ЭТО?
Matter – это универсальный стандарт для устройств умного дома. Проще говоря – универсальный язык общения между разного типа устройствами от различных производителей. Стандарт позволяет интегрировать разные устройства на базе одной платформы, настраивать и управлять ими без привязки к конкретному производителю оборудования, облачным решениям и отдельным приложениям. Matter можно условно классифицировать как вариант экосистемы беспроводного умного дома, хоть он и не является отдельной платформой (читай - приложением).
Matter-совместимые устройства обычно имеют соответствующие обозначения на упаковке, корпусе или в инструкции, а так же QR-код или пин-код для подключения. Вообще, любой производитель устройств может самостоятельно реализовать поддержку Matter, поскольку это открытый стандарт. Устройства Matter можно подключить практически к любой платформе, поддерживающей данный стандарт, без необходимости установки отдельного приложения от производителя. К числу таких платформ относятся, например, Apple HomeKit, SmartThings, Aqara, Home Assistant и «Умный дом Яндекса», который только начинает активно развиваться в этом направлении и приходится по душе многим пользователям в наших широтах. Тем не менее совместимость определенных типов устройств с выбранной платформой зависит от того, предоставляет ли данная платформа интерфейс управления устройством конкретного типа.
MATTER – КАК РАБОТАЕТ?
Matter работает на основе IP-протокола и объединяет разносортные IOT-устройства в единую сеть. Управление по стандарту Matter осуществляется на локальном уровне с помощью центрального узла - Matter контроллера: все устройства Matter могут взаимодействовать между собой и управляться из локальной сети (LAN, ваша домашняя сеть) даже без доступа к интернету, минуя подключение к облачным серверам производителей устройств.
Важно понимать, что Matter — это не умная домашняя платформа (читай – приложение) наподобие того же Apple HomeKit или "Умного дома Яндекса". Данная унифицированная технология подключения не будет автоматизировать или контролировать ваш дом. Стандарт просто обеспечит каналы связи и язык для «общения» устройств на базе какой-либо уже существующей платформы с поддержкой стандарта Matter.
Стандарт Matter сам по себе не является беспроводным протоколом связи как таковым (его можно назвать "протоколом верхнего уровня"), используя в качестве "транспорта" другие протоколы. Изначально Matter тесно интегрирован с беспроводным протоколом связи Thread. Это новый и мощный протокол для устройств умного дома, основанный на IPv6 и работающий по принципу Mesh-сети. Подробнее о нем - в нашей статье. На сегодняшний день на рынке есть 2 типа устройств, работающих по стандарту Matter: на протоколе Wi-Fi (Matter-over-Wi-Fi / Ethernet) и на Thread (Matter-over-Thread).
Однако, участие в системе на Matter не ограничивается умными устройствами на Wi-Fi (Ethernet) и Thread: устройства на таких «не-IP» протоколах как Zigbee, BLE, Z-Wave, KNX, DALI и прочих также могут быть частью экосистемы Matter через т.н. «шлюзы» с поддержкой Matter, которые как раз и подключаются к IP-сети, выполняя роль «моста» между IP и «не-IP» протоколами. Таким образом в одной системе на базе Matter могут быть совершенно разные устройства, что позволяет сочетать в одном месте совершенно разные и, можно даже сказать, противоположные технологии, чтобы строить наиболее гибкую и надежную систему умного дома, пользуясь преимуществами разных решений. А для систем на базе KNX или DALI Matter еще и может стать простым и удобным инструментом для создания визуализации и интеграции с голосовыми помощниками.
Все устройства Matter с точки зрения их ролей в сети можно классифицировать следующим образом:
|
MATTER-КОНТРОЛЛЕР Центральный узел и главное устройство для управления Matter-гаджетами (при этом, для управления устройствами Matter-over-Thread необходима реализация Thread в самом Matter-контроллере и пограничный роутер Thread). Matter-контроллером может быть смартфон, универсальный хаб или умная колонка с голосовым помощником. При этом, управление со смартфона возможно только в режиме прямого подключения (точка-точка). |
УСТРОЙСТВА-КЛИЕНТЫ Непосредственно исполнительные Matter-over-Wi-Fi и Matter-over-Thread устройства умного дома – выключатели, светильники, реле, различные датчики и т.д. |
|
MATTER-МОСТЫ Matter-совместимые шлюзы (или "хабы"), которые позволяют интегрировать в экосистему Matter подключенные к ним устройства на других протоколах, отличных от Wi-Fi и Thread (Например Zigbee или Bluetooth). На рынке существуют т.н. универсальные шлюзы с поддержкой сразу нескольких протоколов. |
ПОГРАНИЧНЫЙ РОУТЕР THREAD
Устройство, которое связывает сеть Thread с основной IP-сетью (LAN). Используется в случае, если в Matter-контроллере не реализована поддержка Thread или функции Thread Border Router (пограничный роутер Thread). |
MATTER – ОСОБЕННОСТИ
Matter - уникальное на сегодняшний день решение на рынке доступного умного дома. Его выделяет ряд особенностей, которые пророчат ему устойчивое развитие и пользу для всех "игроков" - разработчиков, производителей, интеграторов и простых пользователей.|
ОТКРЫТОСТЬ
Matter - это открытый стандарт, который поддерживается альянсом Connectivity Standards Alliance. Он отличается обширным составом участников — более 550 технологических компаний — а также готовностью внедрять и объединять различные технологии. Кроме того, это проект с открытым исходным кодом. Заинтересованные компании могут использовать комплект для разработки программного обеспечения, не требующий лицензионных отчислений, чтобы интегрировать свои устройства в экосистему Matter. Это гораздо проще, чем сертифицировать устройства отдельно для каждой платформы умного дома. |
УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ
Как уже упоминалось ранее, Matter представляет собой стандарт, который может быть использован разработчиками устройств и платформ для умного дома с целью обеспечения их совместимости и унификации. Благодаря этому уже сегодня пользователи могут интегрировать устройства, поддерживающие Matter, на любую платформу, которую они выберут. Дальше - больше.
|
|
МУЛЬТИ-АДМИНИСТРИРОВАНИЕ Исходя из отсутствия привязки к определенной платформе возможна реализация, в которой нескольким платформам одновременно разрешено управлять устройством Matter. Таким образом устройства Matter могут быть интегрированы на нескольких разных платформах одновременно. Это позволяет сохранить функционал “родных” приложений для Matter-устройств (а, соответственно и возможность применять к ним расширенные настройки, недоступные в Matter-экосистеме) и при этом одновременно использовать устройство в Matter-экосистеме для удобного управления и интеграции с другими устройствами. |
ПРОТОКОЛ THREAD Matter использует Thread в качестве одного из основных протоколов для работы устройств. Thread представляет собой ячеистый протокол, основанный на IPv6, который позволяет устройствам устанавливать прямые соединения друг с другом или через соседние узлы. Этот новый протокол сочетает в себе лучшее от Wi-Fi и Zigbee. Интеграция с данной технологией - мощный козырь в развитии. Не побоимся заявить, что Thread - будущее беспроводного умного дома. |
MATTER – ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА
Не говоря о том, что стандарту Matter обеспечено устойчивое развитие и поддержка в грядущие годы (мы в это искренне верим), выделим несколько, по нашему мнению, важных преимуществ.|
СОВМЕСТИМОСТЬ Matter стирает границы между разными производителями и подходами к автоматизации. Один общий стандарт вместо кучи разобщённых платформ - и свобода выбрать приложение для контроля. Matter сливает разные технологии в единую систему: нативно через IP-протоколы Wi-Fi (Ethernet) и Thread, а также "не-ip" протоклы, вроде Zigbee, Bluetooth, KNX, DALI или другие - через специальные шлюзы. Стандарт подходит всем игрокам и позволяет «срастить» разные технологии в одном месте, используя все преимущества или раскрывая и усиливая возможности отдельных решений. |
ЛОКАЛЬНОСТЬ Экосистема Matter обеспечивает локальную работу устройств, что избавляет от необходимости постоянного подключения к интернету и от использования облачных решений производителей. Это гарантирует быструю и стабильную работу внутри вашей локальной сети (LAN). В отличие от других решений, где запросы от устройств умного дома обрабатываются на облачных серверах, Matter предлагает унифицированный стандарт для обработки запросов на домашнем контроллере. Таким образом, все «умности» остаются внутри вашего дома! |
|
ДРУЖЕЛЮБНОСТЬ К ПОЛЬЗОВАТЕЛЮ Устройства стандарта Matter поддерживают его «из коробки», поэтому для настройки умного дома на его основе не требуется никаких дополнительных инструментов (разве что самого Matter-контроллера) или специальных знаний. Это делает процесс настройки максимально простым для обычного пользователя. Подключение устройств Matter упрощается за счёт использования QR-кодов. Весь необходимый функционал уже заранее определён, а алгоритм подключения остаётся одинаковым для всех типов устройств. |
БЕЗОПАСНОСТЬ Стандарт Matter - это передовой инструмент для обеспечения безопасности устройств умного дома. Он использует инновационные механизмы шифрования и аутентификации для защиты связи между устройствами и данных пользователей, такие как 128-битное AES шифрование, проверку подлинности устройств и использование операционных сертификатов. |
MATTER – НЕДОСТАТКИ
Стандарт Matter это, безусловно, универсальная технология, которая должна сделать жизнь лентяев любителей домашней автоматизации проще. Упрощения идут рука об руку с определенными компромиссами, и, как у любой универсальной сущности, у Matter есть свои слабые стороны. Впрочем, мы уверены, что с развитием Matter эти недостатки будут становиться всё менее значительными.
|
ФРАГМЕНТАЦИЯ Фрагментация в Matter проявляется в том, что, несмотря на идею универсальной совместимости, где любое сертифицированное Matter-устройство должно работать с любым Matter-контроллером, на практике многие контроллеры поддерживают лишь выборочный набор типов устройств - например, только лампы и переключатели. Такая практика приводит к неожиданным проблемам: пользователи не могут заранее точно определить совместимость, полагаясь на скудные списки от производителей, что усугубляет общую фрагментацию. |
ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ Фактор централизации в целом является общей особенностью беспроводных систем умного дома, Matter не являет собой исключение. Matter-контроллер, как центральный узел системы, может быть потенциальной точкой отказа. В случае его выхода из строя доступ к управлению будет потерян. |
|
ТОЛЬКО БАЗОВЫЙ ФУНКЦИОНАЛ Пока что Matter предлагает только самые основные функции устройств. Некоторые функции устройств могут быть недоступны при управлении через Matter-экосистему. Обычно устройства, совместимые с Matter, в своих собственных экосистемах (читай - приложениях) имеют более широкий спектр настроек и возможностей. Например, если у вас есть умная лампочка, совместимая с Matter (или подключенная через Matter-совместимый шлюз), и вы используете её с "родным" приложением, то у вас будет доступ к её расширенным настройкам. Например, вы сможете установить опцию сохранения состояния перед отключением питания. А с помощью технологии Matter вы сможете только включать и выключать эту лампочку. |
|
MATTER – ИТОГ
Подводя черту под всеми особенностями стандарта Matter, его фишками и слабыми сторонами, можно все-же утверждать, что он представляет собой перспективное решение для эволюции домашней и, возможно, коммерческой автоматизации. Этот стандарт обеспечивает универсальность и совместимость различных решений, делая умный дом более интуитивным, доступным и привлекательным для рядовых пользователей. Он также упрощает жизнь и производителям, и поставщикам, и интеграторам, создавая экосистему, где все участники получают выгоду. В сущности, Matter - некий «катализатор прогресса», закладывающий основу для будущего развития отрасли.
Уникальность такого решения как Matter не дает ругать его даже там, где следовало бы: сравнить фактически не с чем. Сегодня Matter можно применять и как платформу централизованного управления, и как основную платформу для простой автоматизации, и как удобный инструмент для визуализации в таких решениях как KNX, DALI и подобных. В очередной раз отметим, что от данной технологии выигрывают все участники рынка. Matter есть куда расти, и он растет от года к году. Но уже сейчас – это решение, которое уверенно применяется на практике.
