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2022/11/9 15:50

千呼万唤始出来:如何理解Matter的里程碑意义?

C114通信网  艾斯

C114讯 11月9日专稿(艾斯)从2019年12月CSA(连接标准联盟)宣布成立Connected Home Over IP(CHIP)项目,到两年后该工作组更名为Matter,再到2022年10月Matter 1.0技术规范终于正式发布,若要用一句话对Matter标准的到来进行总结,那么“千呼万唤始出来”应该是最合适的。

作为专门为解决智能家居设备互操作性而开发的应用层协议,Matter的出现对于整个物联网行业来说无疑具备着里程碑意义。正如CSA总裁兼CEO Tobin Richardson所说,Matter是全球统一的基于IP的物联网标准,它的问世将为物联网带来巨变。这种改变,不仅仅是在消费者层面,对于物联网企业来说,更将颠覆其以往的产品开发和营销方式。

知名市场研究公司Omdia分析师曾评论称,Matter是一个潜在的游戏规则改变者,也将是智能家居市场的一个转折点。从理论上讲,消费者在购买任何支持Matter的智能家居设备后,这些设备将可以在他们选择的任意平台上运行,这意味着消费者将不再受限于三星SmartThings、苹果HomeKit、谷歌和亚马逊等单一平台。Matter还将消除必须在设备上安装大量适配App的需要。

“Matter的到来将给消费者、开发者和商业体都带来益处。作为CSA联盟的重要合作伙伴以及Matter的主要代码贡献者之一,我们Silicon Labs对于Matter已经是完全Ready的状态。不过,对于Matter的发展来说,现在还只是‘万里长征’的第一步。”Silicon Labs中国区总经理周巍在近日的一场媒体沟通会上表示。

图:Silicon Labs中国区总经理周巍。

Matter为何姗姗来迟?

正如开篇所述,自2019年12月宣布该计划以来,Matter便已引起了设备制造商的注意,但直到不久前才正式发布1.0标准。当我们问及Matter标准制定过程中存在哪些挑战和困难时,周巍坦言道,毕竟一切是从无到有,作为一个开放协议,包括亚马逊、谷歌、苹果在内的最具影响力的三大智能家居平台巨头,在推进整个标准的落地中发挥着举足轻重的作用,大家在制定过程中都会提出自己的意见,这其中不免会有争论,但都是正向的、积极的。

排除这些,在他看来,最大的挑战在于更高的开放性带来的安全性的挑战,以及新的协议对此前已大量部署的物联网设备的向下兼容性。

周巍说,“安全性本身就是Matter最核心的一个特征,因为Matter在出现的时候,安全性是放在首位的一个东西,因此在它的架构中引入了很多最佳方法,使物联网更加安全。比如每台加入网络的设备都需要验证,而且每条信息都需要加密和验证。”CSA亦在一份新闻稿中写到,Matter的安全原则和机制为物联网开拓了新领域,比如应用分布式数据库技术和公钥基础设施来验证设备的认证状态和来源,以此确保用户连接到家庭网络中的设备是真实、经过验证、且软件版本最新的。

根据Omdia的智能家居普及率报告数据,2020年全球有超过2亿智能家居家庭。由于已有的大量用户基础,全新的Matter协议对于现有设备的向后兼容性将是至关重要的。

对此,Silicon Labs强调了桥接(bridge)在Matter连接现有设备方面的关键作用。“作为芯片厂商,我们必须要问自己,我们是否能够为一个新的协议提供足够的芯片基础产品,以及市场上已有设备的兼容性问题。在这方面联盟也花了很多时间,这也是为什么Matter 1.0标准的落地会让人感觉有一些反复延迟。”周巍指出,绝大多数现有智能家居设备将能够通过桥接设计(设备)与Matter网络进行通信。

端到端的Matter开发平台

在将汽车业务部门和基础设施部门出售给了Skyworks后,Silicon Labs成为了一家完全All in IoT的公司。按贡献的代码行数列出的Matter贡献者中,Silicon Labs是Matter GitHub第三大贡献者,仅次于苹果和谷歌,是所有半导体厂商中源代码贡献最大的。

而随着Matter 1.0的发布,Silicon Labs的Matter over Thread、Matter over Wi-Fi和针对Matter的低功耗蓝牙(BLE)试用解决方案已正式通过Matter认证。开发人员可以很容易地利用Silicon Labs的硬件和软件工具,包括一体化软件开发工具包(Unify SDK)、Gecko SDK和Simplicity Studio物联网开发环境,从而将Matter桥接到其他的IoT开发平台。多家Silicon Labs客户已建构Matter解决方案,并已经或很快将提交其方案以进行测试和认证。

在Silicon Labs看来,Matter实际落地会带来的好处可以从三个角度去看。从最终消费者角度来看,Matter使消费者能够增加选择面和兼容性,克服不同制造商的设备无法结合在一起的缺点,并简化设置和控制;从开发人员角度看,单一的SKU将帮助企业降低开发和运行成本,可以有更多时间用于创新;从商业体来说,运营成本会大大降低,可以降低购买门槛、实现销售量最大化、降低库存和培训任务量,并使退货率降到最低。

周巍强调,“对于Matter来说,我们Silicon Labs并不只是芯片提供商,或者我们仅以一家芯片供应商的角度来看整个生态。Silicon Labs的Matter解决方案是一系列的解决方案,一共包括四个部分。”

具体来看,第一部分是硬件,Silicon Labs提供经过验证的SoC和模块、支持Thread、蓝牙和Wi-Fi,并已为Matter设备提供了强大而可靠的无线基础;第二部分是软件,Silicon Labs为所有Matter软件提供一站式服务,包括设备、边界路由器和桥接器;第三部分是工具,Silicon Labs提供先进的开发硬件、参考设计和工具Simplicity Studio,能够帮助企业简化开发并加快上市时间;第四部分是认证,Silicon Labs已部署了50000多台Wi-Fi和802.15.4终端产品,支持终端产品认证。

图:Silicon Labs的Matter over Thread产品组合。

“实际上Matter不仅仅取决于硬件这一个方面,更多的是一个软件系统、开发工具和支持服务构成的完整体系。从这个角度来看,Silicon Labs已经具备了为用户提供完整端到端解决方案的能力。”周巍谈到。

Matter的下一步演进

据悉,自Matter 1.0 发布一个月以来,目前共计有190余款产品已经获得认证或正处在检测认证过程中。Matter首发版本支持多种常用的智能家居产品类别,包括照明电气、暖通控制、窗帘幕帘、安全安防传感器、门锁、视频播放器、协议间网桥、和可以嵌入许多不同种类产品的控制端。

C114还了解到,除了最初的Matter版本之外,目前新设备类型的开发工作也已经开始进行。除了在摄像头、家用电器和先进能源管理应用的任务小组外,CSA近日还宣布了不少新设立的团队,致力开发闭合设备(如户内门和户外门)、环境质量传感和控制器、烟雾和一氧化碳探测器、环境感测器和存在传感器等。

周巍则告诉我们,“CSA目前已经过了Matter 1.0认证的产品,大部分还是集中在照明和电器的智能家居产品,但接下来电视机会作为一个很重要的接入口。”他指出,随着Matter标准的进一步演进, 它的应用将不仅仅局限于在智能家居,未来有望更多地应用到一些工业领域,尤其是在传感器方面,之后也会结合人工智能和边缘计算这些技术。

实际上,对于消费者来说,Matter最重要的意义在于可以在实现跨设备、生态系统和品牌的互操作性,同时减少他们需要使用的应用程序的数量。不过,现实情况是,用户最初通过Matter仅能对联网设备进行一些简单的设置或控制,还有一些高级功能仍然需要通过设备原生应用程序进行操作控制。这部分能力和服务也往往是品牌商的一个增值收入来源。当我们问到,这样的局面会否跟Matter本身的意愿相违背时,周巍给出了一个非常坦诚的回答。

“这正是Matter的下一步演进1.1技术规范正在考虑的事情。Matter作为一个开放的平台,有一种可能是采用像智能手机中Android OS这样的模式,在这种情况下,各家物联网厂商用的都是统一的OS(Matter),但是在整个OS中的每个APP厂商可以自己去进行单独的开发和确定收费模式。当然,这一切都在探讨当中。”周巍认为,现在Matter 1.0还只是个新生儿,最重要的是要把系统做稳做好,眼下的Matter 1.0标准很多产品还是以单品的角色出现,“当整个生态一点点建完以后,我相信这些落地的痛点一定会有方法得到解决。”

实际上,在近日的Matter中国媒体发布会上,CSA中国成员组主席宿为民也指出,Matter改变的不仅是碎片化的物联网连接生态,更将给智能家居产业带来业务模式的深刻变革。标准带来的软硬解耦,使得智能家居的控制软件(即APP)和智能家居硬件设备之间可以实现各自独立开发——这恰恰是智能手机能够快速设备普及与商业繁荣的底层逻辑。

是的,让我们一起拭目以待。对于Matter来说,一切才刚刚开始……

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