Topik yang akan kita bahas hari ini berkaitan dengan rumah pintar.
Jika berbicara tentang rumah pintar, seharusnya tidak ada yang asing dengan konsep ini. Pada awal abad ini, ketika konsep Internet of Things pertama kali lahir, area aplikasi terpenting adalah rumah pintar.
Selama bertahun-tahun, dengan perkembangan teknologi digital yang berkelanjutan, semakin banyak perangkat keras pintar untuk rumah yang telah diciptakan. Perangkat keras ini telah membawa kemudahan besar bagi kehidupan keluarga dan menambah kenikmatan hidup.
Seiring waktu, Anda akan memiliki banyak aplikasi di ponsel Anda.
Ya, inilah masalah hambatan ekologis yang telah lama menghantui industri rumah pintar.
Pada kenyataannya, perkembangan teknologi IoT selalu ditandai dengan fragmentasi. Skenario aplikasi yang berbeda sesuai dengan karakteristik teknologi IoT yang berbeda pula. Beberapa membutuhkan bandwidth besar, beberapa membutuhkan konsumsi daya rendah, beberapa berfokus pada stabilitas, dan beberapa sangat memperhatikan biaya.
Hal ini telah memunculkan perpaduan antara 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread, dan teknologi komunikasi dasar lainnya.
Rumah pintar, pada gilirannya, adalah skenario LAN tipikal, dengan teknologi komunikasi jarak pendek seperti Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread, dll., dalam berbagai kategori dan penggunaan lintas platform.
Selain itu, karena rumah pintar ditujukan untuk pengguna non-spesialis, produsen cenderung membangun platform dan antarmuka pengguna (UI) mereka sendiri serta mengadopsi protokol lapisan aplikasi milik mereka sendiri untuk memastikan pengalaman pengguna. Hal ini telah menyebabkan "perang ekosistem" yang terjadi saat ini.
Hambatan antar ekosistem tidak hanya menimbulkan masalah yang tak berujung bagi pengguna, tetapi juga bagi vendor dan pengembang - meluncurkan produk yang sama membutuhkan pengembangan untuk ekosistem yang berbeda, yang secara signifikan meningkatkan beban kerja dan biaya.
Karena masalah hambatan ekologis merupakan kendala serius bagi pengembangan rumah pintar dalam jangka panjang, industri telah mulai berupaya mencari solusi untuk masalah ini.
Kelahiran protokol Materi
Pada Desember 2019, Google dan Apple bergabung dengan Zigbee Alliance, bergabung dengan Amazon dan lebih dari 200 perusahaan serta ribuan pakar di seluruh dunia untuk mempromosikan protokol lapisan aplikasi baru, yang dikenal sebagai protokol Project CHIP (Connected Home over IP).
Seperti yang Anda lihat dari namanya, CHIP adalah tentang menghubungkan rumah berdasarkan protokol IP. Protokol ini diluncurkan dengan tujuan meningkatkan kompatibilitas perangkat, menyederhanakan pengembangan produk, meningkatkan pengalaman pengguna, dan mendorong kemajuan industri.
Setelah kelompok kerja CHIP dibentuk, rencana awalnya adalah merilis standar tersebut pada tahun 2020 dan meluncurkan produknya pada tahun 2021. Namun, karena berbagai alasan, rencana ini tidak terwujud.
Pada Mei 2021, Zigbee Alliance mengubah namanya menjadi CSA (Connectivity Standards Alliance). Pada saat yang sama, proyek CHIP berganti nama menjadi Matter (yang berarti "situasi, peristiwa, masalah" dalam bahasa Mandarin).
Aliansi tersebut berganti nama karena banyak anggotanya enggan bergabung dengan Zigbee, dan CHIP diubah menjadi Matter, mungkin karena kata CHIP sudah terlalu dikenal (awalnya berarti "chip") dan sangat mudah untuk disalahgunakan.
Pada Oktober 2022, CSA akhirnya merilis versi 1.0 dari protokol standar Matter. Tak lama sebelum itu, pada 18 Mei 2023, Matter versi 1.1 juga dirilis.
Anggota Konsorsium CSA terbagi menjadi tiga tingkatan: Inisiator, Partisipan, dan Pengadopsi. Inisiator berada di tingkatan tertinggi, menjadi yang pertama berpartisipasi dalam penyusunan protokol, merupakan anggota Dewan Direksi Aliansi, dan berpartisipasi sampai batas tertentu dalam kepemimpinan dan pengambilan keputusan Aliansi.
Google dan Apple, sebagai perwakilan dari para penggagasnya, memberikan kontribusi signifikan terhadap spesifikasi awal Matter.
Google menyumbangkan lapisan jaringan dan protokol aplikasi Weave yang sudah ada untuk Smart Home (serangkaian mekanisme otentikasi standar dan perintah untuk pengoperasian perangkat), sementara Apple menyumbangkan HAP Security (untuk komunikasi ujung-ke-ujung dan manipulasi LAN lokal, memastikan privasi dan keamanan yang kuat).
Menurut data terbaru di situs web resmi, konsorsium CSA diinisiasi oleh total 29 perusahaan, dengan 282 peserta dan 238 pengadopsi.
Dipimpin oleh para raksasa, para pelaku industri secara aktif mengekspor kekayaan intelektual mereka untuk Matter dan berkomitmen untuk membangun ekosistem terpadu yang terhubung tanpa hambatan.
Arsitektur protokol Matter
Setelah semua pembahasan ini, bagaimana sebenarnya kita memahami protokol Matter? Apa hubungannya dengan Wi-Fi, Bluetooth, Thread, dan Zigbee?
Jangan terburu-buru, mari kita lihat diagramnya:
Ini adalah diagram arsitektur protokol: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE), dan Ethernet adalah protokol dasar (lapisan fisik dan lapisan tautan data); ke atasnya adalah lapisan jaringan, termasuk protokol IP; ke atasnya adalah lapisan transport, termasuk protokol TCP dan UDP; dan protokol Matter, seperti yang telah kami sebutkan, adalah protokol lapisan aplikasi.
Bluetooth dan Zigbee juga memiliki lapisan jaringan, transport, dan aplikasi khusus, di samping protokol dasarnya.
Oleh karena itu, Matter adalah protokol yang saling eksklusif dengan Zigbee dan Bluetooth. Saat ini, protokol dasar yang didukung Matter hanyalah Wi-Fi, Thread, dan Ethernet.
Selain arsitektur protokol, kita perlu mengetahui bahwa protokol Matter dirancang dengan filosofi terbuka.
Ini adalah protokol sumber terbuka yang dapat dilihat, digunakan, dan dimodifikasi oleh siapa pun untuk menyesuaikan berbagai skenario dan kebutuhan aplikasi, yang akan memungkinkan manfaat teknis berupa transparansi dan keandalan.
Keamanan protokol Matter juga merupakan nilai jual utama. Protokol ini menggunakan teknologi enkripsi terbaru dan mendukung enkripsi ujung-ke-ujung untuk memastikan bahwa komunikasi pengguna tidak dicuri atau dimanipulasi.
Model jaringan Matter
Selanjutnya, kita akan melihat jaringan sebenarnya dari Materi. Sekali lagi, ini diilustrasikan dengan sebuah diagram:
Seperti yang ditunjukkan diagram, Matter adalah protokol berbasis TCP/IP, jadi Matter adalah apa pun yang dikelompokkan ke dalam TCP/IP.
Perangkat Wi-Fi dan Ethernet yang mendukung protokol Matter dapat dihubungkan langsung ke router nirkabel. Perangkat Thread yang mendukung protokol Matter juga dapat dihubungkan ke jaringan berbasis IP seperti Wi-Fi melalui Border Router.
Perangkat yang tidak mendukung protokol Matter, seperti perangkat Zigbee atau Bluetooth, dapat dihubungkan ke perangkat tipe jembatan (Matter Bridge/Gateway) untuk mengkonversi protokol tersebut dan kemudian terhubung ke router nirkabel.
Kemajuan industri dalam bidang Materi
Matter mewakili tren dalam teknologi rumah pintar. Karena itu, Matter telah menerima perhatian luas dan dukungan antusias sejak awal kemunculannya.
Industri ini sangat optimis tentang prospek pengembangan Matter. Menurut laporan terbaru dari perusahaan riset pasar ABI Research, lebih dari 20 miliar perangkat rumah pintar yang terhubung secara nirkabel akan terjual di seluruh dunia dari tahun 2022 hingga 2030, dan sebagian besar jenis perangkat ini akan memenuhi spesifikasi Matter.
Saat ini Matter menggunakan mekanisme sertifikasi. Para produsen mengembangkan perangkat keras yang perlu melewati proses sertifikasi konsorsium CSA agar dapat menerima sertifikat Matter dan diizinkan menggunakan logo Matter.
Menurut CSA, spesifikasi Matter akan berlaku untuk berbagai jenis perangkat seperti panel kontrol, kunci pintu, lampu, stopkontak, sakelar, sensor, termostat, kipas angin, pengontrol iklim, tirai, dan perangkat media, yang mencakup hampir semua skenario di rumah pintar.
Dari segi industri, industri ini sudah memiliki sejumlah produsen yang produknya telah lulus sertifikasi Matter dan secara bertahap memasuki pasar. Di pihak produsen chip dan modul, dukungan terhadap Matter juga relatif kuat.
Kesimpulan
Peran terbesar Matter sebagai protokol lapisan atas adalah untuk menghilangkan hambatan antara berbagai perangkat dan ekosistem. Orang-orang memiliki perspektif yang berbeda tentang Matter, ada yang melihatnya sebagai penyelamat dan ada pula yang melihatnya sebagai awal yang baru.
Saat ini, protokol Matter masih dalam tahap awal memasuki pasar dan kurang lebih menghadapi beberapa masalah dan tantangan, seperti biaya yang lebih tinggi dan siklus pembaruan yang lebih panjang untuk stok perangkat.
Bagaimanapun, ini membawa kejutan di tengah stagnasi teknologi rumah pintar. Jika sistem lama membatasi perkembangan teknologi dan pengalaman pengguna, maka kita membutuhkan teknologi seperti Matter untuk mengambil alih tugas besar ini.
Apakah Matter akan sukses atau tidak, kita tidak bisa memastikannya. Namun, ini adalah visi seluruh industri rumah pintar dan tanggung jawab setiap perusahaan dan praktisi di industri ini untuk memberdayakan teknologi digital ke dalam kehidupan rumah tangga dan terus meningkatkan pengalaman hidup digital para pengguna.
Semoga rumah pintar segera mendobrak semua batasan teknis dan benar-benar hadir di setiap rumah.
Waktu posting: 29 Juni 2023