Topik yang akan kita bicarakan hari ini berkaitan dengan rumah pintar.
Ketika berbicara tentang rumah pintar, tidak ada seorang pun yang asing dengan mereka.Pada awal abad ini, ketika konsep Internet of Things pertama kali lahir, area penerapan terpentingnya adalah rumah pintar.
Selama bertahun-tahun, seiring dengan perkembangan teknologi digital yang berkelanjutan, semakin banyak perangkat keras pintar untuk rumah yang ditemukan.Perangkat keras ini telah membawa kenyamanan luar biasa dalam kehidupan keluarga dan menambah kesenangan hidup.
Seiring waktu, Anda akan memiliki banyak aplikasi di ponsel Anda.
Ya, inilah masalah hambatan ekologi yang telah lama melanda industri rumah pintar.
Faktanya, perkembangan teknologi IoT selalu diwarnai dengan fragmentasi.Skenario aplikasi yang berbeda sesuai dengan karakteristik teknologi IoT yang berbeda.Ada yang membutuhkan bandwidth besar, ada yang membutuhkan konsumsi daya rendah, ada yang fokus pada stabilitas, dan ada pula yang sangat memperhatikan biaya.
Hal ini telah memunculkan perpaduan 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread dan teknologi komunikasi mendasar lainnya.
Rumah pintar, pada gilirannya, adalah skenario LAN yang khas, dengan teknologi komunikasi jarak pendek seperti Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread, dll., dalam berbagai kategori dan penggunaan silang.
Selain itu, karena rumah pintar ditujukan untuk pengguna non-spesialis, produsen cenderung membangun platform dan antarmuka UI mereka sendiri serta mengadopsi protokol lapisan aplikasi eksklusif untuk memastikan pengalaman pengguna.Hal ini menyebabkan "perang ekosistem" saat ini.
Hambatan antar ekosistem tidak hanya menyebabkan masalah yang tiada habisnya bagi pengguna, namun juga bagi vendor dan pengembang - meluncurkan produk yang sama memerlukan pengembangan untuk ekosistem yang berbeda, sehingga meningkatkan beban kerja dan biaya secara signifikan.
Karena masalah hambatan ekologi merupakan kendala serius bagi pengembangan rumah pintar dalam jangka panjang, industri telah mulai berupaya mencari solusi untuk masalah ini.
Lahirnya protokol Materi
Pada bulan 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 untuk meningkatkan kompatibilitas perangkat, menyederhanakan pengembangan produk, meningkatkan pengalaman pengguna dan mendorong industri maju.
Setelah kelompok kerja CHIP lahir, rencana awal adalah merilis standar pada tahun 2020 dan meluncurkan produk pada tahun 2021. Namun karena berbagai alasan, rencana tersebut tidak terwujud.
Pada Mei 2021, Zigbee Alliance berganti nama menjadi CSA (Connectivity Standards Alliance).Pada saat yang sama, proyek CHIP diubah namanya menjadi Matter (berarti "situasi, peristiwa, materi" dalam bahasa Cina).
Aliansi diganti namanya karena banyak anggota yang enggan bergabung dengan Zigbee, dan CHIP diubah menjadi Materi, mungkin karena kata CHIP terlalu terkenal (awalnya berarti "chip") dan sangat mudah rusak.
Pada Oktober 2022, CSA akhirnya merilis protokol standar Matter versi 1.0.Sesaat sebelum itu, pada 18 Mei 2023, Matter versi 1.1 juga dirilis.
Anggota Konsorsium CSA dibagi menjadi tiga tingkatan: Initiator, Participant, dan Adopter.Inisiator berada pada tingkat tertinggi, menjadi orang pertama yang berpartisipasi dalam penyusunan protokol, menjadi anggota Dewan Direksi Aliansi dan berpartisipasi sampai batas tertentu dalam kepemimpinan dan pengambilan keputusan Aliansi.
Google dan Apple, sebagai perwakilan penggagas, berkontribusi signifikan terhadap spesifikasi awal Materi.
Google menyumbangkan lapisan jaringan dan protokol aplikasi Smart Home miliknya yang sudah ada Weave (seperangkat mekanisme dan perintah otentikasi standar untuk pengoperasian perangkat), sementara Apple menyumbangkan Keamanan HAP (untuk komunikasi ujung ke ujung dan manipulasi LAN lokal, memastikan privasi dan keamanan yang kuat ).
Berdasarkan data terakhir di situs resminya, konsorsium CSA ini diprakarsai oleh total 29 perusahaan, dengan 282 peserta dan 238 adopsi.
Dipimpin oleh para raksasa, para pelaku industri secara aktif mengekspor kekayaan intelektual mereka untuk Matter dan berkomitmen untuk membangun ekosistem terpadu yang terhubung secara mulus.
Arsitektur protokol Matter
Setelah semua pembicaraan ini, bagaimana sebenarnya kita memahami protokol Materi?Apa hubungannya dengan Wi-Fi, Bluetooth, Thread dan Zigbee?
Tidak secepat itu, mari kita lihat diagramnya:
Ini adalah diagram arsitektur protokol: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) dan Ethernet adalah protokol yang mendasarinya (lapisan fisik dan data link);di atasnya adalah lapisan jaringan, termasuk protokol IP;di atas 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, transportasi dan aplikasi khusus, selain protokol yang mendasarinya.
Oleh karena itu, Matter adalah protokol yang saling eksklusif dengan Zigbee dan Bluetooth.Saat ini, satu-satunya protokol dasar yang didukung Matter adalah Wi-Fi, Thread, dan Ethernet (Ethernet).
Selain arsitektur protokol, perlu kita ketahui bahwa protokol Matter dirancang dengan filosofi terbuka.
Ini adalah protokol sumber terbuka yang dapat dilihat, digunakan, dan dimodifikasi oleh siapa saja agar sesuai dengan skenario dan kebutuhan aplikasi yang berbeda, yang akan memberikan manfaat teknis berupa transparansi dan keandalan.
Keamanan protokol Matter juga merupakan nilai jual utama.Ia menggunakan teknologi enkripsi terbaru dan mendukung enkripsi ujung ke ujung untuk memastikan bahwa komunikasi pengguna tidak dicuri atau dirusak.
Model jaringan Matter
Selanjutnya, kita melihat jaringan Materi yang sebenarnya.Sekali lagi, ini diilustrasikan dengan diagram:
Seperti yang ditunjukkan diagram, Materi adalah protokol berbasis TCP/IP, jadi Materi adalah pengelompokan TCP/IP apa pun.
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 Routers.
Perangkat yang tidak mendukung protokol Matter, seperti perangkat Zigbee atau Bluetooth, dapat dihubungkan ke perangkat tipe jembatan (Matter Bridge/Gateway) untuk mengonversi protokol dan kemudian menyambung ke router nirkabel.
Kemajuan industri dalam Materi
Materi mewakili tren teknologi rumah pintar.Oleh karena itu, program ini telah mendapat perhatian luas dan dukungan antusias sejak awal berdirinya.
Industri ini sangat optimis terhadap prospek pengembangan Matter.Menurut laporan terbaru dari firma riset pasar ABI Research, lebih dari 20 miliar perangkat rumah pintar yang terhubung secara nirkabel akan dijual di seluruh dunia dari tahun 2022 hingga 2030, dan sebagian besar jenis perangkat ini akan memenuhi spesifikasi Matter.
Materi saat ini menggunakan mekanisme sertifikasi.Produsen mengembangkan perangkat keras yang harus lulus proses sertifikasi konsorsium CSA agar dapat menerima sertifikat Matter dan diizinkan menggunakan logo Matter.
Menurut CSA, spesifikasi Materi akan berlaku untuk berbagai jenis perangkat seperti panel kontrol, kunci pintu, lampu, soket, sakelar, sensor, termostat, kipas angin, pengontrol suhu, tirai, dan perangkat media, yang mencakup hampir semua skenario di dunia. rumah pintar.
Dari segi industri, industri ini telah memiliki sejumlah produsen yang produknya telah lulus sertifikasi Matter dan secara bertahap memasuki pasar.Di pihak produsen chip dan modul, terdapat juga dukungan yang relatif kuat terhadap Materi.
Kesimpulan
Peran terbesar Materi sebagai protokol lapisan atas adalah untuk mendobrak hambatan antara perangkat dan ekosistem yang berbeda.Setiap orang mempunyai sudut pandang yang berbeda mengenai Materi, ada yang melihatnya sebagai penyelamat dan ada pula yang melihatnya sebagai sesuatu yang bersih.
Saat ini, protokol Matter masih dalam tahap awal untuk memasuki pasar dan sedikit banyak menghadapi beberapa masalah dan tantangan, seperti biaya yang lebih tinggi dan siklus pembaruan stok perangkat yang lebih lama.
Bagaimanapun, hal ini membawa kejutan pada tahun-tahun membosankan sistem teknologi rumah pintar.Jika sistem lama membatasi perkembangan teknologi dan membatasi pengalaman pengguna, maka kita memerlukan teknologi seperti Matter untuk maju dan mengambil tugas besar.
Apakah Materi akan sukses atau tidak, kami belum bisa memastikannya.Namun, visi seluruh industri rumah pintar dan tanggung jawab setiap perusahaan dan praktisi di industri ini adalah untuk memberdayakan teknologi digital dalam kehidupan rumah tangga dan terus meningkatkan pengalaman hidup digital pengguna.
Harapannya rumah pintar akan segera mematahkan semua belenggu teknis dan benar-benar hadir di setiap rumah.
Waktu posting: 29 Juni 2023