Matter (стандарт): відмінності між версіями

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку
Інтерактивний перегляд історії
(Переглянути усі неперевірені зміни)
[неперевірена версія][неперевірена версія]
← Попереднє редагуванняНаступне редагування →
Вилучено вміст Додано вміст
ВізуальнийВікірозмітка
Sverdlyuk (обговорення | внесок)
318 редагувань
Sverdlyuk (обговорення | внесок)
318 редагувань
Рядок 74: Рядок 74:
# Оперативне виявлення - після підключення пристрою до мережі телефон (комісіонер) знаходить його за допомогою операційного виявлення, яке використовує DNS-SD або mDNS (для Wi-Fi). Це дозволяє телефону та іншим пристроям в мережі знати IP-адресу і порт нового пристрою
# Оперативне виявлення - після підключення пристрою до мережі телефон (комісіонер) знаходить його за допомогою операційного виявлення, яке використовує DNS-SD або mDNS (для Wi-Fi). Це дозволяє телефону та іншим пристроям в мережі знати IP-адресу і порт нового пристрою
# Встановлення сесії (CASE) - після виявлення пристрою комісіонер встановлює з ним захищене з'єднання (сесію CASE), обмінюється сертифікатами та підтверджує довіру між ними.
# Встановлення сесії (CASE) - після виявлення пристрою комісіонер встановлює з ним захищене з'єднання (сесію CASE), обмінюється сертифікатами та підтверджує довіру між ними.
# Завершення налаштування - телефон завершує налаштування, і пристрій починає працювати у мережі.
# Завершення налаштування - телефон завершує налаштування, і пристрій починає працювати у мережі.


== Підтримувані пристрої ==
== Підтримувані пристрої ==

Версія за 19:56, 22 серпня 2024

Matter
Matter smart home connectivity standard
Зображення логотипу з текстом і логотипом із трьома стрілками, спрямованими в центр, із заокругленими краями.
Зображення логотипу з текстом і логотипом із трьома стрілками, спрямованими в центр, із заокругленими краями.
СтатусОпубліковано
Рік створення18 грудня 2019; 4 роки тому (2019-12-18)
Вперше опубліковано4 жовтня 2022; 23 місяці тому (2022-10-04)
Остання версія1.3
5 травня 2024
Комітет
АвториConnectivity Standards Alliance та open source контриб'ютори
Базові стандартиInternet Protocol (IP)
Пов'язані стандартиZigBee, Z-Wave, Thread, Wi-Fi, Aliro
Сфера застосування
  • Розумний дім
ЛіцензіяПроприєтарна, з сертифікацією. Код та документація опубліковані під Apache License.
Офіційний сайтcsa-iot.org/all-solutions/matter

Matter — це новий відкритий стандарт підключення для пристроїв «розумного будинку» та Інтернету речей (IoT).[1][2] Він набув широкого розголосу завдяки своїй обіцянці сумісності в усіх екосистемах. Найбільші технологічні компанії, такі як Google, Apple і Amazon, об’єдналися, щоб розробити цей новий стандарт підключення до розумного будинку під дахом CSA ( Connectivity Standards Alliance). Продукти Matter працюють локально та завжди дозволяють локальний контроль. Керувати пристроями можна без підключення до хмарних служб постачальника.[3]

Matter використовує Thread, Wi-Fi й Ethernet як транспортні протоколи. Він може використовувати BLE для додавання пристроїв у мережу. [4] Його мета — покращити взаємодію та сумісність між пристроями різних виробників, підвищити рівень безпеки, а також надавати користувачеві можливість локального керування.[5][6][7] Як результат, не потрібно шукати пристрої екосистеми одного виробника, оскільки пристрої працюватимуть в усіх них одночасно.

Історія розробки

У грудні 2019 року компанії Amazon, Apple, Google, Samsung SmartThings та Альянс Zigbee оголосили про співпрацю та створення робочої групи проєкту «Розумний дім через IP» (Project Connected Home over IP). Метою проєкту є спрощення розробки для виробників і брендів продуктів для розумного будинку, а також підвищення сумісності цих продуктів для споживачів.

Стандарт працює на основі Інтернет-протоколу (IP) і працює через один або кілька «контролерів», які з'єднують і керують пристроями у локальній мережі, усуваючи потребу в концентраторах сторонніх виробників. Сертифіковані продукти розроблені для локальної роботи та не залежать від підключення до Інтернету для своїх основних функцій.[8] Використовуючи адресацію IPv6[9], стандарт сприяє безперебійному зв'язку з хмарними службами.

Його мета полягає в тому, щоб полегшити взаємодію між пристроями розумного дому, мобільними застосунками та хмарними службами, використовуючи спеціальний набір мережевих технологій на основі IP, таких як mDNS та IPv6.[10] Matter працює на прикладному рівні моделі OSI, чим відрізняється від таких протоколів, як Zigbee та Z-Wave, і теоретично може працювати в будь-якій мережі з підтримкою IPv6. Зараз офіційна підтримка обмежена Wi-Fi, Ethernet і бездротовою сітчастою мережею Thread.[11]

Версії

Оновлення стандарту планується проводити кожні два роки.[12]

  • Версія 1.0 специфікації була опублікована 4 жовтня 2022 року.[13] Вона представила підтримку освітлювальних приладів (таких як штепсельні вилки, електричні світильники та вимикачі), дверних замків, термостатів і контролерів опалення, вентиляції та кондиціонування повітря, жалюзі та ролети, датчиків домашньої безпеки (таких як двері, вікна та датчики руху), телевізори та програвачі потокового відео.[14]
  • Версія 1.1 специфікації була опублікована 18 травня 2023 року. Попри те, що це нова версія, вона не містить жодних нових категорій, лише виправлення помилок і вдосконалення існуючого SDK, API та пристроїв.[15]
  • Версія 1.2 специфікації була опублікована 23 жовтня 2023 року. У цю версію додано дев'ять нових типів пристроїв (холодильники, портативні кондиціонери, посудомийні машини, пральні машини, роботизовані пилососи, сигналізатори диму та чадного газу, датчики якості повітря, очищувачі повітря та вентилятори). Він також містить перегляди та доповнення до існуючих категорій, покращення специфікації та SDK, а також інструменти сертифікації та тестування.[16]
  • Версія 1.3 специфікації була опублікована 8 травня 2024 року. Ця версія додає підтримку пристроїв керування водою та енергією, а також підтримку приладів для мікрохвильових печей, печей, варильних поверхонь, витяжок, сушарок для білизни та медіаплеєрів Matter-cast. Також були додані сцени та пакетування команд.[17]

Для майбутніх версій робоча група працює над підтримкою датчиків навколишнього руху та присутності, датчиків навколишнього середовища та елементів керування, датчиків закриття, керування енергією, точок доступу Wi-Fi, камер і основних пристроїв.[12]

Архітектура та топологія мережі Matter

Мережа Matter використовує пристрої з різними ролями. З них можна виділити 5 основних:

Топологія мережі matter

Контроллер (Controller) - центр керування, обов'язковий елемент, що потрібен для створення Matter мережі. Мережа може мати декілька контролерів. Контролер використовується для створення пари з Matter пристроями та керування ними. Створення пари відбувається за допомогою Bluetooth LE та IPv6. Контролер має постійне живлення.

Прикордонні маршрутизатори Matter (Matter Border-Routers, Thread border-router) - дозволяє взаємодіяти пристроям з LAN мережі (Wi-Fi, Ethernet) з пристроми Thread мережі. Щоб змусити пристрої Matter у локальній та в Thread мережах спілкуватися один з одним, потрібен пристрій-міст. Такий пристрій називають Matter Border-Routers, або Thread border-router. Він «розмовляє» як з локальною (Ethernet або Wi-Fi), так і з Thread мережею. Прикордонний маршрутизатор має постійне живлення. Іноді пристрій - контролер може мати функціонал прикордонного маршрутизатора.

Matter пристрої (Matter Devices, Matter End Devices) - всі WiFi та Ethernet пристрої, які керуються за допомогою Matter. Ці пристрої просто працюють, не транслюють сигнали від інших пристрої та не беруть участь у mesh-мережі, оскільки не «розмовляють» через Thread. Деякі Matter пристрої можуть мати підключення до Інтернету. Мають постійне живлення, або від акумулятора.

Розширювачі мережі Thread (Thread Mesh Extenders) - розширюють покриття Matter мережі. Спілкуються з усіма Thread пристроями та повторюють їх сигнал. За функціоналом схожі на «маршрутизатори» в Zigbee або Z-Wave мережах. «Розмовляють» лише через Thread, та не пітримують Wi-Fi або Ethernet. Тому не можуть самостійно підключитися до Інтернету. Ці пристрої живляться від мережі.

Кінцеві пристрої Thread (Thread End-Devices) - це кінцеві пристрої Matter мережі. Вони надсилають свої данні розширювачам Thread мережі, або прикордонним маршрутизаторам Matter та не пересилають пакети для інших пристроїв та можуть переходити в режим сну. Зазвичай живляться від невеликої батарейки та працюють доволі довго.

Додавання пристроїв до мережі Matter

Схема введення в експлуатацію Matter пристрою

Більшість сумісних із Matter пристроїв мають вбудовану мікросхему Bluetooth для полегшення введення в експлуатацію. Bluetooth використовується не для керування, а для створення пари з пристроєм після розпакування або відновлення заводських налаштувань. Додавання нових пристроїв до мережі проводиться за допомогою Android, або IPhone, який в термінології Matter називається комісіонер. На програмному рівні процес введення в експлуатацію можна розбити на кілька етапів:

  1. Виявлення пристрою - перед налаштуванням пристрій повинен транслювати сигнал для виявлення.
  2. Підключення до пристрою (PASE) - комісіонер (телефон) підключається до пристрою за допомогою коду зʼєднання (Passcode Authenticated Session Establishment) для захищеного звʼязку.
  3. Отримання інформації про пристрій - комісіонер зчитує основні дані про пристрій: тип пристрою, виробника, назву та серійний номер.
  4. Регуляторні налаштування - телефон налаштовує параметри, наприклад, місцезнаходження пристрою (в приміщенні/зовні/обидва) пристрою або налаштування код країни.
  5. Перевірка атестації пристрою - комісіонер перевіряє, чи пристрій сертифікований Matter. Комісар витягує сертифікати атестації РАС і РАІ, що містять ідентифікатор постачальника, ідентифікатор продукту та публічний ключ атестації
  6. Запит на підписання сертифіката (Certificate Signing Request (CSR)) - комісіонер надсилає запит пристрою на підписання сертифіката для захищеного підключення.
  7. Додавання сертифікату на пристрій (Node Operational Certificate (NOC)) - комісіонер додає операційний сертифікат на пристрій.
  8. Налаштування мережі - комісіонер налаштовує мережу для пристрою, якщо це потрібно. Цей крок необхідний для Thread або Wi-Fi пристроїв. Але не потрібен для Ethernet, де пристрій уже підключено до мережі.
  9. Оперативне виявлення - після підключення пристрою до мережі телефон (комісіонер) знаходить його за допомогою операційного виявлення, яке використовує DNS-SD або mDNS (для Wi-Fi). Це дозволяє телефону та іншим пристроям в мережі знати IP-адресу і порт нового пристрою
  10. Встановлення сесії (CASE) - після виявлення пристрою комісіонер встановлює з ним захищене з'єднання (сесію CASE), обмінюється сертифікатами та підтверджує довіру між ними.
  11. Завершення налаштування - телефон завершує налаштування, і пристрій починає працювати у мережі. [18]

Підтримувані пристрої

Connectivity Standards Alliance (CSA) підтримує офіційний список сертифікованих продуктів Matter і обмежує використання логотипа Matter сертифікованими пристроями. Сертифікація продукту Matter також зберігається в розподіленій книзі відповідності CSA (DCL),[19] яка публікує інформацію про атестацію сертифікованих пристроїв.

Підтримувані екосистеми та центри

Компанія Платформа Тип пристрою Контроллер (хаб)
Google Android, Wear OS, iOS, iPadOS [20] Мости, освітлення, замки, розетки, датчики (контакту, вологості, освітленості, руху, присутності, тиску та температури), динаміки, термостати та вікна (крім нахилу)
Samsung Android, Wear OS, iOS, iPadOS, watchOS, Windows Bridges, lights, locks, outlets, sensors (contact & motion), televisions, thermostats, and window coverings[23][24]
  • Samsung SmartThings Hub v2[25][26]
  • Samsung Family Hub refrigerator (2017 and newer, can add Thread with a dongle)
  • Samsung Smart Monitors 2022 models
  • Samsung smart TVs 2022 models
  • Aeotec SmartThings Smart Home Hub*
  • Samsung SmartThings Station*
  • Samsung SmartThings Hub Dongle*
  • Samsung SmartThings Hub v3*
  • Samsung Smart TVs CU8000 and CU7000 (2023)*
  • Samsung MicroLED TV MNA89MS1BA (2023)*
  • Samsung Smart Monitor M80C (2023)*
  • Samsung Soundbar HW-Q990C (2023)*
  • Samsung NEO QLED 8k and 4K (2023)*
  • Family Hub refrigerator, model numbers RF29CB9900QKAA (US), RF23CB9900QKAA (US), RF85C9581APW (Korea)*
Apple iOS, iPadOS, macOS, tvOS, watchOS Кондиціонери, мости, освітлення, замки, розетки, вимикачі, жалюзі та ролети, датчики (руху, зовнішнього освітлення, контакту, температури та вологості), термостати та віконні покриття [27]
Amazon Android, iOS, iPadOS Світильники, замки, розетки, вимикачі, датчики (контактні), термостати та віконні накладки [28]
  • Amazon Echo smart speakers, Echo Pop, Echo Dot, and Echo Dot with Clock (third-gen and newer)
  • Echo Studio
  • Echo Show 5 and Echo Show 8 (second-gen and newer)
  • Echo Show 10 (third-gen)
  • Echo Input, Flex, and Plus (v2)
  • Echo (4th-gen)*
  • Eero Pro 6E, Pro 6, 6 Plus, 6, PoE 6, and PoE Gateway*
  • Echo Show 8 (third-gen)*
  • Eero Max 7*
  • означає включену підтримку потоків

Основною метою Matter є покращення сумісності поточної екосистеми розумного будинку. CSA та його члени прагнуть, щоб логотип Matter став повсюдним і щоб споживачі миттєво впізнавали його як розумний домашній пристрій, який «просто працює».[29]

У порівнянні з поточною екосистемою розумного будинку Matter має багато інших переваг:

  • Місцеве управління
  • Мультиадміністраторський контроль
  • Більша конкуренція серед виробників розумних домівок
  • Менші технічні витрати для розробників пристроїв IoT

Див. також

  • KNX — відкр��тий стандарт (див. EN 50090, ISO/IEC 14543) для автоматизації комерційних і житлових будівель.
  • Thread — мережевий протокол з низьким енергоспоживанням, розроблений для пристроїв із живленням від батареї, який Matter використовує як один із підтримуваних транспортних рівнів
  • Zigbee і Z-Wave — бездротові мережеві протоколи для домашньої автоматизації, можна використовувати з Matter і сумісним мостом
  • Amazon Alexa — Розумний помічник Amazon і система управління домом
  • HomeKit — Система розумного дому Apple
  • Google Nest — Розумна домашня система Google, яка раніше називалася Google Home
  • Home Assistant - вільне програмне забезпечення для домашньої автоматизації, створене як незалежна від екрсистем виробників інтеграційна платформа

Примітки

  1. ↑ Що таке та як працює MATTER на прикладі Tyua Matter smart plug Wifi. Youtube (укр.). BootUse UA. Процитовано 18-08-2024.
  2. ↑ Що таке стандарт Matter?. TP-Link (ua) . Процитовано 3 липня 2024.
  3. ↑ Matter (BETA) - Home Assistant documentation. https://www.home-assistant.io/integrations/matter/ (англ.). Процитовано 22-08-2024.
  4. ↑ What is Matter?. Homey (англ.). Процитовано 03-07-2024.
  5. ↑ With Amazon, Apple and Google onboard, this new alliance aims to make your smart home work properly. ZDNET (англ.). Процитовано 17 березня 2023.
  6. ↑ Hall, Christine (4 жовтня 2022). Matter's Internet of Things standard, certification ready for developers. TechCrunch. Процитовано 17 березня 2023.
  7. ↑ Seifert, Dan (16 квітня 2021). Amazon, Apple, and Google's smart home partnership is close. The Verge. Процитовано 17 березня 2023.
  8. ↑ What is Matter?. Google Home Developers (англ.). Процитовано 22 квітня 2024.
  9. ↑ Thread and IPv6 | Matter. Google Home Developers (англ.). Процитовано 22 квітня 2024.
  10. ↑ https://csa-iot.org/wp-content/uploads/2023/10/Matter-1.2-Core-Specification.pdf[голе посилання]
  11. ↑ Matter Network Transport - Connectivity Standards Alliance (англ.). Процитовано 22 квітня 2024 — через www.youtube.com.
  12. ↑ а б Matter, the new Global Standard for the Smart Home, Debuts at the Amsterdam Launch Event (англ.), 3 листопада 2022, процитовано 19 листопада 2022
  13. ↑ Newsroom | Articles & Blogs | IOT. CSA-IOT (амер.). Процитовано 19 листопада 2022.
  14. ↑ The Matter Smart Home Standard Is Finally Available: Here's What It Means for Your Home. Consumer Reports (амер.). 3 листопада 2022. Процитовано 19 листопада 2022.
  15. ↑ Matter 1.1 release — Enhancements for developers and devices. CSA-IOT (амер.). 18 травня 2023. Процитовано 14 вересня 2023.
  16. ↑ Matter 1.2 Arrives with Nine New Device Types & Improvements Across the Board. Connectivity Standards Alliance. 23 жовтня 2023. Процитовано 5 листопада 2023.
  17. ↑ Matter 1.3 Specification announced. Connectivity Standards Alliance. 8 травня 2024. Процитовано 16 травня 2024.
  18. ↑ Commissioning (укр.). Процитовано 22-08-2024.
  19. ↑ Distributed Compliance Ledger. webui.dcl.csa-iot.org. Процитовано 22 квітня 2024.
  20. ↑ Supported devices | Matter. Google Home Developers (англ.). Процитовано 1 грудня 2023.
  21. ↑ Matter is now available on Google Nest and Android devices. Google (en-us) . 15 грудня 2022. Процитовано 1 грудня 2023.
  22. ↑ Google devices with Matter - Android - Google Nest Help. support.google.com. Процитовано 1 грудня 2023.
  23. ↑ Home API Reference | Developer Documentation | SmartThings. developer.smartthings.com (англ.). Процитовано 1 грудня 2023.
  24. ↑ Unlocking Seamless Connectivity: SmartThings Offers Support for Third-Party Matter Bridges. SmartThings Blog (амер.). 5 жовтня 2023. Процитовано 1 грудня 2023.
  25. ↑ Tuohy, Jennifer Pattison (27 січня 2023). All the smart home products that work with Matter. The Verge (англ.). Процитовано 1 грудня 2023.
  26. ↑ Smart Home Hub - Hub Everywhere | SmartThings. Smart Home Hub — Hub Everywhere | SmartThings (амер.). Процитовано 1 грудня 2023.
  27. ↑ Pair and manage your Matter accessories. Apple Support (англ.). Процитовано 1 грудня 2023.
  28. ↑ Understand Smart Home Matter Support | Alexa Skills Kit. Amazon Alexa (амер.). Процитовано 1 грудня 2023.
  29. ↑ Connectivity Standards Alliance (3 листопада 2022). Matter: Making the smart home a more connected, comfortable, and helpful place. Процитовано 22 квітня 2024 — через YouTube.

Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "chi21", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "guvy19", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "has19", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "kas19", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "mih", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "mis20", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "csaps", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "pur22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "gh22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "csa22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "tv22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "msh22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "goog22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.
Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "tv22am", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.

Помилка цитування: Тег <ref> з назвою "cnet22", визначений у <references>, не використовується в попередньому тексті.

Рекомендована література

Посилання

'

Отримано з https://uk.wikipedia.org/w/index.php?title=Matter_(стандарт)&oldid=43331238