Page 18 - 智慧家庭：為什麼‘Matter’很重要？

PULSE
Matter協議使用藍牙低功耗 (Bluetooth LE)進行調校入網，並 透過Wi-Fi、乙太網路和Thread協 議運行。在進入Matter標準之前， 了解Thread十分重要，它是Matter 支援的協議之一。Thread是一種基 於IPv6的低功耗網狀(mesh)網路 技術，適用於物聯網產品。
Matter標準的重要意涵
Amazon Alexa、Google Home 和Apple Homekit。標準化的藍 牙調校入網，包括裝置的身份驗 證，可使安裝容易並確保安全。消 費者可以在他們的智慧家庭系統 中添加新的產品和品牌，無需付 出額外的代價來確認他們是否能 夠協同運作。有了Matter，相關作 業的問題即可迎刃而解。
安全
以安全為核心原則，Matter標 準的架構採取最佳化作業，以確保 物聯網更加安全。每台加入網路的 裝置在獲取網路憑證之前都必須 經過身份驗證，而且每條訊息也需 經過加密和身份驗證。使用經驗證 的標準加密演算法和安全的無線傳 輸下載(over-the-air;OTA)更新， 可以提供最高層級的安全性。
Matter在GitHub上建構一項 資源開放的專案，讓更多研發人 員參與開發的過程，創建強大且安 全的軟體，使其在所有作業環境中 都能夠具有互操作性能。Silicon Labs提供一系列與Matter相容的 晶片、軟體以及所需的開發工具， 有助於加速高性能的Matter產品 導入市場。
為了確保安全性並迎向未 來，Thread Group成立於2014 年，旨在為產品提供Thread認 證，協助提升Thread成為產業標 準。最初的成員包括ARM、恩智浦 (NXP)、Google子公司NestLabs、 三星(Samsung)、Silicon Labs、 尚飛(Somfy)、泰科國際(Tyco International)、高通(Qualcomm) 等公司，而Apple隨後也在2018年 加入該組織。
現有的無線協議提供了不同 的優勢，例如Thread、Zigbee和 Z-Wave的低功耗運行，覆蓋更 長距離的Z-Wave Long Range 和Wi-SUN，或高頻寬的Wi-Fi 等。Matter允許這些不同的技 術共享相同的應用層並創建與 雲端的無縫通訊。Matter標準 最初將支援Wi-Fi和Thread作 為網路層的核心、通訊操作以及 Bluetooth LE，以簡化裝置的調 校入網和設定。Matter使裝置製 造商能夠建構與智慧家庭和語音 服務相互兼容的裝置(如Amazon Alexa、Apple Siri、Google Assistant等)。
隨著Zigbee、Z-Wave和其他 無線物聯網協議的大量安裝，橋 接器成為Matter連接這些裝置進 行技術整合的關鍵。雖然有些終 端裝置能夠滿足現場升級的要求 (如足夠的快閃記憶體和RAM)， 然而，如果能橋接現有的感測器 網路到Matter網路上，其整體的 互操作性將會更簡單、更穩定且 具有更好的用戶體驗。除了較新 的Matter產品外，許多物聯網製 造商也會推出橋接裝置來支援現 已部署的Zigbee/Z-Wave產品。
新的Matter裝置可加以控 制並同時成為多個生態系統的 一部份。例如，燈泡可以連接到
Thread使用6LoWPAN技術， 而後者又使用IEEE 802.15.4無線協 議和網狀網路通訊，Zigbee和其他 系統也是如此。但是，Thread可透 過雲端接取進行IP定址。Google 已經發佈了一個經BSD授權執 行Thread的開放源碼專案，稱 為‘Open Thread’。
將非Matter裝置橋接到 Matter網路
下圖顯示Matter與Thread架 構的關係:
對開發人員的效益
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相容性
自2022年起，Silicon Labs 計劃將Matter完全整合成Gecko SDK和Simplicity Studio的一部 份，並提供與其他協議堆疊同級的 開發人員體驗。Matter軟體能與其 開發工具、軟體開發套件和無線裝 置無縫協作。