หัวข้อที่เราจะพูดถึงในวันนี้เกี่ยวข้องกับบ้านอัจฉริยะ
เมื่อพูดถึงบ้านอัจฉริยะ ไม่ควรมีใครไม่รู้จักบ้านเหล่านี้ย้อนกลับไปเมื่อต้นศตวรรษนี้ เมื่อแนวคิดเรื่อง Internet of Things ถือกำเนิดขึ้น การใช้งานที่สำคัญที่สุดคือบ้านอัจฉริยะ
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีดิจิทัลอย่างต่อเนื่อง ฮาร์ดแวร์อัจฉริยะสำหรับบ้านจึงถูกคิดค้นมากขึ้นเรื่อยๆฮาร์ดแวร์เหล่านี้นำความสะดวกสบายมาสู่ชีวิตครอบครัวและเพิ่มความสุขในการใช้ชีวิต
เมื่อเวลาผ่านไป คุณจะมีแอปมากมายในโทรศัพท์ของคุณ
ใช่ นี่คือปัญหาอุปสรรคทางระบบนิเวศที่สร้างปัญหาให้กับอุตสาหกรรมสมาร์ทโฮมมายาวนาน
ในความเป็นจริง การพัฒนาเทคโนโลยี IoT มีลักษณะเฉพาะจากการกระจายตัวอยู่เสมอสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันตรงกับคุณลักษณะที่แตกต่างกันของเทคโนโลยี IoTบางตัวต้องการแบนด์วิธขนาดใหญ่ บางตัวต้องการการใช้พลังงานต่ำ บางตัวเน้นที่ความเสถียร และบางตัวก็กังวลเรื่องต้นทุนเป็นอย่างมาก
สิ่งนี้ทำให้เกิดการผสมผสานระหว่าง 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread และเทคโนโลยีการสื่อสารพื้นฐานอื่นๆ
ในทางกลับกัน บ้านอัจฉริยะก็เป็นสถานการณ์ LAN ทั่วไปที่มีเทคโนโลยีการสื่อสารระยะสั้น เช่น Wi-Fi, บลูทูธ, Zigbee, Thread ฯลฯ ในหลากหลายประเภทและการใช้งานข้ามสาย
นอกจากนี้ เนื่องจากบ้านอัจฉริยะมุ่งเน้นไปที่ผู้ใช้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญ ผู้ผลิตจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างแพลตฟอร์มและอินเทอร์เฟซ UI ของตนเอง และใช้โปรโตคอลชั้นแอปพลิเคชันที่เป็นกรรมสิทธิ์เพื่อให้แน่ใจว่าผู้ใช้จะได้รับประสบการณ์สิ่งนี้นำไปสู่ "สงครามระบบนิเวศ" ในปัจจุบัน
อุปสรรคระหว่างระบบนิเวศไม่เพียงแต่สร้างปัญหาไม่รู้จบให้กับผู้ใช้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ขายและนักพัฒนาด้วย การเปิดตัวผลิตภัณฑ์เดียวกันจำเป็นต้องมีการพัฒนาสำหรับระบบนิเวศที่แตกต่างกัน ทำให้ปริมาณงานและต้นทุนเพิ่มขึ้นอย่างมาก
เนื่องจากปัญหาอุปสรรคทางนิเวศเป็นข้อจำกัดร้ายแรงต่อการพัฒนาบ้านอัจฉริยะในระยะยาว อุตสาหกรรมจึงเริ่มดำเนินการเพื่อหาแนวทางแก้ไขปัญหานี้
การกำเนิดของโปรโตคอลเรื่อง
ในเดือนธันวาคม 2019 Google และ Apple เข้าร่วม Zigbee Alliance โดยร่วมกับ Amazon และบริษัทกว่า 200 แห่ง และผู้เชี่ยวชาญหลายพันรายทั่วโลก เพื่อโปรโมตโปรโตคอลชั้นแอปพลิเคชันใหม่ที่เรียกว่าโปรโตคอล Project CHIP (Connected Home over IP)
ดังที่คุณเห็นจากชื่อ CHIP คือทั้งหมดที่เกี่ยวกับการเชื่อมต่อบ้านโดยใช้โปรโตคอล IPโปรโตคอลนี้เปิดตัวโดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มความเข้ากันได้ของอุปกรณ์ ลดความซับซ้อนในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ ปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้ และขับเคลื่อนอุตสาหกรรมไปข้างหน้า
หลังจากที่คณะทำงาน CHIP เกิดขึ้น แผนเดิมคือการเปิดตัวมาตรฐานในปี 2020 และเปิดตัวผลิตภัณฑ์ในปี 2021 อย่างไรก็ตาม ด้วยเหตุผลหลายประการ แผนนี้ไม่เกิดขึ้นจริง
ในเดือนพฤษภาคม 2021 Zigbee Alliance เปลี่ยนชื่อเป็น CSA (Connectivity Standards Alliance)ในเวลาเดียวกัน โครงการ CHIP ได้เปลี่ยนชื่อเป็น Matter (หมายถึง "สถานการณ์ เหตุการณ์ สาระสำคัญ" ในภาษาจีน)
Alliance ถูกเปลี่ยนชื่อเนื่องจากสมาชิกจำนวนมากไม่เต็มใจที่จะเข้าร่วม Zigbee และ CHIP ก็ถูกเปลี่ยนเป็น Matter อาจเป็นเพราะคำว่า CHIP เป็นที่รู้จักกันดีเกินไป (แต่เดิมหมายถึง "ชิป") และง่ายต่อการพัง
ในเดือนตุลาคม ปี 2022 CSA ได้เปิดตัวโปรโตคอลมาตรฐาน Matter เวอร์ชัน 1.0 ในที่สุดก่อนหน้านั้นไม่นาน ในวันที่ 18 พฤษภาคม 2023 Matter เวอร์ชัน 1.1 ก็เปิดตัวเช่นกัน
สมาชิก CSA Consortium แบ่งออกเป็นสามระดับ: ผู้ริเริ่ม ผู้เข้าร่วม และผู้รับบุตรบุญธรรมผู้ริเริ่มอยู่ในระดับสูงสุด โดยเป็นคนแรกที่มีส่วนร่วมในการร่างระเบียบการ เป็นสมาชิกของคณะกรรมการบริหารของ Alliance และมีส่วนร่วมในการเป็นผู้นำและการตัดสินใจของ Alliance ในระดับหนึ่ง
Google และ Apple ในฐานะตัวแทนของผู้ริเริ่ม มีส่วนสำคัญในการกำหนดข้อกำหนดเบื้องต้นของ Matter
Google สนับสนุนเลเยอร์เครือข่ายและโปรโตคอลแอปพลิเคชันที่มีอยู่ของ Smart Home Weave (ชุดกลไกการตรวจสอบสิทธิ์มาตรฐานและคำสั่งสำหรับการทำงานของอุปกรณ์) ในขณะที่ Apple สนับสนุน HAP Security (สำหรับการสื่อสารจากต้นทางถึงปลายทางและการจัดการ LAN ในพื้นที่ เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง ).
ตามข้อมูลล่าสุดบนเว็บไซต์อย่างเป็นทางการ กลุ่ม CSA ก่อตั้งขึ้นโดยบริษัททั้งหมด 29 แห่ง โดยมีผู้เข้าร่วม 282 คน และผู้รับบุตรบุญธรรม 238 คน
นำโดยยักษ์ใหญ่ ผู้เล่นในอุตสาหกรรมกำลังส่งออกทรัพย์สินทางปัญญาของตนเพื่อ Matter และมุ่งมั่นที่จะสร้างระบบนิเวศที่เชื่อมต่อกันเป็นหนึ่งเดียวและไร้รอยต่อ
สถาปัตยกรรมโปรโตคอลของ Matter
หลังจากการพูดคุยทั้งหมดนี้ เราเข้าใจโปรโตคอล Matter ได้อย่างไรความสัมพันธ์กับ Wi-Fi, Bluetooth, Thread และ Zigbee คืออะไร?
ไม่เร็วมาก ลองดูแผนภาพ:
นี่คือแผนภาพของสถาปัตยกรรมโปรโตคอล: Wi-Fi, เธรด, บลูทูธ (BLE) และอีเธอร์เน็ตเป็นโปรโตคอลพื้นฐาน (เลเยอร์ฟิสิคัลและดาต้าลิงก์);ขึ้นไปเป็นชั้นเครือข่าย รวมถึงโปรโตคอล IPขึ้นไปเป็นเลเยอร์การขนส่ง รวมถึงโปรโตคอล TCP และ UDPและโปรโตคอล Matter ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วคือโปรโตคอลเลเยอร์แอปพลิเคชัน
Bluetooth และ Zigbee ยังมีเลเยอร์เครือข่าย การขนส่ง และแอปพลิเคชันโดยเฉพาะ นอกเหนือจากโปรโตคอลพื้นฐาน
ดังนั้น Matter จึงเป็นโปรโตคอลที่ไม่เกิดร่วมกันกับ Zigbee และ Bluetoothปัจจุบัน โปรโตคอลพื้นฐานเดียวที่ Matter รองรับคือ Wi-Fi, Thread และ Ethernet (Ethernet)
นอกจากสถาปัตยกรรมโปรโตคอลแล้ว เรายังจำเป็นต้องรู้ว่าโปรโตคอล Matter ได้รับการออกแบบด้วยปรัชญาแบบเปิด
เป็นโปรโตคอลโอเพ่นซอร์สที่ทุกคนสามารถดู ใช้ และแก้ไขได้ เพื่อให้เหมาะกับสถานการณ์และความต้องการใช้งานที่แตกต่างกัน ซึ่งจะช่วยให้เกิดประโยชน์ทางเทคนิคในด้านความโปร่งใสและความน่าเชื่อถือ
ความปลอดภัยของโปรโตคอล Matter ก็เป็นจุดขายที่สำคัญเช่นกันใช้เทคโนโลยีการเข้ารหัสล่าสุดและสนับสนุนการเข้ารหัสจากต้นทางถึงปลายทางเพื่อให้แน่ใจว่าการสื่อสารของผู้ใช้จะไม่ถูกขโมยหรือถูกดัดแปลง
รูปแบบเครือข่ายของ Matter
ต่อไป เราจะดูที่เครือข่ายที่แท้จริงของเรื่องนี่เป็นแผนภาพอีกครั้ง:
ดังแผนภาพที่แสดง Matter คือโปรโตคอลที่ใช้ TCP/IP ดังนั้น Matter คืออะไรก็ตามที่ TCP/IP ถูกจัดกลุ่มไว้
อุปกรณ์ Wi-Fi และอีเทอร์เน็ตที่รองรับโปรโตคอล Matter สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเราเตอร์ไร้สายได้อุปกรณ์เธรดที่รองรับโปรโตคอล Matter ยังสามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายที่ใช้ IP เช่น Wi-Fi ผ่าน Border Routers
อุปกรณ์ที่ไม่รองรับโปรโตคอล Matter เช่น อุปกรณ์ Zigbee หรือ Bluetooth สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ประเภทบริดจ์ (Matter Bridge/เกตเวย์) เพื่อแปลงโปรโตคอลแล้วเชื่อมต่อกับเราเตอร์ไร้สาย
ความก้าวหน้าทางอุตสาหกรรมในเรื่อง
Matter แสดงถึงเทรนด์เทคโนโลยีสมาร์ทโฮมด้วยเหตุนี้ จึงได้รับความสนใจอย่างกว้างขวางและการสนับสนุนอย่างกระตือรือร้นนับตั้งแต่ก่อตั้ง
อุตสาหกรรมมีทัศนคติเชิงบวกต่อแนวโน้มการพัฒนาของ Matterตามรายงานล่าสุดโดยบริษัทวิจัยตลาด ABI Research อุปกรณ์สมาร์ทโฮมที่เชื่อมต่อแบบไร้สายมากกว่า 2 หมื่นล้านเครื่องจะจำหน่ายทั่วโลกตั้งแต่ปี 2565 ถึง 2573 และอุปกรณ์ประเภทเหล่านี้ในสัดส่วนขนาดใหญ่จะเป็นไปตามข้อกำหนด Matter
ปัจจุบัน Matter ใช้กลไกการรับรองผู้ผลิตพัฒนาฮาร์ดแวร์ที่ต้องผ่านกระบวนการรับรองของกลุ่ม CSA เพื่อรับใบรับรอง Matter และได้รับอนุญาตให้ใช้โลโก้ Matter
ตามข้อกำหนดของ CSA ข้อกำหนด Matter จะนำไปใช้กับอุปกรณ์หลายประเภท เช่น แผงควบคุม ล็อคประตู ไฟ ปลั๊กไฟ สวิตช์ เซ็นเซอร์ เทอร์โมสตัท พัดลม เครื่องควบคุมอุณหภูมิ มู่ลี่ และอุปกรณ์สื่อ ครอบคลุมเกือบทุกสถานการณ์ใน บ้านอัจฉริยะ
ในด้านอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมนี้มีผู้ผลิตหลายรายที่มีผลิตภัณฑ์ผ่านการรับรอง Matter และกำลังทยอยเข้าสู่ตลาดในส่วนของผู้ผลิตชิปและโมดูลนั้น ยังมีการสนับสนุน Matter ที่ค่อนข้างแข็งแกร่งอีกด้วย
บทสรุป
บทบาทที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของ Matter ในฐานะโปรโตคอลชั้นบนคือการทำลายอุปสรรคระหว่างอุปกรณ์และระบบนิเวศต่างๆต่างคนต่างมีมุมมองเกี่ยวกับเรื่องที่แตกต่างกัน บางคนมองว่ามันเป็นผู้ช่วยให้รอด และบางคนมองว่ามันเป็นกระดานชนวนที่สะอาดตา
ในขณะนี้ โปรโตคอล Matter ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นของการออกสู่ตลาด และประสบปัญหาและความท้าทายไม่มากก็น้อย เช่น ต้นทุนที่สูงขึ้น และรอบการต่ออายุที่ยาวนานขึ้นสำหรับสต็อกของอุปกรณ์
ไม่ว่าในกรณีใด มันจะสร้างความตกใจให้กับระบบเทคโนโลยีสมาร์ทโฮมที่น่าเบื่อมาหลายปีหากระบบเก่าจำกัดการพัฒนาเทคโนโลยีและจำกัดประสบการณ์ของผู้ใช้ เราก็จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีอย่าง Matter เพื่อก้าวขึ้นมารับหน้าที่ใหญ่
ไม่ว่า Matter จะประสบความสำเร็จหรือไม่ เราไม่สามารถพูดได้อย่างแน่นอนอย่างไรก็ตาม มันเป็นวิสัยทัศน์ของอุตสาหกรรมบ้านอัจฉริยะทั้งหมดและเป็นความรับผิดชอบของบริษัทและผู้ปฏิบัติงานทุกคนในอุตสาหกรรมในการเสริมศักยภาพเทคโนโลยีดิจิทัลให้กับชีวิตในบ้าน และปรับปรุงประสบการณ์การใช้ชีวิตแบบดิจิทัลของผู้ใช้อย่างต่อเนื่อง
หวังว่าบ้านอัจฉริยะจะทำลายพันธนาการทางเทคนิคทั้งหมดและเข้ามาอยู่ในบ้านทุกหลังอย่างแท้จริง
เวลาโพสต์: 29 มิ.ย.-2023