Matter推出已經(jīng)有段時間了,具體市場表現(xiàn)如何呢?不妨通過一位國外同行的使用體驗與觀察來看看真實的情況……
智能家居需要Matter,一種連接設(shè)備的通用語言,讓它們能夠相互連接對話,而無論制造商是誰。但智能家居需要Thread嗎?
如今,我們已經(jīng)擁有適合大多數(shù)用例的大量無線協(xié)議,如適合用于照明的Zigbee、用于安全系統(tǒng)的Z-Wave、用于智能鎖等設(shè)備近距離控制的藍牙,以及滿足網(wǎng)絡(luò)安全攝像機等高帶寬需求的Wi-Fi等等。如果Matter提供了一種安全、簡單、本地化的方式來統(tǒng)一這些協(xié)議,那么今天的情況可能會更好。
相反,Matter選擇使用Wi-Fi和Thread進行無線通信,其他協(xié)議需要“橋接”到Matter中,這需要制造商采取額外的步驟,但很少有人選擇實施。那么,為什么要選擇相對較新的Thread而不是現(xiàn)有的其它選項呢?
這其中也許有著公開秘密。當(dāng)Matter背后的連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(CSA)成立時,支持推動Matter的兩個最大的參與者——蘋果和谷歌,已經(jīng)完全登上了Thread智能家居列車。(Thread最初是由Nest早在2010年代初開發(fā)的,當(dāng)時Google 還沒有收購Nest。)另外,Thread基于Zigbee,而CSA的前身是Zigbee聯(lián)盟。
為什么Thread很重要?
Matter是由智能家居主要參與者(包括亞馬遜、蘋果、谷歌和三星)開發(fā)的新標(biāo)準(zhǔn),旨在讓在任何平臺上購買、設(shè)置和使用智能家居設(shè)備變得更加容易。它基于無線協(xié)議Wi-Fi和Thread構(gòu)建,旨在在家中本地工作。
Thread是一種基于IPv6構(gòu)建的專用智能家居無線協(xié)議,旨在支持使智能家居運轉(zhuǎn)的低功耗、遠距離、低帶寬物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備——傳感器、燈、鎖、恒溫器等。它解決了當(dāng)今智能家居中最大問題中的三個問題:延遲、故障、連接性和電池壽命。
與Zigbee和Z-Wave等較舊的智能家居網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不同,Thread不需要專用的集線器來支持設(shè)備進行通信。相反,在Thread網(wǎng)絡(luò)中,設(shè)備直接相互通信,從而減少延遲。
Thread確實需要一個Thread邊界路由器,它可以將設(shè)備添加到Thread網(wǎng)絡(luò)并允許其與互聯(lián)網(wǎng)和其他網(wǎng)絡(luò)進行通信。許多設(shè)備都可以是邊界路由器(Wi-Fi 路由器、智能揚聲器,甚至一些燈具),并且同一網(wǎng)絡(luò)上可以有多個邊界路由器,因此,如果一個出現(xiàn)故障,另一個可以接替,從而減少失敗的可能性。
邊界路由器與制造商無關(guān)——任何邊界路由器都可以控制任何 Thread 設(shè)備——就像任何Wi-Fi路由器可以控制任何 Wi-Fi 設(shè)備一樣。一旦將Thread設(shè)備接入Thread網(wǎng)絡(luò),它就可以與任何Matter平臺配合使用。
但是,盡管開源Thread協(xié)議確實具有引人注目的功能,它的推出是Matter試圖使我們的智能家居變得更好的重大轉(zhuǎn)變的一部分。
問題在于Thread基礎(chǔ)設(shè)施的當(dāng)前狀態(tài):特別是Thread邊界路由器,Thread設(shè)備需要連接到互聯(lián)網(wǎng)和其他基于IP的網(wǎng)絡(luò)。可供消費者購買的Thread 設(shè)備仍然相對較少,而且一些平臺只是很敷衍地支持該協(xié)議,這使得購買和設(shè)置Thread驅(qū)動的小工具變得混亂和復(fù)雜。
但最重要的問題是主要平臺無法齊心協(xié)力并就如何實現(xiàn)Thread的最大優(yōu)勢之一達成一致:共享網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),任何制造商的任何邊界路由器都可以加入該網(wǎng)絡(luò),為用戶提供強大的、無故障和安全的本地智能家居網(wǎng)絡(luò)解決方案。
這種失敗不僅僅是技術(shù)性的,主要是政治性的。CSA和該協(xié)議的管理機構(gòu)Thread Group將其留給平臺和設(shè)備制造商來解決如何在用戶家庭中共享這個強大的新網(wǎng)絡(luò)。
Thread規(guī)范包括將任何制造商的邊界路由器添加到任何Thread網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ),但Thread Group技術(shù)副總裁 Jonathan Hui對媒體表示,“Thread目前沒有指定用于在不同Thread邊界之間安全共享Thread憑證的協(xié)議路由器。” 這意味著它們不一定都在一個網(wǎng)絡(luò)上連接在一起。智能家居設(shè)備制造商Eve Systems的Stefan Bauer-Schwan表示:“這些平臺尚未就相互共享 Thread 憑證的標(biāo)準(zhǔn)化方式達成一致。”
因此,這現(xiàn)狀正在將物聯(lián)網(wǎng)的開放網(wǎng)絡(luò)變成圍墻花園和特殊合作伙伴關(guān)系的另一個可能,這正是Matter所宣傳要防止的情況,否則就與Matter所倡導(dǎo)愿景背道而馳。
為什么Thread是Matter目前最大的問題?
使用Discovery應(yīng)用,可以看到網(wǎng)絡(luò)上的所有Thread邊界路由器,包括來自Nanoleaf、Google、三星、Apple 和 Amazon 的設(shè)備。
為什么Thread是Matter目前最大的問題?
Nanoleaf 應(yīng)用顯示了五個單獨的Thread網(wǎng)絡(luò)。Nanoleaf的邊界路由器已加入Apple網(wǎng)絡(luò),但其他路由器則沒有。
Thread邊界路由器為何如此混亂?
邊界路由器是Thread的關(guān)鍵部分。用戶需要一個邊界路由器以及一個Matter控制器來在家中設(shè)置Matter-over-Thread設(shè)備。與通常是智能揚聲器或智能家居集線器的Matter控制器不同,邊界路由器不是專有的或特定于平臺的,并且與傳統(tǒng)的網(wǎng)橋和集線器不同,它不必是掛在路由器上的小白盒。
邊界路由器的一大賣點是它可以內(nèi)置到任何始終供電的Wi-Fi設(shè)備(例如路由器、智能揚聲器,甚至電視或冰箱)中,并且可以與任何Thread設(shè)備配合使用,無論制造商如何。有些Matter控制器也可以是Thread邊界路由器,這使得情況更加混亂了。
例如,我家里有多個邊界路由器,包括Eero Wi-Fi路由器、Echo第四代智能揚聲器、SmartThings集線器、Apple TV、HomePod Mini、兩個Nest Hub和一些Nanoleaf燈。但是,我沒有使用一個具有多個故障保護功能的強大Thread網(wǎng)絡(luò),而是有五個,是的,五個獨立的Thread網(wǎng)絡(luò),所有網(wǎng)絡(luò)都相互競爭,吞噬我嘗試添加到網(wǎng)絡(luò)中的任何Thread設(shè)備。而且,一旦添加成功,就無法始終看到其他網(wǎng)絡(luò)上的Thread設(shè)備或與之通信,從而破壞了我的智能家居。
我有多個Thread網(wǎng)絡(luò),因為主要的Matter平臺,包括蘋果、谷歌、亞馬遜和三星等參與者尚未就誰可以擁有你家中的這一大網(wǎng)絡(luò)達成一致。相反,每當(dāng)我獲得一臺新設(shè)備(即Thread邊界路由器)時,它都可能會建立自己的Thread網(wǎng)絡(luò),就像加入已有的Thread網(wǎng)絡(luò)一樣。
這使得Thread的最大承諾——強大的、自我修復(fù)的共享網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)——在很大程度上成為了虛無的軟件,除非你堅持使用一兩個制造商的邊界路由器。隨著越來越多可作為邊界路由器的設(shè)備的推出,這將變得更加困難;甚至不可能從同一家公司購買智能音箱、路由器、電視和冰箱。
共享網(wǎng)絡(luò),為何如此困難?
共享網(wǎng)絡(luò)是Thread 的基礎(chǔ)。它具有很多功能,但關(guān)鍵是多個Thread邊界路由器能夠連接在一起形成單個網(wǎng)絡(luò)。這為所有Thread驅(qū)動的鎖、燈、傳感器和恒溫器創(chuàng)建了一個穩(wěn)定的、自我修復(fù)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),并具有多個故障保險。
其“共享”特性提供了冗余并提高了可靠性——如果一個邊界路由器發(fā)生故障,另一個可以彌補這一不足,因此用戶的網(wǎng)絡(luò)將繼續(xù)運行。此外,Thread Group的Hui告訴我,更多的邊界路由器意味著網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更廣,延遲也更短,因為設(shè)備的路徑更短。
為了形成這個共享網(wǎng)絡(luò),邊界路由器必須使用Thread 1.3.0規(guī)范。截至今天,大多數(shù)都是。Apple在iOS 16.5中增加了支持,將其HomePods和支持Thread的Apple TV置于1.3.0上。所有Google的邊界路由器都使用 1.3.0,三星的各種選項也是如此。Nanoleaf 更新了其支持邊界路由器的燈,以支持加入現(xiàn)有的Thread網(wǎng)絡(luò),亞馬遜支持Thread的Eero Wi-Fi路由器也已推出 1.3.0 版本。
亞馬遜唯一的Alexa邊界路由器——Echo第四代智能揚聲器——仍處于1.1版本。亞馬遜發(fā)言人Connor Rice表示,該揚聲器“支持Matter設(shè)備所需的所有Thread 1.3.0功能。”但Echo并不是Matter設(shè)備;它是一個Matter控制器,并且Matter不需要控制器的Thread認(rèn)證。
接下來,這些邊界路由器必須相互共享憑據(jù)——類似于使用密碼加入Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。為了避免用戶掌握這種混亂且有風(fēng)險的密碼共享過程,Thread Group決定讓Thread網(wǎng)絡(luò)可自我配置,即自行設(shè)置。
為什么Thread是Matter目前最大的問題?
Thread Group 的這張圖顯示了基本的Thread網(wǎng)絡(luò)拓撲,黑色方塊表示邊界路由器。圖片:Thread Group
現(xiàn)在,當(dāng)新的Thread設(shè)備或邊界路由器出現(xiàn)在家中時,必須向其提供網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)(除了輸入3 位字母數(shù)字代碼之外)。對于像插座或燈泡這樣的Thread小工具,它應(yīng)該能夠從設(shè)置的任何手機中獲取它們。為此,Apple 和Google為其手機操作系統(tǒng)創(chuàng)建了鑰匙串API,通過iPhone 的 iOS 或Android 的 Google Play提供服務(wù)。
但是,當(dāng)Thread邊界路由器想要加入網(wǎng)絡(luò)時,它可能無法訪問這些憑據(jù),或者可能選擇不訪問。由于邊界路由器不是Matter設(shè)備,因此Matter沒有指定它如何加入網(wǎng)絡(luò)。而且由于Thread Group還沒有告訴制造商和平臺如何處理這種握手,他們必須自己解決這個問題。
這意味著蘋果必須與三星合作;亞馬遜必須與谷歌合作;谷歌與三星等等。雖然這種情況正在發(fā)生,但進展非常緩慢。目前的情況是,制造商可以決定其邊界路由器是否加入競爭對手創(chuàng)建的Thread網(wǎng)絡(luò),或者繼續(xù)在家中建立自己的網(wǎng)絡(luò)。
目前,亞馬遜邊界路由器僅在其設(shè)備(某些Eero Wi-Fi 路由器和Echo 第四代智能揚聲器)設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)上工作,不會加入現(xiàn)有的Thread網(wǎng)絡(luò),也不允許其他制造商的設(shè)備加入其網(wǎng)絡(luò)。
亞馬遜的Rice表示,該公司計劃很快解決這個問題:“我們目前正在與開發(fā)人員一起預(yù)覽用于Thread憑證共享的API,該API將使設(shè)備制造商能夠在客戶同意的情況下通過Alexa Skill讀取 Thread 憑證。”這項技能將允許亞馬遜的Echo智能揚聲器加入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò),并允許其他制造商的邊界路由器加入Amazon Thread網(wǎng)絡(luò)。
三星SmartThings的情況也類似。SmartThings US 負責(zé)人Mark Benson告訴我,SmartThings應(yīng)用程序?qū)martThings邊界路由器的Threa 網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)存儲到iOS或Android Thread憑據(jù)存儲中,然后其他邊界路由器應(yīng)用程序理論上可以在設(shè)置過程中讀取這些憑據(jù),并且加入該Thread網(wǎng)絡(luò)。“他們是否這樣做取決于每個邊界路由器制造商,”他說。
如果用戶已經(jīng)設(shè)置了Thread網(wǎng)絡(luò)并添加了作為Thread邊界路由器的SmartThings設(shè)備,它將設(shè)置自己的網(wǎng)絡(luò)。“我們正在繼續(xù)測試不同的網(wǎng)絡(luò)配置和邊界路由器之間的互操作性,并希望在未來與業(yè)內(nèi)其他人合作實現(xiàn)這一點,”Benson說。“今天,為了確保為我們的用戶提供最佳體驗,我們建立了一個新的SmartThings Thread網(wǎng)絡(luò)。”
又回到 Android 與 iPhone 的較量了
Thread Group的 Jonathan Hui表示,更復(fù)雜的是,那些用于管理Thread憑據(jù)的Android和iOS API“目前并未相互同步”。因此,你的Thread網(wǎng)絡(luò)的配置方式以及哪些邊界路由器可以加入該網(wǎng)絡(luò)將取決于您用于設(shè)置它的手機。
使用iOS設(shè)置的邊界路由器不會看到你使用Android設(shè)置的邊界路由器,也不會與你使用Android設(shè)置的邊界路由器通信,除非首先使用iOS設(shè)置它。僅當(dāng)平臺或設(shè)備同時具有Android和iOS應(yīng)用程序時,此功能才有效。
如果(或更可能的是當(dāng))你最終擁有多個Thread網(wǎng)絡(luò),則沒有簡單的方法來合并它們,Thread規(guī)范沒有提供其他路徑。
谷歌產(chǎn)品經(jīng)理Kevin Po告訴我,雖然存在“無線”更改網(wǎng)絡(luò)配置的能力,但這并不容易。“Thread Group 正在與業(yè)界合作研究最佳實踐,以確定給定網(wǎng)絡(luò)何時應(yīng)更改其配置,以及如何使用戶能夠在不中斷現(xiàn)有設(shè)置的情況下輕松執(zhí)行此操作,”他說。
目前設(shè)置最好的兩個平臺是谷歌和蘋果。這有助于他們控制共享憑據(jù)的操作系統(tǒng),并且他們已經(jīng)在自己的產(chǎn)品中使用Thread幾年了。
Google 的 Po 告訴我,“Apple 和 Google Thread 邊界路由器可以通過利用 iOS Thread 網(wǎng)絡(luò) API 共享同一個 Thread 網(wǎng)絡(luò)。” 因此,如果您使用 iOS 設(shè)備對 Google Nest Hub Max 和 Apple TV 進行設(shè)置,則可以將它們加入單個Thread網(wǎng)絡(luò)。
然而,反過來則不然,因為Android手機無法訪問iOS鑰匙串,并且沒有Android應(yīng)用程序可以設(shè)置 HomePod 或 Apple TV(可能永遠不會)。
Hui 表示,如果你同時使用 iOS 和 Android,Google Home可以在你的設(shè)備之間同步Thread憑據(jù),并將其填充到兩個平臺上,從而允許新的Thread設(shè)備加入同一網(wǎng)絡(luò),無論它們設(shè)置在哪個操作系統(tǒng)上。
因此,如果你擁有在 iOS 上設(shè)置的所有 HomePods、Apple TV 和 Google Nest 設(shè)備、所有 SmartThings 集線器或所有 Amazon 邊界路由器,你可能會獲得強大的 Thread 網(wǎng)絡(luò),但您無法輕松混合和匹配。
值得注意的是,多個Thread網(wǎng)絡(luò)不一定是問題,理論上,單獨的Thread網(wǎng)絡(luò)可以通過另一個基于IP的網(wǎng)絡(luò)相互通信。但是,如果沒有為所有邊界路由器提供一個共享網(wǎng)格,就會抵消Thread的最大優(yōu)勢。“不同Thread網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備不構(gòu)成同一網(wǎng)格的一部分,因此無法相互利用來實現(xiàn)連接,”Hui 說。“因此,他們將無法從更強大的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中獲益。”
他確實指出,“對于大多數(shù)用戶來說,考慮到Thread固有的范圍和響應(yīng)能力,這可能永遠不會成為問題。” 但理想的狀態(tài)是一個大網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò),所有邊界路由器都相互支持。不建議僅運行一臺邊界路由器,因為如果有人拔掉它,網(wǎng)絡(luò)就會出現(xiàn)故障,就像Zigbee和Z-Wave網(wǎng)格一樣。
解決方案是平臺和制造商需要一種在其平臺和設(shè)備之間共享Thread網(wǎng)絡(luò)憑證的方法,這是一種在家庭內(nèi)安全創(chuàng)建單個Thread網(wǎng)絡(luò)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)我在本文中的采訪,顯然每個人都在致力于此。但這也是他們中的大多數(shù)人在2022年Matter發(fā)布會上告訴我的?,F(xiàn)在,我們已經(jīng)進入Matter九個月了,這些問題仍然存在,而且隨著更多Thread設(shè)備的推出以及越來越多的人投資邊界路由器來設(shè)置這些設(shè)備,這個問題將會變得更大。
CSA和Thread Group需要共同努力,要么告訴“行業(yè)”需要在這個問題上團結(jié)起來,要么提供明確的執(zhí)行路徑。因為平臺之爭在我們的手機上已經(jīng)夠糟糕了,我們不想在家里還要延續(xù)。