導(dǎo)讀:據(jù)CSA聯(lián)盟官網(wǎng)的新聞稱,“經(jīng)過多次延誤和進(jìn)程變更,Matter協(xié)議將于今年秋季推出,以趕上 2022 年假日購物季。
據(jù)CSA聯(lián)盟官網(wǎng)的新聞稱,“經(jīng)過多次延誤和進(jìn)程變更,Matter協(xié)議將于今年秋季推出,以趕上 2022 年假日購物季。起初將有七種智能家居設(shè)備能夠采用Matter協(xié)議,并貼上Matter的logo?!?/p>
雖然Matter標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布已多次延期,但人們對它的熱情卻絲毫不減。畢竟它將帶來的是一場史詩級革命,不僅對現(xiàn)有的通信協(xié)議造成影響,還將改變芯片、終端設(shè)備制造市場的格局,也會加劇平臺服務(wù)商之間的競爭。具體情況將如何發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)又在如何籌備,請隨筆者一同往下看看吧。
協(xié)議上的協(xié)議,簡單了解Matter
早在2014年7月,擅長開放生態(tài)的谷歌就察覺了智能家居可能產(chǎn)生的割裂問題,于是在收購當(dāng)時智能家居界小有起色的Nest后,便開發(fā)了基于IP協(xié)議的傳輸層/網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議——Thread。同時聯(lián)合蘋果一起推廣。由于Thread沒有定義應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn),于是兩家便以各自的生態(tài)建立了平臺,谷歌的叫OpenWeave,蘋果的叫HomeKit。
隨著Thread市場占有率逐漸升高,同其他通信協(xié)議如Zigbee等又有了割裂。于是Zigbee聯(lián)盟為提高Thread和Zigbee的互操作性,推出了Dotdot標(biāo)準(zhǔn)——基于Thread和Zigbee之上的應(yīng)用協(xié)議,Dotdot的別名為ZCLIP(Zigbee Cluster Library over IP)。
但隨著Wi-Fi、藍(lán)牙,Z-Wave等通信協(xié)議的逐漸強(qiáng)大,不可避免的割裂再次出現(xiàn)。于是在2019年12月,谷歌和蘋果一同加入了Zigbee聯(lián)盟,聯(lián)合Zigbee聯(lián)盟共同推廣新的基于IP的協(xié)議,也就是CHIP(Connected Home over IP)工作組,第一波討論和支持的協(xié)議分別是WiFi,Thread,Zigbee,Bluetooth。
后來,2021年5月CHIP工作組更名為Matter,Zigbee聯(lián)盟改名為CSA(Connectivity Standards Alliance),大力推廣Matter。以上便是Matter的起源,從整個過程也能看出,為解決智能家居的割裂,各技術(shù)聯(lián)盟都在發(fā)力,但需要顧及的不僅是技術(shù),重要的還是場景和市場。
說完Matter的起源,可以說一說Matter如何基于IP實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。
matter協(xié)議架構(gòu)(圖源:Matter白皮書)
如上圖所示,Matter處于所有通信協(xié)議之上。工作方式為,設(shè)備通過藍(lán)牙加入到Matter網(wǎng)絡(luò)中,通過Wi-Fi組成星型網(wǎng)絡(luò)(或Thread組成Mesh網(wǎng)絡(luò))實(shí)現(xiàn)互聯(lián),還能通過網(wǎng)橋連接到其他協(xié)議的設(shè)備(如Zigbee和Z-Wave)。也可見,Matter未來還將支持更多網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。
對通信協(xié)議的集成,填補(bǔ)應(yīng)用層空缺
在智能家居市場,通信協(xié)議的多樣化反而造成了場景割裂,以Wi-Fi、Thread、Zigbee、藍(lán)牙來說,應(yīng)用層協(xié)議的缺失問題早已是互聯(lián)之路上的重大障礙。而Matter作為應(yīng)用層協(xié)議,將不僅能集成各網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議,還可為各協(xié)議的發(fā)展帶來積極影響。
Matter與各通信協(xié)議關(guān)系(圖源:Matter官網(wǎng))
Wi-Fi由于與互聯(lián)網(wǎng)接壤,在互聯(lián)網(wǎng)時代已發(fā)展成為智能設(shè)備的標(biāo)配,又因?yàn)槠浔旧砭褪腔贗P協(xié)議的技術(shù),對于支持Matter便是順理成章。但在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域里,尤其是智能設(shè)備的互聯(lián)中,Wi-Fi在應(yīng)用層一直未得到統(tǒng)一,雖然Http、CoAp、MQTT已被廣泛應(yīng)用,但均為通信層面的標(biāo)準(zhǔn)。如今在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域被收入Matter的麾下,能更好地發(fā)揮自身優(yōu)勢。
Thread相比Zigbee和Z-Wave而言,擁有去中心化mesh網(wǎng)絡(luò)、基于IPV6協(xié)議、更安全、兼容性更強(qiáng)、支持更多設(shè)備等特點(diǎn)?;诖耍瑖夂芏嗑揞^紛紛入駐Thread聯(lián)盟。但是技術(shù)上的優(yōu)點(diǎn)并沒有幫助Thread快速進(jìn)行產(chǎn)品化落地,在國外還能看到一些廠商的Thread產(chǎn)品,在國內(nèi)則寥寥無幾。其原因也是應(yīng)用層缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),雖然有Google Weave這樣的應(yīng)用層支持,但仍舊缺點(diǎn)火候。
如今Matter協(xié)議的支持將給Thread帶來翻身的機(jī)會。Thread可以利用基于IP的優(yōu)點(diǎn),輕松接入Matter網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品間的互操作。同時,Thread將可能開始撬動同類Zigbee,Z-Wave等協(xié)議在智能家居系統(tǒng)中的地位。國外有谷歌、亞馬遜、蘋果生態(tài)的支持,可能發(fā)展得更快。但國內(nèi)則需要一定的時間,尤其在生態(tài)上,比如目前智能家居應(yīng)用最廣泛的B端精裝房市場,幾乎已把Zigbee協(xié)議作為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
Thread工作原理示意圖(圖源:Thread聯(lián)盟)
Zigbee由于作為系統(tǒng)技術(shù),需要通過網(wǎng)關(guān)實(shí)現(xiàn)集體管控,在此層面上與Wi-Fi、藍(lán)牙等單品化產(chǎn)品的協(xié)議有較大差別。不過Zigbee卻希望搭載該技術(shù)的產(chǎn)品能插電即用,以單品化產(chǎn)品提供服務(wù)。而Matter協(xié)議則給Zigbee設(shè)備的單品化帶來了可能,并附帶更大的互操作空間。Zigbee設(shè)備可通過橋接設(shè)備接入到Matter網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)同其他通信協(xié)議下產(chǎn)品的互聯(lián)。
Zigbee等協(xié)議通過橋接設(shè)備接入Matter網(wǎng)絡(luò)
值得一提的是,Matter并不會對各通信協(xié)議造成打壓,也不可能替代,據(jù)專業(yè)人士介紹,其理念是將各協(xié)議集中在一個共享的保護(hù)傘下,通過規(guī)范來利用每種通信協(xié)議的優(yōu)勢。
要想使之成為現(xiàn)實(shí),更重要的是硬件層面的支持。雖然Matter不必依賴于特定的頻譜或芯片集,但芯片卻能將幾種技術(shù)集成,簡化終端設(shè)備的制造。只是作為上游的芯片廠商一旦變動,中下游的格局也將隨之發(fā)生變化,這一變化帶來的收益如何,也值得進(jìn)行分析。
改變智能家居市場格局
產(chǎn)業(yè)鏈上各企業(yè)再發(fā)力
根據(jù)ABI Research預(yù)測,Matter協(xié)議將在2022年秋季得到批準(zhǔn)并發(fā)布,兼容Matter的智能家居設(shè)備和電器將于2022年第四季度首次大規(guī)模上市。
這其中少不了智能家居產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)的支持。目前領(lǐng)先的芯片供應(yīng)商正在通過集成802.15.4協(xié)議提供新的多協(xié)議支持,以單芯片支持多種無線協(xié)議推動智能家居市場的Matter轉(zhuǎn)型。同時,終端設(shè)備廠商也正重新思考產(chǎn)品的設(shè)計、制造和生命周期管理。一方面要提供集成的連接、處理、安全硬件和軟件,另一方面還要提供服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施,以簡化設(shè)備的創(chuàng)造和管理。
部分支持Matter芯片廠商SoC芯片
上游芯片廠商面臨挑戰(zhàn)。在Matter功能的需求、協(xié)議支持、可擴(kuò)展性、CPU開銷以及額外的設(shè)備功能等方面,都需要芯片廠商設(shè)計更符合其標(biāo)準(zhǔn)的芯片。從更廣泛的意義上說,芯片廠家需重新思考Matter對無線SoC芯片的需求。
新的無線SoC不僅需要考慮Matter配套本身帶來的開銷,還需要考慮Matter將給智能家居設(shè)備帶來的價值。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,語言識別,視頻接入和AI邊緣計算都給Matter應(yīng)用落地提供了強(qiáng)有力的動力,芯片產(chǎn)品Roadmap需要與時俱進(jìn)。當(dāng)產(chǎn)品在滿足需求并有額外價值時,大量訂單也將隨之而來。
中游平臺服務(wù)商悲喜不一。在Matter落地之時,亞馬遜、蘋果、谷歌和小米等主要智能家居平臺服務(wù)商將通過管理,控制,部署Matter設(shè)備,推動智能家居平臺市場革命。并在對更多智能家居設(shè)備的管控中獲益,成為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的“搬運(yùn)工”。這些平臺將著重在網(wǎng)絡(luò)功能,比如配網(wǎng)、安全性、隱私性、功能上進(jìn)行PK。
但對于前期已發(fā)力拿下大部分市場的平臺而言,不得不面對眾生平等的結(jié)果,與其他平臺到同一起跑線競爭。比如拿下國內(nèi)大部分市場的米家和新晉平臺綠米,雖然綠米由小米“孵化”而來,并且對外稱市場定位不同,但如今同為平臺服務(wù)商,競爭在所難免。
Matter所支持終端設(shè)備
下游終端設(shè)備廠商有得有失。首先是現(xiàn)有產(chǎn)品的升級,打個比方,理論上說Thread和Zigbee都是基于IEEE 802.15.4協(xié)議,支持Zigbee的設(shè)備可也能支持Thread,從而更容易支持Matter。但是,Thread核心是基于IP 協(xié)議,對SoC的需求較高(需要>128KB RAM,>1MB Flash),這意味著資源有限的Zigbee SoC將無法通過固件升級過渡到支持Thread,導(dǎo)致傳統(tǒng)智能家居客戶要么使用新芯片直接進(jìn)行Matter開發(fā),要么著手設(shè)計橋接設(shè)備來支持Matte。
不過,在新產(chǎn)品上,通過支持Matter終端設(shè)備廠商將能降低成本。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,在過去,廠商可能需要為不同生態(tài)系統(tǒng)的不同產(chǎn)品開發(fā)單獨(dú)的SKU (庫存單位)。例如,向亞馬遜、谷歌、蘋果銷售的智能開關(guān)分別為三個不同的SKU,功能相同軟硬件卻分別獨(dú)立。但在支持Matter后,每個產(chǎn)品只需要一個SKU,可以削減開發(fā)和生產(chǎn)成本,簡化供應(yīng)鏈。
但另一方面,由于Matter減少了進(jìn)入市場的障礙,將加劇智能家居設(shè)備市場的競爭,隨著新玩家進(jìn)入市場,老牌廠商還需在產(chǎn)品功能、價格和盈利模式作出調(diào)整。
最后
據(jù)官網(wǎng)發(fā)布的相關(guān)消息稱,Matter面向設(shè)備還較為基礎(chǔ),且暫未涉及到云連接,短時間內(nèi)也不太可能擴(kuò)展到設(shè)備間更復(fù)雜的交互或控制。也即說明,雖然產(chǎn)業(yè)鏈各端均在積極部署,但出于安全等方面的考慮,終端設(shè)備廠商在初期或仍繼續(xù)使用自家的云連接。不過這也僅是初期情況,隨著協(xié)議的完善和規(guī)范,解決場景割裂才是眾望所歸。
目前,多方消息均表示,Matter 1.0標(biāo)準(zhǔn)將于秋季正式發(fā)布,在CSA官網(wǎng)的新聞也可見,國外一家名為EVE的制造商已上線支持Matter協(xié)議的產(chǎn)品,正結(jié)合HomeKit處于試點(diǎn)狀態(tài)。隨著協(xié)議進(jìn)一步地規(guī)范,Matter正式發(fā)布也指日可待。