What's the matter. It does matter！

NXP管管 · 发表于 2021-9-9 12:08:18

What’s the matter?

It matters to our smart world!

没错，就是Matter，它现在变成了一个新的物联网协议的名字。根据剑桥字典的解释，Matter可作为名词和动词
Matter（noun）：a situation or subject that is being dealt with or considered.
Matter（verb）：to be important.

中文的解释就是，做名词是“物质，事件”，做动词是“有关系，要紧”。这个颇有哲学意味的词赋予一个协议，可以看出其深意非凡，被寄予厚望。

今年5月21日，CSA联盟（Connectivity Standards Alliance，即之前的Zigbee联盟）宣布Project Connected Home over IP(CHIP)新的名字Matter及其logo，这是基于IPv6协议的智能家居领域的新的连接标准，它简化设备与设备之间传输信息的过程，同时也强化对隐私安全的保护。

今天我们就来聊聊关于matter的方方面面。

Matter的前世今生

当前每个家庭里的智能设备越来越多，你可以从米家APP和天猫精灵的设备添加页面中感受出来：
下面这是米家APP的添加设备界面：

下面这是天猫精灵APP的添加设备界面：

还有谷歌的APP界面：

可以看出，无论是国内还是国外，智能设备已经覆盖家庭生活的方方面面，从传感器，监控摄像，各种开关插座，再到家用电器等，都可以接入到家庭网这张大网里，从而实现统一控制和智能联动。据经验估计，每个家庭可能有多达100种智能设备，所以说，智能家居的市场是非常庞大的。
但是，智能家居的实现技术和连接方式却是非常碎片化的，以短距无线连接协议举例，已经存在WIFI，Z-Wave，Zigbee，BLEMesh，其中Z-Wave，Zigbee和BLE Mesh在Mesh组网领域相互厮杀多年，后面又杀出了Google的Thread，又令这个市场更加血雨腥风。

为什么说Matter有可能

一统智能家居无线协议

以经典的协议栈层级做类比，网络层是IP协议，往上为传输层，有TCP和UDP协议，再往上为应用层，Matter就位于应用层。

而最底层物理和媒介层，则囊括了当前主流的无线协议，包括以太网，WIFI，Thread，Zigbee，BLE等。

实际上，也可以这样理解，这个模型相当于在其他协议报文的基础上，添加了IP报文头，再加上传输保障机制，使其变成IP报文，这样就可以无缝的在设备和云端，在互联网的世界里进行游走。

同时，Matter设计在应用层，其吸收了zigbee cluster layer的概念，将现实世界中存在的事物和其功能抽象成一个个cluster的概念，并且规定cluster里面支持的属性和命令。这相当于创造了一个通用语言，使不同厂家，不同协议的产品可以彼此听懂对方的表达。

为什么说Matter含着金钥匙出生

如前文所说，在物联网领域，一直都有一个最大的痛点，不同厂家设备之间的互联互通和互操作性差。智能家居场景中，这个痛点尤为明显。比如，你看上了一只智能水壶，还有一款智能插座，但它们归属于不同的厂商，或是采用了不同的连接协议，往往很难实现两者间的相互协作。

长久以来，每家公司都倾向于建立自己的平台和服务，让原本割裂的市场变得更加四分五裂。基于这种现状，智能家居的前路早已与最初设想的万物互联愿景背道而驰。

终于巨头们意识了问题所在，需要先搁置竞争，共同做大市场“蛋糕”。所以亚马逊、谷歌、苹果这三个巨头，分别贡献出自家的看家本领，谷歌的Thread和Weave协议、苹果的HomeKit技术、亚马逊的Alexa技术，以及Zigbee的Dotdot技术。这些已经被市场验证的技术，都已成为Matter的基础。这使得Matter并非从零开始，而是直接站在了巨人的肩膀上。

有很多大公司纷纷加入关于matter标准的讨论和制订工作中。

目前，Google的Nest Hub Max已经开始了Matter的内测工作，苹果上个月发布全新Apple TV 4K时，也表示将支持Matter的前身CHIP。

Matter的展望

Matter简化开发者的开发工作，不用再去焦虑选择哪个无线协议，选择哪家的云平台，同时，Matter也规范化了入网预配置，离网，错误上报和OTA升级等方面的事件流程，使开发者更加聚焦产品的功能开发而无需理会基础设施方面的工作。而对消费者来说，可以在不同厂家，不同品牌，不同产品之间获取选择自由，再也不用担心买回家才发现不兼容的问题。

未来的智能家居应用中，也可以通过bridge的方式将其它不同协议的网络引入到Matter这一统一应用层架构之下。

而且，Matter是在GitHub上开源免费的项目，每家芯片原厂都会将其适配到自己硬件平台上，并在应用层贡献demo。比如，NXP在K32W上适配Matter协议栈，并在应用层实现了lighting和Lock两个example。

当前，Matter正在CSA联盟工作组的推动下，正在开展认证和测试的工作，同时也在开发认证所需的Test Harness等基础设施工具，计划在2021年底有Matter的产品获得认证。

下面的这些设备类型，将会是Mater Specification 1.0版本首批支持的设备类型和标准化实现：

恩智浦是CSA联盟的成员之一，深度参与到matter标准制定工作中，本周下篇推文将介绍NXP在matter方面所做的工作。

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