הנושא שאנחנו הולכים לדבר עליו היום קשור לבתים חכמים.
כשמדובר בבתים חכמים, אף אחד לא צריך להיות מכיר אותם. בתחילת המאה הנוכחית, כאשר מושג האינטרנט של הדברים נולד לראשונה, תחום היישומים החשוב ביותר, היה הבית החכם.
במהלך השנים, עם פיתוח מתמשך של טכנולוגיה דיגיטלית, הומצאה יותר ויותר חומרה חכמה לבית. חומרה זו הביאו נוחות רבה לחיי המשפחה והוסיפו להנאת החיים.
עם הזמן, יהיו לך הרבה אפליקציות בטלפון שלך.
כן, זו בעיית המחסום האקולוגי שפקדה זה מכבר את ענף הבית החכם.
למעשה, פיתוח טכנולוגיית IoT תמיד התאפיין בפיצול. תרחישי יישומים שונים תואמים מאפיינים שונים של טכנולוגיות IoT. חלקם זקוקים לרוחב פס גדול, חלקם זקוקים לצריכת חשמל נמוכה, חלקם מתמקדים ביציבות, וחלקם מודאגים מאוד מהעלות.
זה הוליד תערובת של 2/3/4/5G, NB-IOT, EMTC, LORA, SIGFOX, WI-FI, Bluetooth, Zigbee, Thread וטכנולוגיות תקשורת אחרות.
הבית החכם, בתורו, הוא תרחיש LAN טיפוסי, עם טכנולוגיות תקשורת לטווח קצר כמו Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, חוט וכו ', במגוון רחב של קטגוריות ושימוש חוצה.
יתר על כן, מכיוון שבתים חכמים מיועדים למשתמשים שאינם מומחים, היצרנים נוטים לבנות פלטפורמות משלהם וממשקי ממשקי ממשק ממשק המשתמש ולאמץ פרוטוקולי שכבת יישומים קנייניים כדי להבטיח חווית משתמש. זה הוביל ל"מלחמת המערכת האקולוגית "הנוכחית.
המחסומים בין מערכות אקולוגיות לא רק גרמו לבעיות אינסופיות למשתמשים, אלא גם עבור ספקים ומפתחים - השקת אותו מוצר דורשת פיתוח עבור מערכות אקולוגיות שונות, מה שמגדיל משמעותית את עומס העבודה והעלויות.
מכיוון שבעיית המחסומים האקולוגיים היא אילוץ רציני להתפתחות ארוכת טווח של בתים חכמים, התעשייה החלה לעבוד על מציאת פיתרון לבעיה זו.
לידת פרוטוקול העניין
בדצמבר 2019 הצטרפו גוגל ואפל לברית זיגבי, והצטרפו לאמזון ולמעלה מ -200 חברות ואלפי מומחים ברחבי העולם לקידום פרוטוקול שכבת יישומים חדש, המכונה פרויקט פרויקט צ'יפ (מחובר לבית Over IP).
כפי שאתה יכול לראות מהשם, ChIP עוסק בחיבור הבית על בסיס פרוטוקולי IP. פרוטוקול זה הושק במטרה להגדיל את תאימות המכשירים, לפשט את פיתוח המוצר, לשפר את חווית המשתמש ולהניע את הענף קדימה.
לאחר שנולדה קבוצת העבודה של השבבים, התוכנית המקורית הייתה לשחרר את התקן בשנת 2020 ולהשיק את המוצר בשנת 2021. עם זאת, מסיבות שונות, תוכנית זו לא התממשה.
במאי 2021, ברית זיגבי שינתה את שמה ל- CSA (ברית תקני קישוריות). במקביל, שמו של פרויקט CHIP שונה לחומר (כלומר "מצב, אירוע, חומר" בסינית).
שמו של הברית הושגה מכיוון שחברים רבים לא ששו להצטרף לזיגבי, וצ'יפ השתנה לחומר, ככל הנראה מכיוון שהמילה צ'יפ הייתה ידועה מדי (במקור פירושה "צ'יפ") וקל מאוד להתרסק.
באוקטובר 2022, ה- CSA פרסמה סוף סוף את גרסה 1.0 של פרוטוקול הסטנדרט. זמן קצר לפני כן, ב- 18 במאי 2023, שוחררה גם גרסת 1.1 החומר.
חברי CSA Consortium מחולקים לשלוש רמות: יוזם, משתתף ומאמצ. היוזמים נמצאים ברמה הגבוהה ביותר, בהיותם הראשונים להשתתף בניסוח הפרוטוקול, הם חברים בדירקטוריון הברית של הברית ומשתתפים במידה מסוימת בהנהגה ובהחלטות הברית.
גוגל ואפל, כנציגי היוזמים, תרמו משמעותית למפרט המוקדם של החומר.
גוגל תרמה את שכבת הרשת הקיימת של בית החכם משלה ופרוטוקול יישומים משלה (קבוצה של מנגנוני אימות סטנדרטיים ופקודות להפעלת מכשירים), ואילו אפל תרמה את האבטחה של HAP (לתקשורת מקצה לקצה ומניפולציה של LAN מקומית, הבטחת פרטיות ואבטחה חזקה).
על פי הנתונים האחרונים באתר הרשמי, קונסורציום CSA יזם בסך הכל 29 חברות, עם 282 משתתפים ו 238 מאמצים.
בהובלת הענקים, שחקני התעשייה מייצאים באופן פעיל את הקניין הרוחני שלהם עבור Matter ומחויבים לבנות מערכת אקולוגית מחוברת בצורה חלקה.
ארכיטקטורת הפרוטוקול של עניין
אחרי כל השיחה הזו, איך בדיוק אנו מבינים את פרוטוקול העניין? מה הקשר שלה עם Wi-Fi, Bluetooth, Thread ו- Zigbee?
לא כל כך מהר, בואו נסתכל על תרשים:
זוהי תרשים של ארכיטקטורת הפרוטוקול: Wi-Fi, חוט, Bluetooth (BLE) ו- Ethernet הם הפרוטוקולים הבסיסיים (שכבות קישור פיזי ונתונים); כלפי מעלה היא שכבת הרשת, כולל פרוטוקולי IP; כלפי מעלה היא שכבת ההובלה, כולל פרוטוקולי TCP ו- UDP; ופרוטוקול העניין, כפי שכבר צייננו, הוא פרוטוקול שכבת יישום.
ל- Bluetooth ו- Zigbee יש גם שכבות ייעודיות לרשת, תחבורה ויישום, בנוסף לפרוטוקולים הבסיסיים.
לפיכך, חומר הוא פרוטוקול בלעדי הדדי עם זיגבי ו- Bluetooth. נכון לעכשיו, הפרוטוקולים הבסיסיים היחידים החשובים תומכים הם Wi-Fi, Thread ו- Ethernet (Ethernet).
בנוסף לארכיטקטורת הפרוטוקול, עלינו לדעת שפרוטוקול העניין מעוצב עם פילוסופיה פתוחה.
זהו פרוטוקול קוד פתוח שניתן לצפות, להשתמש בו ולשנות אותו על ידי כל אחד כדי להתאים לתרחישים וצרכים שונים של יישומים, אשר יאפשרו את היתרונות הטכניים של שקיפות ואמינות.
האבטחה של פרוטוקול העניין היא גם נקודת מכירה מרכזית. היא משתמשת בטכנולוגיית ההצפנה האחרונה ותומכת בהצפנה מקצה לקצה כדי להבטיח כי התקשורת של המשתמשים לא תיגנב או תטופל בה.
מודל הרשתות של עניין
בשלב הבא אנו מסתכלים על הרשתות בפועל של החומר. שוב, זה ממחיש על ידי תרשים:
כפי שמראה התרשים, חומר הוא פרוטוקול מבוסס TCP/IP, כך שהחומר הוא כל מה שקובץ TCP/IP.
ניתן לחבר ישירות למכשירי Wi-Fi ו- Ethernet התומכים בפרוטוקול החומר ישירות לנתב אלחוטי. ניתן לחבר בין התקני אשכול התומכים בפרוטוקול החומר לרשתות מבוססות IP כמו Wi-Fi באמצעות נתבי גבול.
ניתן לחבר מכשירים שאינם תומכים בפרוטוקול החומר, כגון התקני זיגבי או Bluetooth, למכשיר מסוג גשר (גשר חומר/שער) כדי להמיר את הפרוטוקול ואז להתחבר לנתב אלחוטי.
התקדמות תעשייתית בעניין
Matter מייצג מגמה בטכנולוגיית הבית החכם. כיוון שכך, היא קיבלה תשומת לב נרחבת ותמיכה נלהבת מאז הקמתה.
התעשייה מאוד אופטימית לגבי סיכויי הפיתוח של החומר. על פי דוח שפורסם לאחרונה על ידי חברת מחקרי השוק ABI Research, יותר מ 20 מיליארד מכשירי בית חכם המחוברים באופן אלחוטי יימכרו ברחבי העולם בין השנים 2022-2030, וחלק גדול מסוגי מכשירים אלה יעמוד במפרט הנושא.
העניין משתמש כיום במנגנון הסמכה. היצרנים מפתחים חומרה שצריכים להעביר את תהליך ההסמכה של CSA Consortium על מנת לקבל את תעודת החומר ולהיות מורשים להשתמש בלוגו העניין.
על פי ה- CSA, מפרט החומר יחול על מגוון רחב של סוגי מכשירים כמו לוחות בקרה, מנעולי דלתות, אורות, שקעים, מתגים, חיישנים, תרמוסטטים, מאווררים, בקרי אקלים, תריסים ומכשירי מדיה, המכסים כמעט את כל התרחישים בבית החכם.
מבחינה בתעשייה, בענף יש כבר מספר יצרנים שמוצריהם העבירו הסמכת חומר ונכנסים בהדרגה לשוק. מצד יצרני שבבים ומודולים, קיימת גם תמיכה חזקה יחסית בחומר.
מַסְקָנָה
תפקידו הגדול ביותר של חומר כפרוטוקול בשכבה עליונה הוא פירוק המחסומים בין מכשירים שונים למערכות אקולוגיות. לאנשים שונים יש נקודות מבט שונות על חומר, כאשר חלקם רואים זאת כמושיע ואחרים רואים בכך צפחה נקייה.
כרגע פרוטוקול העניין עדיין נמצא בשלבים המוקדמים של הגיעה לשוק ופחות או יותר מתמודד עם כמה בעיות ואתגרים, כמו עלויות גבוהות יותר ומחזור חידוש ארוך יותר למלאי המכשירים.
בכל מקרה, זה מביא הלם לשנים המשעממות של מערכות טכנולוגיה ביתיות חכמות. אם המערכת הישנה מגבילה את פיתוח הטכנולוגיה ומגביל את חווית המשתמש, אנו זקוקים לטכנולוגיות כמו חומר כדי להגביר ולקבל את המשימה הגדולה.
בין אם החומר יהיה הצלחה ובין אם לא, איננו יכולים לומר בוודאות. עם זאת, החזון של כל התעשייה הביתית החכמה ואחריותם של כל חברה ומתרגל בענף להעצים את הטכנולוגיה הדיגיטלית לחיי הבית ולשפר ברציפות את חווית החיים הדיגיטלית של המשתמשים.
מקווה שהבית החכם ישבור בקרוב את כל האזקים הטכניים ובאמת ייכנס לכל בית.
זמן ההודעה: יוני -29-2023