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本篇技術應用文章由Silicon Labs（亦稱“芯科科技”）首席產品經理Rob Alexander撰寫，主要說明Matter標準的發(fā)展歷程，以及Matter從1.0、1.1發(fā)展到最新的1.2版本其中的差異與功能演進，并展望未來可能引進的特性。
芯科科技首席產品經理Rob Alexander先生
2019年，亞馬遜、蘋果、谷歌和Zigbee聯盟成員齊聚一堂，成立了網絡協議互聯家庭項目（Project Connected Home over Internet
Protocol，CHIP），這是一個構建新標準的工作團隊，旨在實現智能家居設備、移動應用程序和云服務之間基于IP的通信，最終實現智能家居各種生態(tài)系統的統一。
2021年，Zigbee聯盟更名為連接標準聯盟（CSA），Project CHIP更名為Matter。這些品牌重塑是必要的，因為新的Matter標志可以驗證設備的身份，以確保基于此標準構建的任何設備在本質上是可靠、安全的設計，并且能夠大規(guī)模和廣泛的彼此兼容。
直至今日，Matter協議已經問世！連接標準聯盟于2022年10月正式發(fā)布Matter，目前聯盟和Matter都取得了快速的發(fā)展，聯盟已擁有600多名成員、并有750多款設備通過了Matter認證，同時進行了多次Matter的更新。在我們深入了解這些更新之前，讓我們先了解一下Matter標準是什么，以及Matter為何如此重要。
Matter到底是什么？
Matter是專門為解決智能家居的設備互操作性而開發(fā)的應用層協議，更具體而言，是在不同智能家居設備平臺之間的互操作性。這意味著您的Amazon Alexa可以與您的Google Home或Apple HomeKit搭配使用。除了互操作性之外，其最大優(yōu)勢還包括簡化設備設置、大幅提高可靠性和減少延遲，以及通過標準化來提高安全性。
Matter旨在支持現有協議，例如Thread、Wi-Fi、低功耗藍牙、Zigbee和Z-Wave，為制造商和消費者提供選擇的靈活性。
對于開發(fā)人員來說，Matter簡化了產品的開發(fā)，同時降低了開發(fā)和營運成本。由于Matter源代碼是完全開源的，任何人都可以閱讀源代碼并提出更改建議，實現行業(yè)的協作、提高質量和加快開發(fā)流程。借助Matter，設備制造商只需為每個產品配備一個SKU，而無需為每個生態(tài)系統提供單獨的SKU，進而降低成本、縮短開發(fā)和生產時間，并簡化整體供應鏈。
有了Matter，消費者就可以掌控自己的家居產品，選擇使用何種設備，而非僅限于某些生態(tài)系統。消費者在使用設備時可以高枕無憂，因為隱私和安全性是Matter的核心，其具有內置加密、無線更新和標準化來確保數據安全。對消費者來說，另一個好處是簡化了家中新物聯網設備的設置。Matter使用簡單且安全的登錄流程來連接新設備，只需掃描二維碼即可增設新的Matter設備。最后，Matter能夠使用Matter橋接設備與現有設備（非經Matter認證的設備）兼容，以便消費者可以繼續(xù)使用他們現有的設備。
Matter 1.0：認證現已開放
在2022年，連接標準聯盟推出了Matter 1.0，包括八間產品認證授權測試實驗室、認證設備所需的測試工具，以及開發(fā)Matter設備開源參考設計的軟件開發(fā)工具包（software development kit，SDK）。
消費者目前已看到第一批經Matter認證的設備。Matter 1.0版本能支持各種常見的智能家居產品，例如照明和電氣、HVAC控制、窗簾和遮陽簾、安全和安防傳感器、門鎖、包括電視在內的媒體設備、設備和應用程序的控制器以及網橋。
除了新設備之外，Matter 1.0還允許公司通過無線更新，將現有和已部署的設備升級為通過Matter認證的設備。
Matter 1.1：針對開發(fā)人員和設備提供的增強功能
六個月之后，Matter 1.1于2023年5月發(fā)布。這一更新為間歇性連接設備（Intermittently Connected Devices，ICD）類產品（稱為“休眠設備”），和智能家居產品增強許多的支持。ICD通常是電池供電的設備，需要節(jié)省電力才能實現最佳的運行和使用壽命，例如通過無線網絡連接的傳感器、門鎖和開關。雖然ICD無法持續(xù)連接，但它們會定期經由“喚醒”而連接，因而會消耗電力，使得能源效率成為關鍵要素。Matter 1.1讓ICD在檢查上層設備（parent devices）之前有更長休眠時間，無需重新連接到網絡。而更少的驗證次數意味著能夠達到節(jié)能以及更長電池壽命的目標。
Matter
1.1修正了Matter最初發(fā)布時出現的許多錯誤，尤其是開發(fā)人員方面的錯誤。鑒于程序代碼可開源使用，并且是依賴開源的SDK，因此這些工具易于使用非常重要。在本次更新中，連接標準聯盟在整個過程中收集了開發(fā)人員的反饋，清楚說明如何讓工具能得到更完美的使用，幫助開發(fā)人員在使用Matter上更能得心應手。
連接標準聯盟也在波特蘭設立了一個測試中心，為開發(fā)Matter產品進行認證的聯盟成員，提供互操作性測試服務。芯科科技還推出了連接實驗室，通過一系列物聯網設備、應用程序、生態(tài)系統和網絡來模擬現代智能家居?？蛻裟軌蛟诟鞣N協議和設備品牌的真實場景中測試Matter原型的運行。
Matter 1.2：更多元的設備類型
又經六個月后，Matter 1.2引入了新的設備類型，并帶來了其他的改善，增強了互操作性和用戶體驗。該版本將設備類型擴展到洗衣機、冰箱、洗碗機、室內空調、掃地機器人、空氣質量傳感器、空氣凈化器、煙霧/一氧化碳警報器和風扇。Matter 1.2還添加了關鍵的基礎元素，這些元素將支持更多設備類型，例如操作模式，這對于未來要添加更多的設備而言非常重要。
這些舉措令人興奮，因為許多這些設備往往支持Wi-Fi，而其它生態(tài)系統的支持卻相當有限，并且需要專有的應用程序控制。Matter 1.2使制造商能夠簡化用戶體驗（包括調試），同時能夠集成到智能家居的關鍵生態(tài)系統中。
Matter1.2還包括能改善用戶調試體驗的功能，能識別產品以及其功能的描述。例如，為了幫助用戶驗證他們正在互動的設備，該設備的顏色會在Matter控制器的用戶接口中顯示，由具有多個燈泡的燈光指示所在位置，或是經由控制器的用戶接口定位，指出哪些燈泡被綁定到智能開關。
展望未來：Matter 1.3及之后版本的功能只會變得更強大
業(yè)界對Matter的支持只會持續(xù)且更加強大。事實上，亞馬遜添加Matter到其Echo和Eero的設備已經超過1億臺。連接標準聯盟表示，希望每六個月能分享新的Matter更新。因此，我們可以期待會有更多的設備類型采用Matter，特別是攝像頭和能源管理設備，以進一步統一智能家居的生態(tài)系統，并提供更多的更新，讓Matter能得到所有智能家居設備的廣泛采用。
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