科技巨頭聯手推進的智能家居標准迎重大進展，Zigbee聯盟更名支持

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作者：彭昭（物聯網智庫創始人&雲和資本合夥人）

導 讀

Matter作為智能家居新的連接標准，提供一種基於IP的統一連接協議。有了Matter，我們家中的智能門鎖、智能音箱、智能水壺、空調、電視、窗簾、電燈…可以更加順暢的交互，從而提供更好的家居產品的實用性和體驗性。

全文字數：3700字，閱讀時間：12分鐘

物女皇：what’s the Matter

你好，這是我在物女心經專欄寫的第225篇文章。

此前，我曾在《一流企業如何定標准？亞馬遜、谷歌、蘋果、宜家…巨頭們罕見聯手做示範》一文中介紹過多家巨頭共同成立了一個名為“Connected Home Over IP”（簡稱CHIP）的組織。這個陣容空前強大的組織，其成立目的在於開發、制定一套基於IP協議的智能家居連接標准，簡化設備與設備之間傳輸信息的過程，同時強化對隱私安全的保護。

最近，“事兒”來了，該組織有了重大進展。

這周，他們發布了新的連接標准Matter。沒錯，就是It doesn’t matter的matter。同時，CHIP這個名稱將淡出視野，統一使用Matter作為品牌名稱。

按照預期，首款支持Matter的設備將在2021年底發布。眾多企業紛紛表態，承諾跟進，這意味著很快我們就將於不久之後的將來在大街小巷看到各種帶有Matter標志的智能家居產品。

簡單的說，Matter作為智能家居新的連接標准，提供一種基於IP的統一連接協議。有了Matter，我們家中的智能門鎖、智能音箱、智能水壺、空調、電視、窗簾、電燈…可以更加順暢的交互，從而提供更好的家居產品的實用性和體驗性。

含著金湯匙出生的Matter，可以說是被寄予厚望。

她的誕生源自於多位智能家居巨頭企業的承諾。巨頭們意識到急需建立一個能夠兼容不同家居設備的標准，打破各自劃地為營的僵局。因此在CHIP項目立項之初，亞馬遜、蘋果和谷歌就承諾使用CHIP協議的設備將可以兼容亞馬遜Alexa、Google Assistant和蘋果HomeKit生態。

如今Matter的正式發布，成為智能家居領域的一個縮影，預示了物聯網的未來，值得深入分析：

Matter預示了物聯網產業格局的哪些變化？

Matter協議有哪些值得關注的亮點？

Matter在未來將會如何發展？

Matter的前世今生

在物聯網領域，如何打通“品牌壁壘”，從企業級生態升級為產業級生態，促進設備的互聯互通和互可操作，長期以來都是一個全球性難題。

Counterpoint等研究機構均認為，智能家居市場將迎來爆發。經過分析，智能家居要想走過“偽”春天，達到真正普及的狀態，應當滿足三項條件。

第一
，智能單品的價格足夠親民。在國外，美國科技公司通過各種手段，使得智能單品的價格快速從上百美元降價到幾十美元一台，讓所有普通人注意到它的存在以及可以為生活帶來的方便。國內百元人民幣以下的智能家居單品同樣秀色可餐。

第二
，智能家居的滲透率突破臨界點。根據羅傑斯創新擴散曲線理論，創新產品被使用的人口數量達到10%~20%時，將進入高速增長階段。2019年，美國智能家居滲透率達到32%。相比之下，中國仍有較大差距。不過根據IDC預測，中國智能家居的滲透率將快速提升，並將進一步下沉。2021年，四六級城市的智能家居滲透率將達7%。

第三
，智能家居產品連接簡便、無縫集成。隨著市場的成熟，互不兼容、不連不通成為智能家居領域的最大關注點。

過去幾年，試圖解決智能家居互聯互通問題的“選手們”輪番登場。

第一波選手以Zigbee等聯盟為代表，來自推進某種通信技術的非營利性組織。

Zigbee在物聯網市場的芯片出貨量已逾5億片。

藍牙也在智能家電和照明產品中擁有大量擁躉。他們依托通信技術在智能家居領域的應用，試圖建立連接全屋的智能體系。

但結果並不理想，以Zigbee為例，不同品牌的Zigbee設備都需要自己的網關，並不能真正向消費者提供完整的跨品牌聯動能力。

第二波選手以谷歌等單一巨頭為代表。谷歌Nest實驗室主導開發了Thread協議，亞馬遜推出Sidewalk，試圖在更廣闊的範圍內讓智能家居產品實現互聯互通。

以Thread為例，她是專門用於為物聯網設備提供無線網狀網絡通信的協議。消費者家中的所有Thread設備都處於同一個局域網中，並且只要有一個網關設備就能讓Thread網絡中所有設備連上互聯網。

但其成效仍需時間考驗，與具有藍牙、Wi-Fi、Zigbee或Z-Wave的設備相比，Thread設備的數量幾乎可以忽略不計。

智能家居互聯互通的問題難以解決，已經進入賽道的巨頭們不急嗎？

巨頭們共同做大蛋糕的意願，戰勝了彼此競爭的心態。於是第三波選手登場，巨頭們開始組團出擊。

因此便有了Matter的誕生。

在Matter的推進過程中，巨頭們顯示了十足的誠意。

首先，每個參與企業都同意更改自己的連接協議，使得來自其他企業，甚至競爭對手的設備都可以即插即用。

其次，為了推進新標准的落地，巨頭們紛紛拿出了自己的“看家寶物”。谷歌的Thread和Weave協議、蘋果的HomeKit技術、亞馬遜的Alexa技術，以及Zigbee的Dotdot技術，都已成為CHIP的基礎。這使得Matter並非從零開始，而是直接站在了巨人的肩膀上。

Zigbee聯盟順勢將名稱改為連接標准聯盟（CSA），雖然聯盟承諾仍會繼續開發和推進Zigbee標准，但其顯然已經不處於主要位置。更名之後，很大概率上CSA聯盟將把Matter作為主推協議和工作重心。

以下是Matter在設計之初便考慮到的幾項關鍵特性：

便捷性：易於購買和使用，提供簡化的連接體驗。

互操作性：多個品牌的設備可以在本地協同工作，提供更大的兼容性。

可靠性：可帶來一致、且響應迅速的本地連接體驗。

安全性：維護安全連接，向開發者和用戶提供了強大且精簡的安全連接體驗。

靈活性：用戶可輕松地對生態系統內的多個設備展開設置和控制。

巨頭們聯手推出Matter，不僅展現了從技術標准入手解決互聯互通問題的“技法”，還表達了以身作則、深度參與，不解決問題誓不罷休的“心法”。

毫無例外，Matter的主導者亞馬遜和谷歌都出現在了首發陣容當中。蘋果上個月發布全新Apple TV 4K時，也表示將支持Matter的前身CHIP。

比較突出的是，華為也出現在了Matter的首發名單中，並且成為了Matter項目的主力成員。可以預期，華為將為旗下智能音箱和智慧屏產品也將開始支持Matter。

02Matter的關注重點

Matter采用開源方式，可在GitHub查詢：https://github.com/project-chip/connectedhomeip。

該項目目前獲得了1.3K星標，279個Fork。GitHub代碼庫中呈現了很多內容，例如配置Matter設備的不同方式，如何使用PC創建Thread邊界路由器，如何創建基礎的安卓APP等。值得注意的是，Matter設備所采用的實時操作系統，是同樣開源的Zephyr。

我們選取重點依次來說。

Matter協議支持以太網、Wi-Fi和Thread三種底層通信協議，並且可以讓不同協議的智能家居設備互相通信。此外，Matter規範還統一采用了低功耗藍牙（BLE）作為配對方式。

整個家中的Matter設備都處於同一個、統一管理的“設備池”之中，各個智能家居平台都可以通過智能音箱之類的中樞獲得訪問權限。它們可以從整個“池子”中篩選並控制自己兼容的設備，而不是像之前那樣每個平台各自維護一個“設備池”，再通過雲端接入或者私有協議相互授權。

雖然Matter以開源代碼的形式存在，任何人都可以查看、下載和應用，但是真正想要參與標准制定的決策流程，企業必須付費才能加入Matter工作組。

只有成為“參與者”以上等級會員，才能夠參與標准細則的制定，有資格成為技術指導委員會的候選人，以及參加研發工作。

隨同Matter現身的還有實時操作系統Zephyr。

Zephyr在Matter之前就已發布，它為所有資源受限設備構建了針對低功耗、小型內存微處理器而進行優化的實時操作系統（RTOS），支持多種硬件架構及多種開發板，可以在小至8 KB內存的系統上運行。

這是一個采用Apache 2.0協議許可，Linux基金會托管的協作項目。Zephyr高度開源，對於開發人員社區完全開放，並可集成任何架構的第三方庫和嵌入式設備。

Matter的時間表

受到疫情的影響，原本計劃於2020年底推出的Matter姍姍來遲，著實情有可原。可以預判，後續Matter的發展有較大概率按照計劃繼續推進。

Matter將於2021年下半年開始正式的設備認證，優先考慮使用Wi-Fi、Thread和以太網進行聯接的設備。

出於設備認證和安全性的考慮，Matter還將引入區塊鏈技術。

在發布Matter之前，CHIP項目已經擁有3個工作組，180家成員公司，更有超過1700家活躍企業提供廣泛支持。

項目發言人提示，Matter設備將在高帶寬應用中使用Wi-Fi，在低帶寬應用中使用Thread，該標准還將使用低功耗藍牙技術進行設備配置。

助力智能家居的市場進入爆發期是Matter的重要使命。預計到2022年，智能家居市場規模將超越530億美元。

考慮到智能設備的安全性是物聯網的重要課題，Matter將引入區塊鏈技術來證明設備的來源，使安全性與認證相結合。

Matter將對設備之間，以及設備與雲之間的數據，進行128位AES（Advanced Encryption Standard）加密。同時任何人都可以讀取設備上的產品ID和供應商ID，並檢查其是否存在於CHIP Compliance Ledger中。

正式的Matter認證將於今年晚些時候推出。從已有消息看，首批 Matter 產品包括智能電燈和控制器、空調和恒溫器、門鎖、安防、窗簾、網關等產品，在2021年末上市。

完整的Matter規範將在今年秋季發布，相關進展我將持續關注並與你分享。

----寫在最後----

劃個重點。

第一，Matter作為智能家居新的連接標准，提供一種基於IP的統一連接協議。基於Matter的全屋的智能體系可以更加順暢的交互。

第二，巨頭們聯手推出Matter，不僅展現了從技術標准入手解決互聯互通問題的“技法”，還表達了以身作則、深度參與，不解決問題誓不罷休的“心法”。

第三，Matter將於2021年下半年開始正式的設備認證，並且將引入區塊鏈技術來證明設備的來源，使安全性與認證相結合。

有CHIP的珠玉在前，為了更好的促進國內外物聯網生態的發展，制定萬物智聯的相應標准，實現與全球標准互認互通，在2020年底，國內也快速籌建了開放智聯聯盟（Open Link Association，簡稱OLA），物聯網智庫積極參與其中。

OLA聯盟由24位院士，以及包括京東、百度、海爾、華為、小米在內的65家國內企業共同發起，致力於“打造物聯網統一連接標准”，推動物聯網的互聯互通。

作為劇透，OLA聯盟智能家居互聯互通關鍵的通用技術規範已有重大進展。對此感興趣的各位朋友，歡迎關注即將於7月22日在京舉辦的年度盛典“摯物大會”。