Matter vs. Thread：智能家居技术标准指南
毫无疑问——智能家居设备应该可靠、安全且易于使用。借助Matter和Thread，这并非遥不可及。本文将介绍这两个概念、它们的工作原理及其优缺点。让我们开始：
尽管智能家居领域发展迅速且广受欢迎，但目前仍有些混乱。当然，为家中添置新设备很有趣。但您必须仔细研究其文档，以确定该设备在您现有设备的兼容性拼图中处于什么位置。谁需要这种麻烦呢？
如果设备兼容，那么您很幸运。您可以轻松设置它。这通常涉及下载另一个制造商的应用程序，跳过配置步骤，然后将其后端连接到您首选的生态系统——亚马逊Alexa、谷歌Home或苹果HomeKit。
您可能会发现，设备的某些功能仅限于制造商的应用程序，无法通过其他系统访问。设置完成后，您可能会发现不同制造商的系统之间并不总是兼容，导致设备停止响应、延迟甚至故障。
如果您发现自己被困在车库里，因为智能车库门出现故障，或者灯无法打开，请不要感到惊讶！如果所有物联网设备都遵循通用的通信协议并良好协作，那岂不是很好？
这正是Matter和Thread的用武之地。在本文中，我们将研究这两种连接标准如何为物联网生态系统做出贡献。让我们开始：
Matter
什么是Matter？
Matter是由谷歌、亚马逊和苹果等科技巨头支持的新型智能家居标准。它解决了智能家居设备存在的许多问题，包括互操作性、安全性和隐私性。
Matter是由一个企业联盟开发的一种语言，包括平台所有者、制造商和配件制造商。它允许智能设备相互通信——无论制造商是谁。苹果、谷歌、亚马逊、三星、LG、Nanoleaf、Eve和Wyze等公司都是Matter联盟的成员。
Matter旨在通过为所有用户创造真正集成且安全的智能家居体验来彻底改变智能家居市场。其目标是简化智能家居的方方面面，从购买和设置到日常使用。
Matter的主要承诺之一是，它能够使智能设备跨平台和生态系统协同工作。Matter的潜在优势包括提高物联网软件解决方案之间的兼容性，以及减少用户在新设备发布时的挫败感。
然而，Matter也面临一些挑战，例如吸引更多制造商加入，并确保平台的安全性和可靠性。尽管Matter的采用速度很快，但它仍在努力克服障碍，只有时间才能证明它是否能成功实现让智能家居更简单、更互操作的目标。
关于这一点，以下是行业专家、支持者和连接标准联盟（CSA）的看法：
Matter如何工作？
Matter是一个开源代码项目，允许使用它设计的产品进行连接。因此，在购买Matter智能家居电器时，您可以选择任何带有Matter标志的设备，因为它将轻松与其他Matter品牌设备连接。
Matter使用类似于WiFi路由器的无线技术。它基于互联网协议（IP），允许您验证的设备连接到同一网络。它不涉及任何其他技术，使Matter认证设备能够无缝协同工作。
用户可以设计一个通用的智能家居环境，让不同制造商的设备和谐工作。对于终端用户而言，这意味着可以使用Matter运动传感器控制器作为输入，来控制他们的其他Matter支持产品，如智能灯或暖通空调系统。因此，他们可以轻松选择任何Matter认证产品，并将其集成到他们的家庭网络中。
与其他平台不同，Matter是从头开始构建的，其应用层允许软件开发者为我们的智能设备创建独特且创新的应用程序。它承诺提供无与伦比的用户体验，同时完全开源，允许根据使用情况进行无限定制。
谁拥有Matter？
Matter由一个科技行业巨头组成的独家俱乐部拥有。CSA是一个管理Zigbee无线通信标准的技术巨头集团。
亚马逊、三星、华为、苹果和谷歌等200多家公司是建立开放平台以连接不同制造商设备的知名成员。恩智浦、意法半导体、德州仪器、摩托罗拉以及其他多家组件公司也支持Matter标准。
哪些平台支持Matter？
亚马逊Alexa、谷歌Nest、三星SmartThings和苹果HomeKit是支持Matter的四大智能家居平台。用户可以使用他们的物联网应用和设备，如智能音箱、显示器和语音助手来控制连接的设备。
Matter还提供了一项名为Multi-Admin控制的功能，允许您使用同一账户连接多个Matter支持的平台和设备。这意味着您的Nest温控器可以通过苹果的Siri或亚马逊的Alexa语音助手进行控制——如果需要，甚至可以同时使用两者。Matter是一种连接标准，而不是自动化工具。
虽然Matter将内置一些基本控制，但它无法创建自动化。对于任何其他功能，您将需要一个支持该功能的自动化平台或应用程序。Matter允许跨不同公司的设备运行自动化。让我们研究一下支持Matter的四大智能家居平台：
1. 亚马逊Alexa 亚马逊的网状WiFi网络公司Eero支持Matter。其路由器内置了Thread无线电，可以升级以支持Matter。亚马逊的第四代Echo智能音箱可以作为亚马逊Thread网络和WiFi之间的桥梁。
它升级为边界路由器，使用Matter的主要协议Thread，通过语音命令连接设备，如灯光或门铃。
2. 谷歌Nest 谷歌Nest通过更新其智能音箱和显示器来支持Matter。它还推出了新产品，如Nest WiFi、Nest Hub Max和第二代Nest Hub。这些产品内置了Thread，并可作为边界路由器。
谷歌还通过Google Home设备SDK支持Matter。谷歌计划更新其移动设备，以支持Matter，从而简化设置流程。
3. 苹果HomeKit 苹果的产品已经支持Matter，因为HomePod Mini和苹果TV 4K（第二代）都内置了Thread无线电。该公司设备上的Home应用程序和Siri自动兼容Matter支持配件。
4. 三星SmartThings 三星SmartThings集线器可以轻松升级以支持Matter。尽管不确定是使用Thread还是WiFi，但Matter旨在实现智能手机、智能电视和智能电器等各种设备的无缝使用。
哪些产品不支持Matter？
所有带有Matter标志的产品都将兼容Matter网络。然而，Matter目前不支持智能安全摄像头和家庭安全系统。
Matter有哪些智能家居隐私和安全协议？
Matter采用零信任方法设计，并使用行业标准加密技术，确保安全。每个设备在加入Matter网络之前都会经过身份验证。Matter的隐私原则旨在保护您的数据，并确保您了解数据的使用方式。设备制造商管理您的设备收集的家庭数据。
连接标准联盟（CSA）制定的Matter安全原则
如您所知——Matter是一个统一的行业标准，旨在提供可靠、安全和无缝的连接。它基于IP，支持智能家居设备通过基于IP的网络技术（从以太网、WiFi和Thread开始）进行不间断通信。
随着物联网每天连接越来越多的系统和设备，网络攻击的风险也在增加，这限制了物联网的采用，并让用户犹豫不决。为了解决这个问题，Matter在创建时以安全为重点。根据CSA的说法，Matter体现了以下五个特性：
全面性
根据目标应用，每个Matter设备都在Matter支持的软件栈之上部署了一个应用层，该软件栈在硬件平台上运行，该平台基本上是一个安全的MCU或SoC，具有额外的安全元件或功能，如安全加密密钥存储、随机数生成和防篡改。
Matter在行业采用方面存在哪些潜在担忧？
Matter是一个革命性的新平台，将改变我们对家庭自动化的看法。它是一个应用层，将不同的智能家居设备和连接产品统一到一个通用平台上。
Matter解决了当前不同制造商智能设备之间通信和兼容性的挑战。它确保设备经过编码，能够无缝协同工作。然而，在采用方面，它也并非没有挑战：
1. 计划性淘汰 随着新标准的出现，许多公司可能会停止支持其现有设备。设备制造商可以选择是否为旧型号提供更新，或强制用户升级设备。
2. 两级功能 公司可能会创建两级功能。他们可能会通过标准产品支持Matter，但只提供基本功能，而将高级功能保留给自有设备。例如，可能只有智能门铃支持Matter，而内置的安全摄像头可能不支持。这只是假设，因为实际采用情况将在Matter发布后可见。
Matter的未来前景如何？
Matter于2022年发布，专家预计它将为下一代智能家居奠定基础。
凭借彻底改变物联网应用程序开发流程的潜力，Matter将成为公司向市场推出最新物联网产品的关键组成部分。据估计，到2030年，将有超过55亿台Matter设备出货。
Thread
Thread是一种革命性的新协议，它简化了物联网的运作。Thread网络没有单点故障，是一种低延迟的无线IPv6网状网络。它可靠且安全，无需复杂的设置或维护。
Thread使连接任何具有网络连接的设备变得容易，无需专有的网关或转换器。这减少了基础设施的复杂性和投资。由于没有额外的设备，潜在的故障点和维护负担也减少了。
Thread如何工作？
Thread基于IEEE 802.15.4 MAC/PHY构建，专为低功耗和低带宽控制应用而设计。因此，它是具有电源限制的小型物联网设备的理想选择。
由于WiFi支持视频和音频等高带宽数据，同时连接到互联网，而Thread是WiFi和Matter的补充技术。在电池和受限设备上使用Thread可以将它们带入与WiFi相同的基础设施中，但复杂性更低。Thread设备可以轻松连接到互联网，因为它运行在IPv6上。
它们可以通过Thread边界路由器直接相互通信。该网络支持每个网络最多250个节点和32个活动路由器，这相当不错！
谁拥有Thread？
Thread网络标准由Thread集团开发、维护和推广。该集团由来自计算、芯片制造、消费电子和楼宇自动化等不同行业的100多家成员公司组成。
Thread集团与许多组织保持工作联系，如连接标准联盟（Matter的制造者）、KNX协会、DALI联盟、BACnet和OCF。Thread是一种与应用程序无关的网络标准。这些组织还涉及基于IP的家庭和楼宇自动化标准。
哪些是顶级Thread认证产品？
Thread是一种基于IP的网状网络。它旨在安全可靠地连接家中的智能产品。Thread的技术不依赖于家庭互联网连接或WiFi。相反，它提供了一个专用的网络来连接家中的产品。在本节中，我们将讨论您必须了解的五款热门Thread认证产品：
1. 谷歌Nest Hub Max 谷歌Nest Hub Max是一款完美的智能显示器，适用于各种家用电器。它提供10英寸高清屏幕、内置摄像头和扬声器，可通过语音命令或直观的界面控制连接的设备。
2. Wemo WiFi智能插头 它使用Thread技术，并提供对智能灯和设备的完全控制。Wemo WiFi智能插头兼容iPhone、iPad、WEMO Stage场景控制器，甚至支持通过Siri进行语音命令。
3. Farm Jenny Field接收器 太阳能供电的Thread网状网络路由器，用作Farm Jenny for Horses解决方案。这个自包含的野外接收器提供了一个全农场网状网络。
4. Schlage Encode Plus™智能WiFi门锁 这款创新的智能锁与苹果HomeKit和智能锁无缝协作。它提供高级功能，如安排访问代码、免提语音控制和监控门锁活动。
5. Nanoleaf Essentials A19智能蓝牙LED灯泡 首款也是唯一一款支持Thread的LED灯泡，Nanoleaf Essentials A19 LED灯泡是一款智能变色设备。它提供1600万种不同的颜色选择，以及精美的色温范围供您选择亮度。
Thread的主要优势是什么？
Thread为设备提供了运行的网络。它与Matter一起工作，Matter提供了一种连接协议，促进了设备的互操作性。它还具有以下优势：
1. 全球解决方案 Thread是一种开放标准，利用现有技术。它确保与物联网基础设施的无缝集成，同时最大限度地降低不兼容的风险。Thread使用的IEEE 802.15.4无线电技术，在2.4 GHz频段上，可以在全球范围内部署。
2. 专为物联网设计 Thread通过解决互操作性、安全性和可靠性等挑战，解决了物联网的复杂性。该网络出现单点故障的可能性很小，因为它由许多小节点组成。所有节点都具有自愈能力。
3. 灵活性和未来适应性 Thread支持更快的上市时间，因为它使用了互联网上可用的同一套工具。作为应用层无关的网络，Thread智能设备的应用层和云服务可以随时间而变化。
4. Thread的融合与共存 Thread的IP基础为产品制造商提供了与应用无关的网络。它支持对互操作性和共存性日益增长的需求。
Thread协议的缺点
Thread不支持非常高的数据速率或长距离。它最多支持250台设备，少于Zigbee支持的65560台设备。原生IPv6需要一个路由器来将802.15.4转换为额外的IP接口。Thread不支持WiFi那样的高数据速率。
Matter和Thread有什么区别？
Matter是构建在Thread网络技术之上的应用层。Thread基于互联网协议，无需Matter设备重新访问应用层进行转换。Thread设备已经上市，而Matter产品即将推出。以下是两者之间的主要区别：
总结
构建我们自己的智能家居和智能环境的承诺确实很诱人。首先考虑带有Thread无线电的产品，然后是WiFi，因为两者都有明确的升级协议。如果这两个选项都不符合您的即时需求，请寻找带有桥接器或集线器的产品，这些产品包含其中一种协议。
如果您想从Matter开始，最好购买一个Thread边界路由器。虽然Matter可以通过Thread和WiFi工作——这意味着，您不需要使用边界路由器来构建Matter支持的家庭基础。
