HomeKit, Matter, Thread
Kdo se v tom má vyznat
Uživatele - laika, nebo též v "ajtý" slangu "BFU", ani tak nezajímá, jak se jednotlivá zařízení připojují, co k tomu potřebuje, ale zda věci fungují. Nemohu v této chvíli nevzpomenout (ha, dvojití zápor!) slavná slova Steva Jobse: "It just works" (prostě to funguje).
V oblasti automatizace a digitalizace domácnosti ono slavné "It just works" bohužel tak úplně neplatí, a to ani v případě HomeKit. Jak jsem již připomněl ve svém úvodním článku, mnoho výrobců svá zařízení pro ovládání domácnosti staví na jiném standardu než je bluetooth a wifi a v takovém případě komunikaci těchto zařízení řídí a komunikaci s Domácností postavené na HomeKit zabezpečují vlastními huby (mosty). Příkladem budiž v Čechách i na Moravě velmi známý Philips Hue, Aqara či IKEA. Tyto zařízení mezi sebou nejčastěji komunikují pomocí protokolu Zigbee nebo Z-Wave a hub pak "mluví" s Domácím centrem HomeKitu přes wifi.
Každý výrobce dále ke svým zařízením poskytuje samostatnou aplikaci či appku pro chytré mobily, přes kterou se svými zařízeními komunikuje, případně poskytuje nadstandardní funkcionalitu (např. měření spotřeby), umožňuje aktualizaci firmware atd., čímž obchází omezení daná Applem do vínku svému HomeKitu.
Uživatel tak je tak (v lepším případě) postaven před mnoho otázek než si vyhlédnuté zařízení koupí nebo (v horším případě) do situace, kdy po vybalení zjistí, že je mu zakoupené zařízení k ničemu. Co s tím?
Nyní se velmi živě hovoří o ukončení výše uvedeného zmatku, Apple oznámil podporu pro nový standard Matter asociace CSA, jejíž členem Apple je, a pro komunikační protokol Thread skupiny the Thread Group. Co to znamená pro laického uživatele Apple produktů, resp. HomeKitu?
Zdroje od jinud
Nejsem první, kdo o tomto tématu píše a jako laik (byť mírně informovaný) jsem pro tento článek čerpal informace z různých zdrojů. Vzhledem k tomu, že svůj článek považuji spíše za laické shrnutí pro laiky, níže uvádím další zajímavé články a zdroje k danému tématu:
- Co je to Thread pro HomeKit (Jablíčkář)
- Standard Matter (Jablíčkář)
- Co je to Matter (Letem světem Applem)
- Matter Executive Overview (CSA)
- What is Matter (Wired)
- Úvod do Thread (PDF, anglicky)
- Základy Thread 1.3.0 (ke stažení; anglicky)
Thread
Thread je nová nízkoenergetická zabezpečená komunikační technologie v pásmu 2,4 GHz využívající IPv6 protokol speciálně navržená pro Internet of Things (IoT), tedy internet věcí, tedy pro nízkoenergetickou komunikaci mezi zařízeními.
Thread byl CSA vybrán jako jeden ze základních kamenů pro budoucí Matter sítě, a to právě z důvodu podpory IPv6.
Jednotlivá zařízení v síti Thread mohou mít různou funkci. Zařízení, kterému to výrobce umožní, může hrát klíčovou roli Thread Border Router, tedy propojení do ne-Thread sítě. Zařízení, která mají dostatek energie mohou plnit funkci Thread Mesh Extender a pomáhat např. koncovým bateriemi napájeným zařízením s připojením do sítě, zaroveň však tyto Extendery komunikují mezi sebou nebo přímo z Border Router.
Apple má v současné době (listopad 2022) dvě zařízení, která Thread podporují, a to dokonce v režimu Thread Border Router: HomePod Mini a Apple TV 4K (pouze ethernet verze). Níže jsem si dovolil zkopírovat náčrtek domácí sítě přímo ze stránek Thread Group pro snadnější pochopení.
Pro snadnější praktickou ilustraci níže přikládám i schéma od Eve Systems (dříve též Elgato), které mají veškerá v současnosti prodávaná zařízení zabudovanou podporu sítě Thread a dostanou softwarovou podporu Matter. Další výrobci podporu Matter/Thread připravují.
Na obrázku vidíme HomePod Mini jako Border Router a jednotlivé chytré zásuvky Eve jako Mesh Extender, ke kterým se připojují jednotlivá koncová zařízení. Pokud zapojíte představivost, do výše nakreslené sítě si předejte další zařízení podporující Thread jiných výrobců a pořád to bude (tedy... mělo by) fungovat.
Matter
Matter je novým komunikačním standardem asociace Connectivity Standards Association (CSA), jejímiž členy jsou v zásadě všechny významné společnosti vyvíjející zařízení pro chytrou domácnost či domácí automatizace, vč. Applu, Googlu, Amazonu, Ikea, Philips, atd.
Matter je především sjednocující protokolem, tedy nejedná se o nové technické řešení, ale o softwarové řešené postavené na již existujících prověřených technologiích. Zařízení podporující protokol Matter se připojují pomocí WiFi, Bluetooth, Thread, ale i v pevné síti (ethernet). Protokol Matter tak zjednodušeně řečeno zajišťuje jednotnou komunikaci a interoperabilitu zařízení různých výrobců.
V budoucnu tak bude možné, abyste jako Domácí centrum měli HomePod Mini a bez dalšího (tj. bez hubu od Aqara) připojili např. senzor od Aqara, který komunikuje prostřednictvím Thread.
Níže video přímo od CSA popisující zjednodušeně Matter (v angličtině):
Jak bylo výše řečeno, jedná se o softwarové řešení, nikoliv technické. Tedy, je na výrobcích, aby Matter do svých zařízení implementovali. Pokud však jednotliví výrobci pro komunikaci mezi svými zařízeními nevyužívají WiFi, Bluetooth, Thread nebo pevný Ethernet, a propojují je např. přes Zigbee/Z-Wave, bude i nadále nutné k fyzickému připojení používat hub/bridge pro daný komunikační kanál.
Verze 1.0.0 tohoto standardu byla představena v říjnu 2022, přičemž podporované kategorie zařízení jsou:
- Termostaty a klimatizace
- Ovládání žaluzií a zastínění
- Bezpečnostní senzory
- Osvětlení a vypínače
- Zámky dveří
- Multimediální zařízení
- Huby, kontroléry a mosty
Tedy z mého pohledu vše podstatné pro chytrou domácnost.
Nastavení zařízení Matter do Domácnosti bude zjevně identické jako je tomu u HomeKit. CSA k tomu natočilo následující video (v angličtině):
Shrnutí
Thread je další komunikačním standardem nejen vedle WiFi, Bluetooth, Ethernetu, ale i Zigbee a Z-Wave, přičemž kombinuje výhody výše uvedených sítí: vytváří zabezpečenou nízkoenergetickou mesh síť na bázi běžného IPv6 protokolu.
Matter na druhou stranu je (bude) univerzálním komunikačním protokolem mezi jednotlivými zařízeními popř. platformami, a to na bázi již existujících komunikačních standardů WiFi, Bluetooth, Ethernet a Thread. Do budoucna by tak (snad) mělo být jedno, jaká zařízení/platformu máte a budete je moct ovládat z jedné aplikace.
Vše však bude záležet na jednotlivých výrobcích. Osobně mám za to, že unifikace přes Matter bude prospěšná zejména pro menší výrobce. Jak se zachovají ti velcí, zda budou ochotni jednotlivá zařízení unifikovat a vzdát se příjmů z prodeje svých mostů a hubů, to je velká otázka.