Does it Matter ? Ein Bericht zur Entwicklung um den IoT-Standard der Zukunft
Das Smarthome war bis jetzt immer ein unerfüllter Traum. Geräte und Automatisierungslösungen von Apple, Google, Ikea, Amazon und anderen funktionierten bis jetzt mehr schlecht als recht zusammen. Durch Matter ändert sich das nun fundamental.
Fragezeichen über Fragezeichen? Keine Sorge mir ging es nicht anders
Die Idee hinter dem Ganzen ist es, Nutzern die Anwendung ihrer digitalen Geräte zu vereinfachen. Matter ermögicht es, dass über ein Standardisierungsprotokoll, problemlos eine Verknüpfung zwischen Gerät und System hergestellt werden kann, dies über die Herstellergrenzen hinweg.
Du kannst dir ein neues Beleuchtungssystem für dein Haus, die neusten Gartenanlagen, oder wonach auch immer dir ist holen, ohne dir Gedanken darüber zu machen, welches Smartphone und welche Automatisierungslösung du besitzt oder in Zukunft haben wirst.
Die Innovation führt zu einer wachsenden Auswahl an verschiedenen Geräten. Matter ermöglicht, dass die Geräte vom gleichen System aus gesteuert werden können. Auch für dickköpfige Mitbewohner, welche nicht bereit sind, ihr Smartphone zu ersetzen, ist im Haushalt genügend Platz. Denn bei Geräten welche Matter verwenden spielt es keine Rolle, welches Gerät genutzt wird. IOS und Android-User haben gleichermassen die Möglichkeit ihre Anlagen zu steuern und müssen dadurch auf nichts verzichten.
Was ist der Matter Standard?
Matter ist ein Softwarefundament, welches über Thread/ Wlan und BLE funktioniert. Matter definiert unter anderem, wie zertifizierte Geräte miteinander kommunizieren sollen, wie das Benutzermanagement funktioniert und welche Sicherheitsmechanismen angewendet werden.
Damit sind Smart-Home-Geräte sicher, zuverlässig und nahtlos zu bedienen. Wichtig ist jedoch, dass Matter kein eigenes Smart Home System ist. Es wird Apples HomeKit oder Google Assistant nicht ersetzen, sondern eine einheitliche Basis schaffen, auf welcher diese Systeme aufbauen.
Vorteile:
Plattform unabhängig
Flexiblere Sprach- und Handysteuerung
Grössere Auswahl von Geräten
Unkomplizierter Wechsel auf ein neues Gerät
Neubauten und Wohnungen können einfacher verwaltet und gesteuert werden
Systeme steuern die Anlagen ohne Cloud Notwendigkeit
Woher kommt Matter?
Matter entstand aus dem Connected Home over IP Projekt, kurz CHIP genannt. Dieses wurde 2019 von den Branchengrössen Amazon, Apple, Google, Comcast und der Zigbee Allianz ins Leben gerufen.Die Zigbee Allianz wurde mittlerweile zur Connectivity Standards Allicance, CSA (https://csa-iot.org) und wird den Matter-Standard in Zukunft veröffentlichen und auch die Geräte- und Hersteller-Zertifizierung vornehmen. Die Matter Homepage findet sich unter http://buildwithmatter.com
Wie funktioniert Matter?
Matter kommuniziert über das IPv6-Protokoll. IP steht für Internet Protocol und wie der Name vermuten lässt, basiert das Internet, aber auch die Heimnetzwerke darauf.Dabei kommt es nicht darauf an, ob über ein Netzwerkkabel, WLAN oder LTE. Das heisst, auch die Kommunikation zwischen Smart Home Gateways, wie der IKEA TRADFRI Gateway oder die Philips Hue Bridge, und der entsprechenden App auf dem Handy, HomeKit oder einem beliebigen anderen Heimassistenten basiert auf dem Protokoll.
Auf der anderen Seite eines solchen Gateways sind die kleinen Smart Home Devices wie Glühbirnen, Schalter, Bewegungsmelder, etc. Diese verwenden häufig Zigbee als kabellosen Kommunikationskanal, da dieses energiesparender ist als das sonst übliche WLAN. Zigbee verwendet jedoch mit 802.15.4 einen anderen Funkstandard als WLAN mit 802.11. Somit verstehen sich die Zigbee Devices und die Heimassistenten sowohl auf physischer als auch inhaltlicher (Protokoll-)Ebene, nicht ohne Weiteres.
Bis anhin kommunizierten die Heimassistenten über das lokale Netzwerk nur mit den Gateways und diese interpretierten und übersetzten sämtliche Befehle, wandelten diese passend auf ihre Smart Home Device um und leiteten sie auf Zigbee weiter.
Hier wird eine Technologie namens “Thread” zum Einsatz kommen. Dies ermöglicht die Verwendung des IPv6-Protokolls auf Zigbee und ist somit eine Grundvoraussetzung damit Matter funktionieren kann.
Somit wird jedes Smart Home Device per IPv6 adressierbar und sämtliche Geräte mit Matter-Zertifizierung können einander direkt ansprechen. Da Matter ebenfalls vorgibt, wie Befehle inhaltlich strukturiert sein müssen, damit alle diese verstehen, müssen die Gateways diese in Zukunft nicht mehr übersetzen, sondern nur noch in einer Funktion als Router von Ethernet oder WLAN auf Zigbee weiterleiten.
Was macht Matter so aussergewöhnlich?
Matter ist ein lizenzfreier Standard, der bereits von Anfang an von den wichtigen Playern in der Branche getragen wird. Es herrscht eine grosse Hoffnung, die Fragmentierung im Smart Home Bereich deutlich reduzieren zu können.
Nehmen wir mal folgendes Beispiel:
Du hast dir vor zwei Jahren von IKEA zwei smarte Glühbirnen und eine Fernbedienung gekauft. Diese hast du in deinen beiden Nachttischlampen verbaut und mit der Fernbedienung kannst du mit einem Drücker beide Lichter ein- und ausschalten.
Nun hast du dir auf dem Nachhauseweg von Philips noch zwei Glühbirnen und eine Hue Bridge gekauft, um alles vom Telefon aus steuern zu können. Zudem hast du die Jalousie mit einem Unterputzaktor von einem Dritthersteller aufrüsten lassen.
Die Hue Lichter funktionieren mit dem Telefon, doch jetzt möchtest du die IKEA Lichter ebenfalls an die Hue Bridge koppeln, um diese auch von der App aus steuern zu können.
Eigentlich sollte das gehen, tut es aber doch nicht.
In einem Internetforum steht, dass die IKEA Lampen Software Version 1.2 benötigen, was bei den 2-jährigen Lampen ziemlich sicher nicht der Fall ist. Um das Update durchzuführen, würde man aber einen IKEA Gateway benötigen. Also hättest du gleich in die IKEA fahren können.
Ähnliches gilt für den Rollo-Unterputzaktor. Es stand, dass er mit den gängigen Zigbee Systemen kompatibel sei und Hue ist hierzulande eines der verbreitetsten Systeme. In der App findest du aber nur den Punkt “Licht hinzufügen”, kann die Hue App überhaupt auch Rollläden? Die IKEA wiederrum hat smarte Jalousien, also schaffst du dir dann auch noch den IKEA Gateway an und betreibst dein Zuhause nun mit zwei separaten Systemen, welche du dann in Apple Home verbindest.
Und was ist nun, wenn jemand in ihrem Haushalt kein Apple Gerät hat? Muss man dann alles nochmals einrichten?
An diesem Beispiel sieht man, dass man schnell mit kleinen Ungewissheiten konfrontiert wird und dass es für die meisten eine Lösung gibt. Häufig braucht es aber Recherchen, das Anschaffen von zusätzlichem, redundantem Material oder viel Zeitaufwand. Das, obwohl man mit Zigbee doch einen Smart Home Standard hätte.
Hier sieht man gut, was Matter oder besser gesagt dessen Versprechen, einzigartig macht. Es bietet einen einzigen, breit abgestützten Standard, der die Handhabung vom Telefon bis zum Smart Device abdeckt.
Für wen ist Matter nützlich?
Matter ist ein neuer Standard, welcher vielen Nutzern eine Menge Vorteile und Erleichterung einbringen soll. Davon profitieren kann jeder, der Zuhause Smart Home Geräte von verschiedenen Herstellern und keine Lust mehr hat, vor jeder Anschaffung Internetforen und Webseiten mit geringer Informationsdichte zu durchforsten, um herauszufinden, welche Geräte nun mit den bereits vorhandenen kompatibel sind.
Damit das Ganze nicht nur in der Theorie funktioniert und wir das in unserem Alltag integrieren können, müssen sich Firmen bei der Entwick-lung Ihrer Geräte an die Matter-Standards halten. Dadurch ist es den Nutzern möglich, Anlagen oder Geräte durch eine einzige App oder bereits hinterlegte Funktion auf Ihrem Smartphone zu bedienen.
Deshalb ist Smoca der richtige Partner für die Matter-Entwicklung
In unserem Team arbeiten begeisterte, faszinierte Entwickler, welche sich persönlich, sowie beruflich sehr für diese Innovation interessieren. Wir sind dafür geeignet, da wir bereits ein grosses Wissen darüber besitzen und wissen, wie wir Arbeiten umsetzten können, obwohl es den Matter Standard auf dem Markt nicht gibt. Dank bisherigen Aufträgen, bei welchen wir Thread benutzen, durften wir alles nötige Wissen und auch die Schwierigkeiten kennenlernen. Beim Entwickeln von Geräten, halten wir den Standard gewissenhaft ein.
Fazit
Matter ermöglicht es, unsere vernetzten Geräte oder Anlagen schneller, einfacher und freier bedienen zu können. Wir freuen uns auf den grossen Tag, an welchem es endlich so weit ist und der Traum vom Smarthome in Erfüllung gehen wird.
