Giao Thức Matter Là Gì? Ứng Dụng Trong Lĩnh Vực Smarthome

Giao thức Matter là gì?

– Giao thức Matter (trước đây được gọi là Project CHIP – Connected Home over IP) là một giao thức tiêu chuẩn nguồn mở dành cho các thiết bị trong lĩnh vực smarthome. Nó được phát triển bởi Connected Home over IP (CHIP) Working Group, một tổ chức đồng sở hữu bởi Apple, Google, Amazon và nhiều nhà sản xuất thiết bị thông minh khác.

– Mục tiêu chính của giao thức Matter là tạo ra một tiêu chuẩn chung cho các thiết bị smarthome, giúp chúng hoạt động tương thích với nhau mà không cần phụ thuộc vào hãng sản xuất hay nền tảng điều khiển. Điều này sẽ giúp người dùng dễ dàng kết nối và quản lý nhiều thiết bị thông minh từ nhiều nhà sản xuất khác nhau, tạo ra môi trường smarthome dễ dàng sử dụng và mở rộng.

Một số ưu điểm của giao thức Matter bao gồm:

1. Tương thích đa nền tảng: Matter hỗ trợ đa nền tảng như Wi-Fi, Ethernet và Thread (một giao thức mạng không dây tối ưu cho smarthome). Điều này giúp cho các thiết bị Matter có thể tương tác và làm việc cùng nhau một cách hiệu quả.

2. Bảo mật cao: Matter sử dụng các tiêu chuẩn bảo mật mạnh mẽ như TLS (Transport Layer Security) và DTLS (Datagram Transport Layer Security) để bảo vệ dữ liệu và thông tin người dùng khỏi các cuộc tấn công và lừa đảo.

3. Khả năng mở rộng: Giao thức Matter được thiết kế để hỗ trợ mở rộng và tích hợp các tính năng mới khi có sự phát triển trong lĩnh vực smarthome.

Lịch sử ra đời

– Giao thức Matter (Project CHIP) bắt đầu hình thành vào tháng 12 năm 2019, khi Apple, Google và Amazon quyết định hợp tác nhằm phát triển một giao thức tiêu chuẩn chung cho các thiết bị smarthome. Trước đó, các hãng công nghệ lớn đã tạo ra các tiêu chuẩn riêng biệt cho các sản phẩm của họ, khiến cho việc tích hợp và tương thích giữa các thiết bị smarthome trở nên phức tạp và khó khăn đối với người dùng.

– Sau khi thành lập, nhóm Connected Home over IP (CHIP) Working Group đã mở rộng với sự tham gia của nhiều thành viên quan trọng khác, bao gồm các nhà sản xuất thiết bị smarthome, nhà cung cấp dịch vụ mạng, và các công ty liên quan đến smarthome. Mục tiêu của nhóm là tạo ra một giao thức tiêu chuẩn mở, có khả năng hoạt động trên nhiều nền tảng và thiết bị, giúp giảm thiểu rào cản giữa các sản phẩm smarthome của các hãng khác nhau và tăng tính tương thích.

– Vào cuối năm 2021, nhóm CHIP đã chính thức ra mắt giao thức Matter với tên gọi chính thức “Matter”. Giao thức Matter nhận được sự ủng hộ rộng rãi từ cộng đồng công nghiệp và các nhà sản xuất thiết bị thông minh. Vào thời điểm hiện tại, nó đang trong giai đoạn triển khai và đang được tích hợp vào nhiều sản phẩm smarthome.

– Với sự hỗ trợ từ các hãng công nghệ hàng đầu và cộng đồng ngày càng mở rộng, giao thức Matter có tiềm năng trở thành một tiêu chuẩn quốc tế cho các thiết bị smarthome, giúp mang đến trải nghiệm tốt hơn và dễ dàng hơn cho người dùng trong việc quản lý và tương tác với các thiết bị thông minh trong ngôi nhà thông minh của họ.

Tiêu chuẩn nhà thông minh Matter ver 1.0

– Phiên bản 1.0 của Matter đặt nền tảng cho các thiết bị thông minh để hoạt động một cách tương thích và dễ dàng tích hợp với nhau qua các nền tảng và nhà sản xuất khác nhau. Các yếu tố chính của Matter version 1.0 bao gồm:

– Hỗ trợ giao tiếp qua nhiều nền tảng: Matter hỗ trợ giao tiếp qua các nền tảng mạng phổ biến như Wi-Fi (802.11), Ethernet (802.3), và Thread (IEEE 802.15.4), giúp các thiết bị thông minh có thể kết nối với nhau qua mạng không dây hoặc có dây.

– Hỗ trợ các thiết bị đa dạng: Matter được thiết kế để hỗ trợ nhiều loại thiết bị nhà thông minh như đèn, bóng đèn, ổ cắm, cảm biến, thiết bị an ninh, điều khiển nhiệt độ, và nhiều thiết bị khác. Điều này giúp người dùng dễ dàng tích hợp và quản lý các thiết bị thông minh từ nhiều nhà sản xuất khác nhau.

– Bảo mật và quyền riêng tư: Matter sử dụng các tiêu chuẩn bảo mật mạnh mẽ như TLS (Transport Layer Security) và DTLS (Datagram Transport Layer Security) để bảo vệ dữ liệu và thông tin người dùng khỏi các cuộc tấn công và lừa đảo. Nó cũng chú trọng đến quyền riêng tư của người dùng khi sử dụng các thiết bị thông minh.

– Hỗ trợ các giao thức khác: Matter được thiết kế để tương thích với các giao thức hiện có khác như Alexa Smart Home, Apple HomeKit và Google Weave.

– Phiên bản 1.0 của Matter đã chính thức ra mắt và sẵn sàng được triển khai trên các sản phẩm smarthome. Việc tiếp tục phát triển và mở rộng tiêu chuẩn Matter sẽ giúp đưa smarthome tới một tầm cao mới về tính tương thích và hiệu suất.

Matter hỗ trợ các thiết bị nào?

Ver 1.0 của Matter sẽ hỗ trợ một số thiết bị cơ bản và phổ biến trong nhà thông minh như:

• Bóng đèn và công tắc thông minh.
• Ổ cắm thông minh.
• Chuông cửa
• Khóa thông minh.
• Rèm thông minh.
• Bộ điều khiển cửa
• Bộ điều điều hòa/ nhiệt.
• Các cảm biến

Các phòng thử nghiệm cũng đang được mở để chứng nhận liệu một sản phẩm có đạt tiêu chuẩn Matter không. Dựa vào đó, các công ty có thể phát hành và cập nhật thiết bị của mình để hỗ trợ giao thức mới.

Các thương hiệu có hỗ trợ Matter

– Tính đến nay, đã có hơn 280 công ty là thành viên của CSA, bao gồm những tên tuổi lớn như Apple, Amazon, Google, Philips Hue,…

– Các thương hiệu đều đang tung ra nhiều bản cập nhật phần mềm để sẵn sàng cho giao thức mới. Tuy vậy Matter vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm, do đó quá trình vận hành vẫn sẽ còn xảy ra nhiều lỗi và sẽ liên tục được các nhà phát triển chỉnh sửa, hoàn thiện.

– Tiêu chuẩn Matter dự kiến sẽ giúp thúc đẩy mạnh mẽ cho việc áp dụng và phổ biến nhà thông minh. Người dùng không còn phải đau đầu cân nhắc xem sản phẩm có tương thích với hệ sinh thái mà mình đang sử dụng hay không và cũng có thể tận dụng các thiết bị sẵn có trong nhà để kết nối tạo nên tự động hóa đầy hiện đại.

Những thiết bị hãng nào có thể hoạt động với Matter?

– Tới đây, người dùng có thể sẽ được sử dụng Matter với các thiết bị Google, Philips Hue, WiZ cùng nhiều thương hiệu thành viên khác trong CSA. Google đã đưa ra thông báo chính thức trên Blog về việc tích hợp Matter vào các thiết bị Nest của mình.

Các thiết bị thông minh cũ có áp dụng được Matter?

– Người dùng đang sử dụng các sản phẩm thông minh rất quan tâm tới việc kết nối các sản phẩm sẵn có với Matter chứ không phải mua mới. Một số dòng thiết bị sẽ hoạt động được với Matter sau khi cập nhật firmware. Một số thiết bị khác sẽ không thể tương thích. Mặc dù đa số thiết bị hiện đang hoạt động với Thread, Z-Wave hoặc Zigbee có thể hoạt động với Matter, nhưng không phải tất cả thiết bị thông minh nào cũng sẽ được nâng cấp. Vì vậy, nên kiểm tra với nhà sản xuất về các thiết bị cụ thể và khả năng hỗ trợ trong tương lai.\

Một số trở ngại của Matter

Vấn đề bảo mật

– Bảo mật và quyền riêng tư là vấn đề thường xuyên xuất hiện trong quá trình sử dụng nhà thông minh. Matter có thiết kế để bảo mật và an toàn, tuy nhiên vẫn cần thời gian để kiểm chứng khi nó hoạt động trong thế giới thực. CSA đã cho xuất bản các nguyên tắc bảo mật (security) và quyền riêng tư (privacy). Việc thu thập và chia sẻ dữ liệu vẫn sẽ diễn ra khi được cho phép giữa bạn và nhà sản xuất thiết bị hoặc nhà cung cấp nền tảng.

– Nếu hệ thống của bạn có một Hub duy nhất sẽ giúp tăng cường bảo mật cao. Nếu chưa có, các thiết bị Matter chủ yếu sẽ kết nối trực tiếp với internet, điều đó làm cho chúng có khả năng dễ bị tin tặc và phần mềm độc hại tấn. Nhưng Matter cũng cung cấp quyền kiểm soát cục bộ, lệnh từ điện thoại hoặc màn hình thông minh của bạn không cần phải thông qua máy chủ đám mây mà truyền trực tiếp đến thiết bị trong mạng gia đình của bạn.

Giới hạn từ các nhà sản xuất
– Mặc dù đem lại nhiều lợi ích, song có thể các hãng sản xuất sẽ không mở toàn quyền kiểm soát thiết bị có hỗ trợ Matter của mình cho các hãng khác, nhất là đối thủ cạnh tranh. Vì vậy có lẽ vẫn sẽ có một khoảng cách giữa trải nghiệm hệ sinh thái và chức năng của Matter với các nền tảng & tiêu chuẩn khác.

– Ví dụ các nhà sản xuất có thể giữ độc quyền một số tính năng nhất định cho sản phẩm của mình. Như việc bạn có thể bật/ tắt thiết bị Apple bằng lệnh thoại của Google Assistant, nhưng sẽ phải sử dụng Siri hoặc một ứng dụng Apple để điều chỉnh các tính năng nâng cao.

Tạm kết
Mặc dù có những trở ngại, Matter vẫn đang nhận được sự ủng hộ mạnh mẽ từ các hãng công nghệ lớn và cộng đồng smarthome. Sự tiến bộ trong việc triển khai và tích hợp Matter trên các thiết bị smarthome sẽ giúp giải quyết một số trở ngại này và nâng cao tính tương thích và tiện ích của smarthome trong tương lai.