Mada tutakayozungumzia leo inahusiana na nyumba zenye akili.
Linapokuja suala la nyumba zenye akili, hakuna mtu anayepaswa kutofahamu. Nyuma mwanzoni mwa karne hii, wakati dhana ya Mtandao wa Mambo ilipozaliwa mara ya kwanza, eneo muhimu zaidi la utumaji, lilikuwa nyumba yenye akili.
Kwa miaka mingi, pamoja na maendeleo endelevu ya teknolojia ya dijiti, maunzi mahiri zaidi na zaidi ya nyumbani yamevumbuliwa. Vifaa hivi vimeleta urahisi mkubwa kwa maisha ya familia na kuongeza raha ya kuishi.
Baada ya muda, utakuwa na programu nyingi kwenye simu yako.
Ndio, hili ndio shida ya kizuizi cha ikolojia ambayo kwa muda mrefu imekuwa ikisumbua tasnia ya nyumbani yenye busara.
Kwa kweli, maendeleo ya teknolojia ya IoT daima imekuwa na sifa ya kugawanyika. Matukio tofauti ya programu yanalingana na sifa tofauti za teknolojia ya IoT. Wengine wanahitaji bandwidth kubwa, wengine wanahitaji matumizi ya chini ya nguvu, wengine wanazingatia utulivu, na wengine wanajali sana gharama.
Hii imesababisha mchanganyiko wa 2/3/4/5G, NB-IoT, eMTC, LoRa, SigFox, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread na teknolojia nyingine za msingi za mawasiliano.
Nyumba mahiri, kwa upande wake, ni hali ya kawaida ya LAN, yenye teknolojia za mawasiliano ya masafa mafupi kama vile Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, Thread, n.k., katika aina mbalimbali na matumizi mtambuka.
Zaidi ya hayo, kwa vile nyumba mahiri zinalenga watumiaji wasio wataalamu, watengenezaji huwa wanaunda majukwaa yao na miingiliano ya kiolesura na kupitisha itifaki za safu ya umiliki wa programu ili kuhakikisha matumizi ya mtumiaji. Hii imesababisha "vita ya mfumo wa ikolojia" ya sasa.
Vizuizi kati ya mifumo ya ikolojia sio tu imesababisha shida zisizo na mwisho kwa watumiaji, lakini pia kwa wachuuzi na watengenezaji - kuzindua bidhaa sawa kunahitaji maendeleo kwa mifumo tofauti ya ikolojia, na kuongeza mzigo wa kazi na gharama kwa kiasi kikubwa.
Kwa sababu tatizo la vikwazo vya kiikolojia ni kikwazo kikubwa kwa maendeleo ya muda mrefu ya nyumba za smart, sekta hiyo imeanza kufanya kazi katika kutafuta suluhisho la tatizo hili.
Kuzaliwa kwa itifaki ya Jambo
Mnamo Desemba 2019, Google na Apple zilijiunga na Muungano wa Zigbee, na kujiunga na Amazon na zaidi ya makampuni 200 na maelfu ya wataalamu duniani kote ili kukuza itifaki mpya ya safu ya programu, inayojulikana kama itifaki ya Project CHIP (Iliyounganishwa Nyumbani kupitia IP).
Kama unavyoona kutoka kwa jina, CHIP inahusu kuunganisha nyumba kulingana na itifaki za IP. Itifaki hii ilizinduliwa kwa lengo la kuongeza uoanifu wa kifaa, kurahisisha uundaji wa bidhaa, kuboresha matumizi ya mtumiaji na kuendeleza tasnia mbele.
Baada ya kikundi cha kazi cha CHIP kuzaliwa, mpango wa awali ulikuwa wa kutolewa kwa kiwango mwaka 2020 na kuzindua bidhaa mwaka wa 2021. Hata hivyo, kwa sababu mbalimbali, mpango huu haukufanyika.
Mnamo Mei 2021, Muungano wa Zigbee ulibadilisha jina lake kuwa CSA (Muungano wa Viwango vya Muunganisho). Wakati huo huo, mradi wa CHIP ulibadilishwa jina na kuwa Matter (maana yake "hali, tukio, jambo" kwa Kichina).
Muungano ulibadilishwa jina kwa sababu wanachama wengi walisitasita kujiunga na Zigbee, na CHIP ikabadilishwa hadi Matter, pengine kwa sababu neno CHIP lilijulikana sana (hapo awali lilimaanisha "chip") na ni rahisi sana kuanguka.
Mnamo Oktoba 2022, CSA hatimaye ilitoa toleo la 1.0 la itifaki ya kawaida ya Matter. Muda mfupi kabla ya hapo, tarehe 18 Mei 2023, toleo la Matter 1.1 pia lilitolewa.
Wanachama wa CSA Consortium wamegawanywa katika ngazi tatu: Mwanzilishi, Mshiriki na Mpitishaji. Waanzilishi wako katika ngazi ya juu, wakiwa wa kwanza kushiriki katika uandaaji wa itifaki, ni wajumbe wa Bodi ya Wakurugenzi ya Muungano na wanashiriki kwa kiasi fulani katika uongozi na maamuzi ya Muungano.
Google na Apple, kama wawakilishi wa waanzilishi, walichangia pakubwa katika maelezo ya mapema ya Matter.
Google ilichangia safu yake ya mtandao iliyopo ya Smart Home na itifaki ya programu Weave (seti ya mbinu na amri za uthibitishaji za kawaida za uendeshaji wa kifaa), huku Apple ilichangia Usalama wa HAP (kwa mawasiliano ya mwisho hadi mwisho na upotoshaji wa LAN ya ndani, kuhakikisha ufaragha na usalama thabiti. )
Kulingana na data ya hivi punde kwenye tovuti rasmi, muungano wa CSA ulianzishwa na jumla ya makampuni 29, yenye washiriki 282 na wafuasi 238.
Wakiongozwa na wakuu, wachezaji wa tasnia wanasafirisha miliki zao kwa Matter na wamejitolea kujenga mfumo mkuu uliounganishwa bila mshono.
Usanifu wa itifaki ya Matter
Baada ya mazungumzo haya yote, tunaelewa vipi itifaki ya Matter? Je, kuna uhusiano gani na Wi-Fi, Bluetooth, Thread na Zigbee?
Sio haraka sana, wacha tuangalie mchoro:
Huu ni mchoro wa usanifu wa itifaki: Wi-Fi, Thread, Bluetooth (BLE) na Ethernet ni itifaki za msingi (safu za kiungo cha kimwili na data); juu ni safu ya mtandao, ikiwa ni pamoja na itifaki za IP; juu ni safu ya usafiri, ikiwa ni pamoja na itifaki za TCP na UDP; na itifaki ya Matter, kama tulivyokwisha sema, ni itifaki ya safu ya programu.
Bluetooth na Zigbee pia zina tabaka maalum za mtandao, usafiri na programu, pamoja na itifaki za msingi.
Kwa hivyo, Matter ni itifaki ya kipekee na Zigbee na Bluetooth. Kwa sasa, itifaki pekee za msingi ambazo Matter inasaidia ni Wi-Fi, Thread na Ethernet (Ethernet).
Mbali na usanifu wa itifaki, tunahitaji kujua kwamba itifaki ya Matter imeundwa kwa falsafa iliyo wazi.
Ni itifaki ya chanzo huria inayoweza kutazamwa, kutumiwa na kurekebishwa na mtu yeyote ili kuendana na hali na mahitaji tofauti ya programu, ambayo itaruhusu manufaa ya kiufundi ya uwazi na kutegemewa.
Usalama wa itifaki ya Matter pia ni sehemu kuu ya uuzaji. Inatumia teknolojia ya hivi punde ya usimbaji fiche na inasaidia usimbaji fiche kutoka mwanzo hadi mwisho ili kuhakikisha kuwa mawasiliano ya watumiaji hayaibiwi au kuchezewa.
Muundo wa mtandao wa Matter
Ifuatayo, tunaangalia mtandao halisi wa Matter. Tena, hii inaonyeshwa na mchoro:
Kama mchoro unavyoonyesha, Matter ni itifaki ya msingi ya TCP/IP, kwa hivyo Matter ni chochote TCP/IP imejumuishwa.
Vifaa vya Wi-Fi na Ethaneti vinavyotumia itifaki ya Matter vinaweza kuunganishwa moja kwa moja kwenye kipanga njia kisichotumia waya. Vifaa vya nyuzi vinavyotumia itifaki ya Matter vinaweza pia kuunganishwa kwenye mitandao inayotegemea IP kama vile Wi-Fi kupitia Vipanga Njia vya Mipaka.
Vifaa ambavyo havitumii itifaki ya Matter, kama vile Zigbee au vifaa vya Bluetooth, vinaweza kuunganishwa kwenye kifaa cha aina ya daraja (Matter Bridge/Gateway) ili kubadilisha itifaki na kisha kuunganisha kwenye kipanga njia kisichotumia waya.
Maendeleo ya Viwanda katika Matter
Matter inawakilisha mwelekeo katika teknolojia mahiri ya nyumbani. Kwa hivyo, imepokea usikivu mkubwa na kuungwa mkono kwa shauku tangu kuanzishwa kwake.
Sekta ina matumaini makubwa kuhusu matarajio ya maendeleo ya Matter. Kulingana na ripoti ya hivi majuzi ya kampuni ya utafiti wa soko ya ABI Research, zaidi ya vifaa bilioni 20 vilivyounganishwa bila waya vitauzwa duniani kote kuanzia 2022 hadi 2030, na sehemu kubwa ya aina hizi za vifaa zitatimiza masharti ya Matter.
Kwa sasa Matter inatumia utaratibu wa uthibitishaji. Watengenezaji hutengeneza maunzi ambayo yanahitaji kupitisha mchakato wa uidhinishaji wa muungano wa CSA ili kupokea cheti cha Matter na kuruhusiwa kutumia nembo ya Matter.
Kulingana na CSA, vipimo vya Matter vitatumika kwa anuwai ya aina za vifaa kama vile paneli za kudhibiti, kufuli za milango, taa, soketi, swichi, vihisi, vidhibiti vya halijoto, feni, vidhibiti hali ya hewa, vipofu na vifaa vya media, vinavyoshughulikia karibu hali zote katika nyumba yenye akili.
Kulingana na tasnia, tasnia tayari ina wazalishaji kadhaa ambao bidhaa zao zimepitisha uthibitisho wa Matter na zinaingia sokoni polepole. Kwa upande wa watengenezaji wa chip na moduli, pia kuna usaidizi mkubwa wa Matter.
Hitimisho
Jukumu kuu la Matter kama itifaki ya tabaka la juu ni kuvunja vizuizi kati ya vifaa tofauti na mifumo ikolojia. Watu tofauti wana mitazamo tofauti kuhusu Matter, huku wengine wakiiona kama mwokozi na wengine wanaona kuwa ni safi.
Kwa sasa, itifaki ya Matter bado iko katika hatua za awali za kuja sokoni na zaidi au kidogo inakabiliwa na baadhi ya matatizo na changamoto, kama vile gharama kubwa na mzunguko mrefu wa kusasisha hisa za vifaa.
Kwa hali yoyote, inaleta mshtuko kwa miaka ya mwanga mdogo ya mifumo ya teknolojia ya nyumbani ya smart. Iwapo mfumo wa zamani unazuia maendeleo ya teknolojia na kupunguza matumizi ya mtumiaji, basi tunahitaji teknolojia kama Matter ili kuongeza kasi na kuchukua jukumu kubwa.
Ikiwa Matter itafanikiwa au la, hatuwezi kusema kwa uhakika. Hata hivyo, ni maono ya tasnia nzima ya nyumbani mahiri na jukumu la kila kampuni na mtaalamu katika tasnia hiyo kuwezesha teknolojia ya dijiti katika maisha ya nyumbani na kuboresha maisha ya kidijitali ya watumiaji.
Natumai kuwa nyumba hiyo mahiri itavunja pingu zote za kiufundi na kuja katika kila nyumba hivi karibuni.
Muda wa kutuma: Juni-29-2023