随着物联网的迅速发展，智能家居也在我们生活中变得越来越常见。我们只需要一部手机就能控制我们所有的智能设备，给我们生活带来极大便利与舒适。但目前智能家居存在多种协议，如ZigBee、蓝牙，Wi-Fi等；即使是同种协议在不同厂商之间也不能互通，这就导致我们控制家中的智能家居需要使用多个APP，给我们的操作带来了极大的不便。
在此情况下，Matter协议出现了，它是一个开放且普通适用的标准协议，为智能家居设备提供了统一的互操作性框架，使得不同品牌的设备可以轻松地互联互通。
智能家居的兼容性和互操作性是其发展面临的挑战。不同品牌和制造商的设备无法有效通信和协同工作。Matter协议的出现旨在解决这个问题。作为开放的标准，Matter协议提供了统一的通信和连接规范，使设备可以无缝连接并在同一网络中交互。使得用户可以自由选择不同品牌的设备，并通过统一的界面进行控制和管理。然而，智能家居的完善还需关注安全、隐私保护、能源效率和用户体验等方面。通过Matter协议的推广和技术进步，我们能够实现更智能、便捷、安全和舒适的智能家居环境。
Matter协议的发展
在Matter协议之前，为了统一所有设备的协议，ZigBee提出了ZigBee 3.0协议，所有ZigBee 3.0设备都需要使用标准的协议和认证。但它还是继续允许品牌壁垒的存在，不同的厂商之间仍然不能互通。
在ZigBee 3.0之后由谷歌主导的Thread协议开始崭露头角，该协议基于IEEE 802.15.4无线通信标准，在传输层上支持IPV6，打破了设备不能互联的限制，但由于Thread没有定义顶层协议，不能完全替代ZigBee。
2019年，ZigBee联盟与苹果、谷歌及亚马逊等公司宣布准备联合开发一种开放的智能家居标准来解决智能家居之间的互联性和兼容性问题，并将其命名为CHIP（Connected Home over IP，基于IP的互联家居）。它是基于IPV6协议，处于OSI七层协议的传输层以上，兼容多种物理层和链路层通信协议，包括Thread、Wi-Fi及蓝牙等。
CHIP协议于2021年底正式更名为Matter协议，Matter协议的改名也标志着该协议进入了更加成熟的阶段，展示了它在智能家居领域的重要性和潜力。2022年10月，Matter1.0发布；2023年5月，Matter 1.1版本也正式发布了。作为一个统一的标准，Matter协议有望推动智能家居设备的互联互通，简化用户体验，并加速智能家居市场的发展。
Matter协议的核心特点
1.开放性与互操作性
Matter协议以开放标准为基础，鼓励各大厂商和开发者采用统一的通信协议，实现设备之间的互操作性。这意味着不同品牌的智能设备可以相互连接和通信，通过Matter协议，所有支持Matter的App和硬件设备均可轻松无缝互联，用户可以更加灵活地选择设备，不再受限于特定品牌或生态系统。
2.广泛的设备支持
先看下面的协议框架图，Matter协议涵盖了多种底层协议，如Wi-Fi、Thread和Ethernet（以太网）等，且几乎能把我们日常生活中的所有智能设备接入，包括开关、门锁、插座、传感器和灯具等多种类型的设备。
3.安全性和隐私保护
Matter协议致力于确保智能家居设备的安全性和隐私保护。通过采用先进的加密和身份验证机制，Matter协议保证设备之间的通信安全，并确保用户的个人数据得到保护。用户可以放心地使用智能设备，无需担心数据泄露或网络攻击的风险。
4.简化的用户体验
Matter协议通过统一的用户体验和操作界面简化了智能家居的使用和配置。用户可以使用单一的应用程序或语音助手控制和管理多个设备，无需为每个设备安装独立的应用程序或学习不同的操作方法。这为用户带来了更加便捷、一致和无缝的智能家居体验。
5.扩大的生态系统
行业对Matter的发展前景非常乐观。开源的Matter标准的出现，使厂商减少了支持多协议的产品及其对应的App的开发，从而减少研发成本，促进智能家居生态系统的扩大和创新。各大厂商和开发者可以基于Matter协议开发新的智能设备和解决方案，丰富智能家居的产品线和功能。这将带来更多的选择和竞争，推动智能家居技术的进一步发展和成熟。根据ABI研究，在五年内，全球超过一半的关键智能家居设备将支持Matter。
Matter协议解决方案
Matter协议作为一个通用的智能家居协议，提供了广泛的解决方案，可以连接各种设备和网络。它支持连接Wi-Fi终端设备，Thread终端设备，Thread边界路由器以及Matter网关。
首先，Matter协议通过Wi-Fi连接，使得智能家居设备可以方便地接入家庭的无线网络。这样，用户可以通过Wi-Fi网络控制和管理各种智能设备，实现智能家居的自动化和集成。
其次，Matter协议支持Thread网络，一种低功耗、自组织的无线网络技术。通过连接Thread终端设备和Thread边界路由器，Matter协议实现了设备之间的可靠通信和跨设备的互操作性。这为智能家居提供了更稳定和可扩展的网络环境。
此外，Matter协议还引入了Matter网关的概念。Matter网关充当了连接不同协议和技术的桥梁，使得各种不同的智能设备可以在Matter生态系统中协同工作。通过连接Matter网关，用户可以将现有的智能家居设备无缝地整合到Matter协议的统一管理下。
总之，Matter协议的解决方案允许用户通过Wi-Fi连接、Thread网络和Matter网关来实现各种智能家居设备的互联互通。这为用户提供了更多的选择和灵活性，简化了设备的管理和控制，创造了更智能、便捷和一体化的智能家居体验。