matter协议支持蓝牙mesh吗 matter协议成员

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mob64ca14147fe3 2024-06-29 06:09:33

文章标签 matter协议支持蓝牙mesh吗物联网 iot 服务端客户端 文章分类 架构后端开发

Matter协议

Matter协议简介

跨平台能力
本地通信能力

Matter数据模型

Node（节点）
Endpoint（端点）
Cluster（功能组）
Attribute（属性）
Command（命令）

设备数据交互

同步控制
异步控制
参考链接

Matter协议简介

Matter 是由 CSA 连接标准联盟 (Connectivity Standards Alliance) 发起，多家行业领先公司联合推出的智能家居互联协议。

于现有的IOT物联网通信相比，Matter最大的特点是拥有跨平台能力以及本地通信能力

跨平台能力

在 Matter 推出之前，每家设备厂商生产的智能家居设备只能通过自己的 App 控制，无法和其他生态设备互联。但通过 Matter 协议，所有支持 Matter 的 App 和硬件设备均可轻松无缝互联，协同工作。

目前，华为、小米、亚马逊、苹果、谷歌和三星等公司均已宣布支持 Matter。这意味着我们日常生活中常见的智能设备控制终端（如 iOS/安卓手机、语音助手、智能音箱等）均将支持 Matter 协议。用户甚至不需要单独的 Matter 设备 App，就可直接控制 Matter 设备。

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本地通信能力

Matter协议支持多种通信方式，比如WiFi、蓝牙、Zigbee、Thread（802.15.4）等。
设备之间的通信无需通过APP或者云服务器，设备之间进行绑定后，本地局域网内就可以做到设备之间的控制，比如开关控制一个灯泡。当然也可以通过APP和云服务器进行远程控制。

Matter数据模型

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Node（节点）

一个设备就是一个节点，每个节点可以有不同的功能、角色（服务端：灯泡、客户端：开关）。

Endpoint（端点）

每个设备都有不同的子模块，如上图的灯有两种子模块（两种灯泡），可调光（Dimmable Light ）和开关灯（On/Off Light），每个子模块就是一个端点，也可以想象成一个虚拟设备，每个节点可以拥有多个端点。

其中，每个节点的第一个端点 Endpoint 0 用于提供一些适用于整个节点的服务，因此需要保留，比如固件版本、制造商等。

Cluster（功能组）

个人理解类似蓝牙的uuid，Cluster代表端点拥有的功能。

以上图为例：Dimmable Light (Endpoint 1) 中有 2 个 Cluster：On/Off Cluster：打开或关闭设备，控制灯泡的开关。
Level Control Cluster：配置设备电平，调节灯泡的亮度。

此外，Cluster还可以分为服务端（server） 和 客户端（client），每个Cluster均有自己的服务端以及对应的客户端。

服务端提供设备的功能，比如开关。

客户端对服务端相应的功能进行控制，比如手机APP控制。

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Attribute（属性）

Attribute 表示可以读取或写入的内容，类似于一个key，作为具体功能的标识。
以上图为例：
On/Off Cluster 包含一个 OnOff Attribute，代表设备实际打开或关闭的状态。
Level Control Cluster 包含一个 CurrentLevel Attribute，代表设备的电平等级。

Attribute 既可以长期有效，也可以在设备重启之后失效；读写权限也可设置为“只读”或“可读可写”。

Matter 规范中的 Attribute 支持丰富的数据类型：包括典型值、布尔值、整数（有符号/无符号）、浮点数、枚举数、字符串，甚至集合（列表或数据结构）。

Command（命令）

Command 代表具体的控制命令。每条 Command 可以有自己的参数。
以上图为例：
On/Off Cluster 中的 On，Off，Toggle（切换开关）Command。
Level Control Cluster 中的 MoveToLevel（设置电平） Command。

设备数据交互

Matter设备之间的数据交互，其实是Cluster 服务器和客户端之间的通信。终端用户可以配置家中的 Matter 设备，使其与一个或多个设备进行交互。
配置Matter设备的方式即是设备绑定。绑定代表一种持久的连接关系，为一个端点与其他一个或多个端点提供安全的数据交互。用户可以（通过 Matter 手机 App）将来自不同厂商的不同设备绑定。