Nhà thông minh đã trở thành xu hướng phổ biến và không thể thiếu trong cuộc sống hiện đại. Một trong những thách thức lớn nhất của hệ thống nhà thông minh là việc các thiết bị khó tương thích kết nối với nhau. Để giải quyết vấn đề này, giao thức Matter ra đời như một giải pháp hoàn hảo. Mang đến sự đồng bộ và dễ dàng trong quản lý hệ thống nhà thông minh.
1. Giới thiệu về Giao thức Matter
Giao thức Matter là gì? Hãy cùng Hoàng Minh Group tìm hiểu sâu hơn về định nghĩa và những đặc điểm nổi bật của nó trong phần dưới đây.
1.1. Vậy giao thức Matter là gì?
Matter là một giao thức mở, được phát triển bởi tổ chức CSA (Connectivity Standards Alliance). Nhằm tạo ra một tiêu chuẩn chung giúp các thiết bị nhà thông minh từ các thương hiệu khác nhau có thể kết nối và hoạt động cùng nhau một cách dễ dàng và đồng bộ.
Giao thức Matter hứa hẹn mang lại sự tương thích cao, bảo mật tốt hơn, và tối ưu hiệu suất cho hệ thống nhà thông minh, từ các thiết bị chiếu sáng, điều hòa, cho đến các hệ thống an ninh.
1.2. Tại sao giao thức Matter quan trọng?
Sự tương thích giữa các thiết bị thông minh luôn là một thách thức lớn, khi người dùng mua sắm sản phẩm nhưng không thể tích hợp với hệ sinh thái nhà thông minh của mình. Điều này vô hình chung giới hạn họ vào việc chỉ có thể lựa chọn sản phẩm từ một thương hiệu duy nhất, làm giảm khả năng linh hoạt và tạo ra khó khăn không nhỏ trong việc nâng cấp, mở rộng hệ thống. Điều này không chỉ gây bất tiện cho khách hàng, mà còn tạo ra sự cạnh tranh khốc liệt và thiếu lành mạnh giữa các thương hiệu.
Nếu bạn vẫn chưa hình dung ra thì sau đây là một số ví dụ cụ thể:
- Nếu bạn sử dụng Nhà thông minh của Google, các sản phẩm TV, quạt điện, điều hòa,… thông minh 99% sẽ chỉ kết nối được nếu chúng cũng đến từ thương hiệu Google.
- Tuy nhiên với Matter, bạn có thể thoải mái dùng đồ của Amazon, Apple, Xiaomi,.. để kết nối với Hub Google trong nhà bạn.
Với nguyên nhân trên, giao thức Matter ngày càng trở nên quan trọng và được xem là giải pháp số 1 hiện nay cho vấn đề tương thích. Người dùng có thể thoải mái lựa chọn trang thiết bị điện thông minh từ bất kỳ nhà cung cấp nào mà không lo thiếu đi sự đồng bộ, miễn là các sản phẩm đó chứa giao thức Matter.
2. Lịch sử và sự phát triển của giao thức Matter
Giao thức Matter được giới thiệu lần đầu tiên vào 2019 và chính thức trình làng vào tháng 4/2022. Giao thức Matter được cho ra đời với kỳ vọng có thể giúp các nhà phát triển giải quyết được bài toán đồng bộ hệ sinh thái, cũng như có thể bao quát toàn bộ thiết bị thông minh trong căn nhà từ một hệ thống duy nhất, là điều mà các giao thức khác như Zigbee, ZWave chưa làm được.
Sản phẩm đầu tiên sở hữu giao thức Matter là bộ cảm biến cửa tự động Eve. Phiên bản 1.0 của Matter trong sản phẩm trên tuy chưa thực sự đáp ứng được kỳ vọng của người tiêu dùng nhưng lại tạo được sự chú ý và hứa hẹn về tiềm năng trong tương lai.
Giao thức Matter ra đời nhằm giải quyết vấn đề tương thích giữa các thiết bị thông minh, vốn thường chỉ hỗ trợ hệ sinh thái riêng của từng thương hiệu.
Phiên bản 1.3, ra mắt vào tháng 5/2024, đã mở rộng đáng kể số lượng thiết bị hỗ trợ. Bao gồm cả các thiết bị gia dụng như lò vi sóng, lò nướng, bếp nấu, máy hút mùi,… Việc liên tục sửa lỗi và bổ sung thiết bị mới đã giúp Matter trở nên phổ biến và không thể thiếu trong hệ sinh thái Smarthome.
3. Cách thức hoạt động của giao thức Matter
Để hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của giao thức Matter, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết về mô hình hoạt động và quy trình kết nối của giao thức này trong các phần dưới đây.
3.1. Mô hình hoạt động của giao thức Matter
Matter là một giao thức chuẩn trên tầng ứng dụng của mô hình OSI và hoạt động trên giao thức Internet (IP). Tất cả các thiết bị có Matter sẽ kết nối với nhau trong một mạng cục bộ thông qua một thiết bị trung tâm (Master Hub).
Các thành phần chính trong kiến trúc Matter gồm có:
- Thiết bị trung tâm (Master Hub): Là thiết bị đảm nhiệm việc kết nối giữa tất cả các trang thiết bị thông minh, trở thành một mạng cục bội. Bạn có thể dùng nhiều Master Hub trong cùng một căn nhà để phân bố khu vực sử dụng cho từng thiết bị điều khiển.
- Thiết bị điều khiển (Controller): Là các Smartphone, Laptop, máy tính, bảng điều khiển,… có kết nối với thiết bị trung tâm để điều khiển các thiết bị thông minh trong nhà.
- Thiết bị đầu cuối (End Device): Là các thiết bị thông minh (TV, đèn, quạt, điều hòa,…) đã được kết nối vào thiết bị trung tâm. Bạn có thể dùng thiết bị điều khiển để sử dụng chúng.
3.2. Cách thức kết nối và vận hành của giao thức Matter
Với bản thân vận hành trên Tầng ứng dụng, giao thức Matter sở hữu công nghệ kết nối đa tầng và được phân bố trong mô hình OSI như sau:
- Tầng mạng (network layer): IPv6
- Tầng vận chuyển (Transport layer): UDP và TCP
Nhờ được đó, giao thức Matter có thể kết nối với thiết bị thông qua bất kỳ đường truyền kết nối nào. Gồm cả kết nối không dây (Bluetooth LE, Wifi, Thread) lẫn mạng có dây (Ethernet, LAN).
Khi bạn mua một sản phẩm thông minh có tích hợp giao thức Matter (bạn sẽ thấy logo trên vỏ sản phẩm), bạn cần tiến hành kết nối sản phẩm với thiết bị trung tâm trong nhà. Sau khi kết nối thành công, bạn sẽ có thể điều khiển chúng bất kỳ khi nào bạn muốn thông qua các thiết bị điều khiển, ví dụ như điện thoại hoặc máy tính của bạn.
4. Ưu điểm của giao thức Matter trong nhà thông minh
Giao thức Matter không chỉ mang đến tính tiện dụng, mà còn nhiều ưu điểm vượt trội, bao gồm:
- Tương thích đa nền tảng: Matter hỗ trợ nhiều hệ điều hành và trợ lý ảo phổ biến như Apple HomeKit, Google Assistant, Amazon Alexa, giúp các thiết bị từ nhiều thương hiệu dễ dàng kết nối và đồng bộ trong cùng một hệ thống.
- Bảo mật cao: Matter tích hợp các biện pháp bảo mật tiên tiến như mã hóa đầu cuối và chứng nhận điện tử cho thiết bị, đảm bảo dữ liệu và kết nối nội bộ an toàn.
- Hiệu suất ổn định: Hỗ trợ các kết nối không dây như Wi-Fi, Ethernet, và Thread, Matter đảm bảo tốc độ xử lý nhanh, độ trễ thấp và trải nghiệm mượt mà.
- Dễ sử dụng: Người dùng chỉ cần kết nối thiết bị với Hub tổng mà không cần thao tác phức tạp, dễ dàng nâng cấp và mở rộng hệ thống.
- Mã nguồn mở và miễn phí: Giao thức Matter là mã nguồn mở, giúp đa dạng hóa sản phẩm trên thị trường mà không phát sinh chi phí bản quyền.
5. Xu hướng phát triển nhà thông minh hiện đại với Matter
5.1. Giao thức Matter và sự phát triển của thiết bị Smarthome
Vào thời điểm hiện tại, giao thức Matter được ứng dụng trong các thiết bị điện tử Smarthome. Nhằm tạo ra sự liên kết giữa mọi thiết bị trong nhà với nhau. Một số ví dụ điển hình của công nghệ Matter đã xuất hiện phổ biến ở Việt Nam gồm:
- Khóa điện tử, cảm biến cửa hồng ngoại nhận diện vân tay, chuyển động.
- Bật đèn, công tắc, vô tuyến, màn hình thông minh,… thông qua điện thoại.
- Điều khiến điều hòa các tầng bằng điện thoại, laptop.
- Phát nhạc thông qua các sản phẩm loa, đồng hồ thông minh,…
- Trợ lý ảo, AI hỗ trợ giọng nói điều khiển thiết bị trong nhà, đặt giờ,….
5.2. Tương lai và tiềm năng của giao thức Matter
Các bản cập nhật của Matter từ phiên bản 1.1 tới giờ (1.3) đều hướng tới việc mở rộng các loại thiết bị mà giao thức Matter có thể hỗ trợ kết nối. Cho tới thời điểm hiện tại, Matter đã có thể kết nối với các thiết bị gồm:
- Bóng đèn, công tắc đèn, bộ điều khiển chiếu sáng
- Phích cắm và ổ cắm ngắt điện tự động
- Khóa điện tử
- Điều hòa, máy giặt, lò vi sóng, máy lọc khí,…
- Màn, rèm che tự động
- Cảm biến an ninh (chống cháy, hồng ngoại,…)
- Các loại cửa máy (Cửa xếp, cửa cuốn, cửa gara,…)
- TV, dàn nhạc, máy chiếu,…
- Các loại thiết bị dọn dẹp thông minh.
Trong tương lai, Matter sẽ có bản cập nhật tiếp theo với nhiều tính năng mới. Đơn vị phát triển đang nghiên cứu khả năng cho phép người dùng điều khiển các thiết bị như:
- Thiết bị phát sóng Wifi
- Camera
- Các thiết bị cảm biến môi trường
Hiệp hội CSA hy vọng rằng, với sự phát triển này, Matter sẽ mở rộng ứng dụng đến mọi thiết bị điện tử trong căn nhà. Mang lại cho người dùng trải nghiệm sống với công nghệ thông minh. Tạo nên một không gian sống tiện nghi và hiện đại hơn.
Hoàng Minh Group
Hoàng Minh là Nhà phân phối Thiết bị điện thông minh Lumi. Khoá thông minh Philips, Kaadas, LuVit ( Việt – Tiệp ), PHGLock số 01 tại Đà Nẵng.
Add: 01 Lê Tấn Toán, P.An Hải Bắc, Q.Sơn Trà, Tp.Đà Nẵng
Hotline : 0779.43.7999.
Facebook: Nhà thông minh – Hoàng Minh Group
Một số bài viết cùng chủ đề mà bạn có thể tham khảo nếu cần nhé:
- Những thắc mắc về Nhà thông minh
- Ổ cắm thông minh Lumi 5in1 – Trợ thủ đắc lực cho mọi gia đình
- Công tắc thông minh – nên mua loại nào?