Casa connessa, arriva la rivoluzione Matter. Cos’è e come funziona

Matter non è un protocollo, ma un nuovo standard software per un unico accesso.

Matter, Matter e ancora Matter. Chi ha seguito le conferenze stampa del CES 2022, in forma virtuale, si sarà trovato più volte di fronte alla schermata con quel logo che a partire dalla seconda metà del 2022 troveremo anche sulle confezioni di molti prodotti e molti accessori.
Matter è la soluzione ad uno dei più grossi problemi degli ultimi anni, ovvero la compatibilità tra prodotti connessi all’interno di una abitazione.

Chi ha provato in questi anni a rendere “smart” la propria abitazione si è sicuramente trovato davanti a prodotti che non parlano tra loro, a standard differenti e a situazioni complesse. Probabile abbia pensato che forse era meglio “rinviare” la questione a data da destinarsi. La casa connessa deve aiutare, non deve diventare un macchinoso problema: oggi in molti casi è più un problema.

Le scelte fatte delle aziende produttrici in questi anni non aiutano: ogni azienda ha cercato di far crescere il proprio sistema, e se da una parte ci sono aziende che hanno dovuto fare scelte ben precise, non si possono supportare troppi standard, dall’altra c’è chi ha deliberatamente creato un sistema chiuso perché quello che già esisteva non era ritenuto fatto abbastanza bene.

Il caso tipico è quello di Apple con HomeKit, che ha voluto fare un sistema proprietario proprio perché quello che il mercato offriva al momento non garantiva né la sicurezza né la facilità di utilizzo e configurazione che Apple esige dai suoi prodotti. Sebbene sia semplice fare ironia sul fatto che Apple è quella che “fa i suoi standard per arricchirsi”, c’è da dire che Apple è all’interno che di Matter, standard opensource, e ha portato in Matter diverse soluzioni di HomeKit come la configurazione facile tramite QRCode. Tutto il “layer” di sicurezza e l’interconnessione locale che è la base di HomeKit sono confluite in Matter, segno che HomeKit, compatibilità a parte, è comunque stato studiato molto bene.

Matter è un linguaggio universale, una soluzione aperta supportata da tutti i maggiori produttori di hardware e software che risolve i problemi di compatibilità e configurazione migliorando la sicurezza.

La fastidiosa lista di compatibilità tra prodotti sparisce visto che Matter assicura che tutti i prodotti parlino lo stesso linguaggio, e forse spariranno anche tutti i loghi “Works with Alexa”, “Works With Google Assistant” etc che oggi compaiono sulle scatole dei prodotti nei negozi. Ci sarà solo il logo Matter.

Matter non è un protocollo, ma uno strato software

Matter, è bene chiarirlo subito, è un Application Layer che si appoggia al protocollo IP e definisce solo il linguaggio con cui i prodotti si parlano, non lo standard di connessione. Matter è stato abbracciato da quasi tutti i maggiori produttori che lo implementeranno in aggiunta ai loro sistemi.

Matter si basa ad esempio sulla comunicazione locale tra dispositivi: Amazon, Google, Samsung e Apple potranno continuare ad usare i loro sistemi proprietari per controllare i prodotti Matter, potranno anche fornire le soluzioni cloud based per il controllo remoto dell'abitazione. Tutto quello che non riguarda il dialogo, la sicurezza e la configurazione esula da quello che è il ruolo di Matter.

Il vantaggio di avere prodotti che capiscono la stessa lingua (possono parlarne più di una) è molteplice: all’interno di una casa nessuno sarà più obbligato a comprare solo accessori di marchi specifici, e soprattutto non si sposerà un solo sistema: una persona con l’iPhone potrà controllare tramite HomeKit gli stessi prodotti che un’altra persona della famiglia vorrà controllare con Android, e tutto sarà controllabile anche dallo smart speaker Alexa.

Quali saranno i prodotti compatibili con Matter

Matter come abbiamo detto è un layer applicativo, chiamiamolo un programma. Questo programma è opensource, e al momento è stato sviluppato per supportare quelli che sono i prodotti alla base di una casa smart: luci, interruttori, dimmer, sensori, bridge, access point e anche televisori.

A breve verranno aggiunti alla lista anche elettrodomestici, colonnine per le auto elettriche, batterie per l’accumulo domestico e tante altre categorie di prodotto.

La necessità di andare per gradi è legata alla necessità di standardizzare quelle che sono le funzioni controllabili, lasciando anche ai produttori una certa libertà sulle feature uniche senza però rompere la compatibilità di base. Se le lampadine e gli interruttori, anche di produttori diversi, nella loro banalità hanno poche funzioni, acceso, spento, intensità, temperatura colore e poco altro, un prodotto complesso come un elettrodomestico potrebbe avere centinaia di funzioni e molte di queste potrebbero anche essere specifiche di quel prodotto. Matter dovrà tenere conto di tutto questo.
La maggior parte dei prodotti che verranno annunciati quest’anno, da parte dei grandi produttori, sarà già compatibile con Matter.

Quali saranno i prodotti aggiornabili a Matter

Più che i nuovi prodotti, quello che più interessa a tutti è capire cosa succede con i prodotti che esistono già in commercio, se funzioneranno ad esempio con Matter.
Matter è un software, e in linea teorica può essere caricato su ogni prodotto che abbia un processore abbastanza potente e abbastanza memoria. Siamo comunque di fronte ad un software abbastanza leggero, e la maggior parte dei prodotti per la casa connessa degli ultimi anni potrebbe far girare senza alcun problema Matter, sempre che ci sia la volontà del produttore. Siamo di fronte ad un semplice aggiornamento software di un qualcosa che è aperto pubblico.

Matter, tuttavia, è nato con il nome di C.H.I.P, Connected Home Over IP: per funzionare si appoggia al protocollo IP. Questo vuol dire che Matter ha bisogno di una connessione Wi-fi o Ethernet per funzionare, anche se prevede pure il bluetooth LE che viene utilizzato solo per la fase di configurazione e l'accoppiamento.

Qualcuno potrebbe far notare che il Wi-fi non è la soluzione di connettività più adeguata per una rete domestica, e se per certi aspetti è vero per altri è anche l’unica soluzione possibile: si pensi ad esempio alle videocamere di sicurezza, o a quei sistemi dove comunque è richiesto il passaggio di un flusso video o audio. Il Wi-fi, in questo caso, è l’unica soluzione "wireless".

Tuttavia la casa domestica si appoggia anche a lampadine, interruttori, prese, dimmer, e in tutti questi casi il Wi-fi non è sempre consigliabile per la sua struttura “device - access point”, per la latenza e per il consumo, anche 1 watt per modulo. Ecco perché oltre al Wi-fi Matter supporta anche Thread, un protocollo di comunicazione IP based che sfrutta le stesse frequenze di Zigbee ma è nato per creare reti wireless IP a basso consumo con tecnologia mesh, quindi capace di estendere il segnale e parlare tra loro come una fitta maglia interconnessa.

Thread è la vera “star” del sistema, perché Matter da solo non risolve affatto quelli che sono i problemi di comunicazione intesi come latenza, traffico e consumi: Matter si limita a far parlare tra di loro due prodotti, ma se su una banda wireless c’è traffico Matter non può nulla.

La casa connessa ideale è quindi quella dove i grossi dispositivi sono connessi tramite ethernet, i dispositivi audio e video tramite wi-fi o ethernet e i moduli per luci, sensori, interruttori tramite Thread. Una casa al momento non ancora "realizzabile" per mancanza di componenti. 

Thread al momento è supportato solo da un numero davvero ridotto di prodotti: serve infatti un modulo radio dedicato, e se un dispositivo ne è privo non è possibile aggiornarlo.
I vari prodotti a marchio Sonoff e Shelly, ad esempio, potranno essere aggiornati a Matter ma non potranno essere aggiornati a Thread: in futuro usciranno nuovi moduli con i nuovi SoC compatibili, e diversi produttori ci stanno già lavorando.

Thread è già presente anche sui prodotti eero di Amazon, su HomePod Mini, sui Google Home e su diversi prodotti Eve e Memo. Eve ha pubblicato un video dove mostra come Thread sia decisamente più efficiente, in termini di latenza, delle soluzioni attuali.

Zigbee e Z-Wave: cosa succede?

Zigbee e Z-Wave oggi sono le due soluzioni forse più affidabili per un sistema domestico che sfrutta una connessione senza fili. Lo stesso Zigbee, che crea una rete mesh e consuma pochissimo è stato creato dalla Connectivity Standards Alliance (CSA), ovvero la Zigbee Alliance.

Tuttavia entrambe le soluzioni non sono fatte per essere supportate nativamente da Matter: continueranno ad esistere, ma i prodotti Zigbee e Z-Wave non potranno essere integrati direttamente in un sistema Matter senza un bridge che dovrà fare da interprete. Philips, che con le luci Hue utilizza un hub Zigbee, ha già annunciato che il loro Hub sarà aggiornato per supportare Matter. Probabile che Samsung faccia la stessa cosa con gli hub Smarthings.

La terra di mezzo: il passato, il presente e il futuro

Oggi il mercato della smarthome è confuso. Se non lo fosse, non ci sarebbe stato bisogno dell’ennesimo standard che vuole unificare gli standard. Fortunatamente il modo in cui è fatto Matter dovrebbe rendere le cose più semplici, senza rompere quella che è l’attuale compatibilità.

Chi ha già una rete funzionante in casa non deve quindi preoccuparsi: che arrivi Matter o che non arrivi, come aggiornamento, dovrebbe cambiare poco. L’efficienza, i consumi e la reattività del suo sistema sono legati alla scelta del protocollo di comunicazione e dei componenti e non allo strato applicativo.

Chi ha intenzione di costruire oggi una rete domestica può fare invece diverse scelte. Può realizzare e progettare una rete basata su soluzioni wireless Wi-fi come le Shelly, che potrebbero essere aggiornate a Matter ma che non potranno essere aggiornate, per limiti fisici, a Thread. Niente rete mesh, niente basso consumo e i limiti del Wi-fi.

Al tempo stesso chi sceglierà Z-Wave o Zigbee si troverà in una condizione più stabile e più rodata, ma sarà sempre dipendente dagli hub, perché i loro prodotti non potranno mai essere integrati all’interno di una soluzione Matter / Thread senza un interprete, leggi bridge, di mezzo.

Chi sta pensando a rendere smart la propria casa nei prossimi mesi farà meglio ad attendere: tutti i produttori di moduli di facile installazione, come appunto gli Shelly, i Sonoff ma anche i Vimar, i Tuya o i Fibaro, prima o poi presenteranno le loro soluzioni basate anche su Thread. I primi SoC compatibili sono arrivati sul mercato a fine 2021, ed è solo questione di mesi. Tutti i prodotti connessi dei prossimi anni saranno Matter, e piano piano le soluzioni attuali andranno a sparire e non verranno più mantenute. 

Matter e Thread hanno tutte le carte in regola per diventare l'unica vera base sulla quale costruire, finalmente, una casa "smart" efficace, economica e multipiattaforma.


Fonte: Dday.it