Thread如何在Matter網(wǎng)絡(luò )中為Wi-Fi和以太網(wǎng)提供補充呢？

隨著(zhù) Matter 成為物聯(lián)網(wǎng)設備的新標準，并得到所有主要智能家居平臺和數百家設備和配件制造商的支持，其獨特的新品質(zhì)越來(lái)越受到終端用戶(hù)和制造商的青睞。

這些品質(zhì)之一是 Matter 在其支持的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)方面非常靈活。與其他一些標準不同，它不依賴(lài)于特定的（無(wú)線(xiàn)）網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。相反，由于其基于 IP 的基礎，它可以與多種網(wǎng)絡(luò )標準及物理層配合使用，每個(gè)標準都有自己的優(yōu)點(diǎn)。

目前，對于 Matter，它支持以下網(wǎng)絡(luò )技術(shù)：

以太網(wǎng) - 高帶寬、市電供電設備的理想選擇；

Wi-Fi - 非常適合高帶寬、市電供電的設備；

Thread - 非常適合低功耗和市電供電設備中的響應式應用

Wi-Fi 和以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)

以太網(wǎng)和 Wi-Fi 是當今廣泛使用的無(wú)處不在的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。對于可以將網(wǎng)絡(luò )電纜連接到每個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設備的應用來(lái)說(shuō)，以太網(wǎng)是一種可靠的連接技術(shù)。其高帶寬也使其非常適合需要發(fā)送和接收大量數據的應用和用途，例如安全攝像頭。同樣，Wi-Fi 可以被視為以太網(wǎng)的無(wú)線(xiàn)等效物，可實(shí)現高帶寬數據使用。這使得它非常適合需要傳輸大量數據的情況，特別是在音頻和視頻應用中。

Wi-Fi 和以太網(wǎng)的復雜性

除了這些明顯的好處之外，這兩種技術(shù)都有其復雜性和局限性。

以太網(wǎng)需要大量的規劃和復雜的安裝，相對而言，部署困難而且成本高昂。安裝后，當設備需要移動(dòng)到不同位置時(shí)，它提供的靈活性很小。以太網(wǎng)還需要配置和維護路由器和交換機，以進(jìn)行設置和錯誤解決。

Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )的可靠性取決于多個(gè)因素，尤其是 Wi-Fi 接入點(diǎn)和與其連接的無(wú)線(xiàn) Wi-Fi 設備之間的距離。在手機和電腦上，用戶(hù)需要通過(guò)查看信號強度指示器來(lái)確定連接可能出現的速度減慢或中斷的情況。然而，對于物聯(lián)網(wǎng)設備來(lái)說(shuō)，這樣的指示通常不可用。此外，Wi-Fi 信號可能會(huì )受到其他設備干擾的影響，當網(wǎng)絡(luò )上有大量活動(dòng)且 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )上的設備數量不斷增加時(shí)，這種影響尤其明顯。這在用戶(hù)期望即時(shí)反應（比如開(kāi)燈）的物聯(lián)網(wǎng)應用中會(huì )更為明顯。

此外，還存在在 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )上配置設備的問(wèn)題。將新的基于 Wi-Fi 的 IoT 設備添加到網(wǎng)絡(luò )中需要該設備獲取網(wǎng)絡(luò )的安全憑證。這意味著(zhù)該設備要么需要有藍牙連接以便智能手機發(fā)送此信息，要么需要將設備設置為熱點(diǎn)模式，創(chuàng )建其自身的臨時(shí) Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )。在任何一種情況下，這都意味著(zhù)如果用戶(hù)更改其網(wǎng)絡(luò )密碼（例如，當用戶(hù)關(guān)閉調制解調器/路由器時(shí)），需要使用新的安全憑證再次配置所有設備。

Thread 的用武之地

Thread 是一種網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，旨在專(zhuān)門(mén)解決連接和使用 IoT 設備時(shí)的所有上述問(wèn)題，同時(shí)提供用戶(hù)所期望的基于 IP 的無(wú)縫連接和靈活性。

Thread 是一種低功耗、無(wú)線(xiàn)、網(wǎng)狀技術(shù)。它非常適合電池供電的設備（例如可以使用單塊電池運行多年的傳感器或按鈕）和電源供電的設備，以實(shí)現低能耗。它是一種網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，這意味著(zhù)添加的每個(gè)新的主電源供電的 Thread 設備不會(huì )減慢網(wǎng)絡(luò )速度，而是會(huì )擴展網(wǎng)絡(luò )的覆蓋范圍和可靠性，因為它們會(huì )自動(dòng)成為具有路由功能的設備。由于 Thread 網(wǎng)絡(luò )可以獨立于家庭的其余部分（Wi-Fi 和以太網(wǎng)），樓宇網(wǎng)絡(luò )甚至是互聯(lián)網(wǎng)工作，其網(wǎng)狀功能為其提供了強大的性能和響應速度，可與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )相媲美。

與許多其他無(wú)線(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不同，Thread 不需要特定的集線(xiàn)器或網(wǎng)關(guān)來(lái)運行。由于 Thread 完全基于 IP，因此它可以被視為現有網(wǎng)絡(luò )的低功耗且高效的擴展。所需要的只是連接到網(wǎng)絡(luò )中的設備之一擁有 Thread 邊界路由器功能，該功能可以存在于多種設備中。

在 Wifi 設備上增加 Thread 提供額外的可靠性

對于基于 Wi-Fi（或以太網(wǎng)）的 IoT 設備，添加 Thread 可以帶來(lái)多種好處，使設備更加可靠，連接更加穩健。當 Wi-Fi 信號不可靠或不可用時(shí)，Thread 網(wǎng)絡(luò )可用作冗余數據連接。由于 Thread 和 Wi-Fi 都是透明的 IP 網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，因此物聯(lián)網(wǎng)設備可以簡(jiǎn)單地把響應發(fā)送到最早發(fā)送應用請求的網(wǎng)絡(luò )。當 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )正在進(jìn)行大量通信時(shí)（例如多個(gè)用戶(hù)同時(shí)執行下載、進(jìn)行視頻會(huì )議或玩在線(xiàn)游戲），這將特別有用。

使用 Thread 簡(jiǎn)化對 Wifi 設備的管理

如上所述，基于 Wi-Fi 的物聯(lián)網(wǎng)設備需要了解用戶(hù)當前的網(wǎng)絡(luò )安全參數和密碼。一旦這些發(fā)生變化，比如出于最佳安全實(shí)踐的考慮定期更換，或者由于更換了接入點(diǎn)或路由器設備，所有這些 Wi-Fi IoT 設備都需要重新調試。通常，用戶(hù)需要與每個(gè)設備建立藍牙連接或將它們置于熱點(diǎn)模式以重新上傳新憑據。

如果 Wi-Fi 設備也配備了 Thread，則可以使用 Thread 網(wǎng)絡(luò )連接為設備提供新的安全信息。所有這一切都無(wú)需單獨物理訪(fǎng)問(wèn)每個(gè)設備?；蛘呱踔敛恍枰?Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò )即可運行。

在移動(dòng)設備上搭載 Thread 進(jìn)一步提高了易用性

Thread 技術(shù)目前出現在蘋(píng)果 iPhone 15 Pro 等手機中，而 OpenThread 軟件堆棧是 Android 開(kāi)源項目的官方部分。繼 Wi-Fi 和藍牙之后，Thread 將成為移動(dòng)設備中的標準網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。

這使得在家庭或建筑物中可以更容易的安裝基于Thread 的物聯(lián)網(wǎng)設備。所有這些配置操作都可以在用戶(hù)或安裝人員方便時(shí)通過(guò)使用支持 Thread 的移動(dòng)設備來(lái)執行。它消除了基于藍牙的配置過(guò)程的復雜性。這甚至可能讓物聯(lián)網(wǎng)設備制造商最終不需要在其產(chǎn)品中放置藍牙硬件，從而節省無(wú)線(xiàn)電硬件、閃存和 RAM 成本。

Thread 在 IP 世界中如魚(yú)得水

正如上面提供的示例所示，基于原生 IP 網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的 Thread 具有穩健、可靠、低功耗和網(wǎng)狀功能，是對現有 IP 網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的理想補充。Thread 沒(méi)有添加新的網(wǎng)絡(luò )或應用技術(shù)，而是簡(jiǎn)單地擴展了 IP 網(wǎng)絡(luò )。Thread 可以單獨用作響應式物聯(lián)網(wǎng)設備的基礎，也可以作為 Wi-Fi 或以太網(wǎng)設備中的補充技術(shù)，以大大降低設置和配置的復雜性，并顯著(zhù)提高設備的穩健性和性能。

本文轉載自Thread聯(lián)盟微信公眾號，作者為Vividh Siddha和Jorg Kennis。原文鏈接：https://mp.weixin.qq.com/s/q5yc5BHLfjZoaG_eZzIoBg

審核編輯：劉清