Thread協(xié)議提供了強(qiáng)大的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，旨在解決智能家居的許多問題，但前提是每個(gè)人都同意如何使用它。而Matter推出已經(jīng)有段時(shí)間了，具體市場(chǎng)表現(xiàn)如何呢？不妨通過一位國(guó)外同行的使用體驗(yàn)與觀察來看看真實(shí)的情況……似乎各大巨頭們目前都還有點(diǎn)貌合神離的意思，還沒有達(dá)成真正的統(tǒng)一。

為什么Thread是Matter目前最大的問題？

本文作者/Jennifer Pattison Tuohy

智能家居需要Matter，一種連接設(shè)備的通用語(yǔ)言，讓它們能夠相互連接對(duì)話，而無論制造商是誰(shuí)。但智能家居需要Thread嗎？

如今，我們已經(jīng)擁有適合大多數(shù)用例的大量無線協(xié)議，如適合用于照明的Zigbee、用于安全系統(tǒng)的Z-Wave、用于智能鎖等設(shè)備近距離控制的藍(lán)牙，以及滿足網(wǎng)絡(luò)安全攝像機(jī)等高帶寬需求的Wi-Fi等等。如果Matter提供了一種安全、簡(jiǎn)單、本地化的方式來統(tǒng)一這些協(xié)議，那么今天的情況可能會(huì)更好。

相反，Matter選擇使用Wi-Fi和Thread進(jìn)行無線通信，其他協(xié)議需要“橋接”到Matter中，這需要制造商采取額外的步驟，但很少有人選擇實(shí)施。那么，為什么要選擇相對(duì)較新的Thread而不是現(xiàn)有的其它選項(xiàng)呢？

這其中也許有著公開秘密。當(dāng)Matter背后的連接標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟(CSA)成立時(shí)，支持推動(dòng)Matter的兩個(gè)最大的參與者——蘋果和谷歌，已經(jīng)完全登上了Thread智能家居列車。（Thread最初是由Nest早在2010年代初開發(fā)的，當(dāng)時(shí)Google 還沒有收購(gòu)Nest。）另外，Thread基于Zigbee，而CSA的前身是Zigbee聯(lián)盟。

為什么Thread很重要？

Matter是由智能家居主要參與者（包括亞馬遜、蘋果、谷歌和三星）開發(fā)的新標(biāo)準(zhǔn)，旨在讓在任何平臺(tái)上購(gòu)買、設(shè)置和使用智能家居設(shè)備變得更加容易。它基于無線協(xié)議Wi-Fi和Thread構(gòu)建，旨在在家中本地工作。

Thread是一種基于IPv6構(gòu)建的專用智能家居無線協(xié)議，旨在支持使智能家居運(yùn)轉(zhuǎn)的低功耗、遠(yuǎn)距離、低帶寬物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備——傳感器、燈、鎖、恒溫器等。它解決了當(dāng)今智能家居中最大問題中的三個(gè)問題：延遲、故障、連接性和電池壽命。

與Zigbee和Z-Wave等較舊的門鎖網(wǎng)絡(luò)協(xié)議不同，Thread不需要專用的集線器來支持設(shè)備進(jìn)行通信。相反，在Thread網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備直接相互通信，從而減少延遲。

Thread確實(shí)需要一個(gè)Thread邊界路由器，它可以將設(shè)備添加到Thread網(wǎng)絡(luò)并允許其與互聯(lián)網(wǎng)和其他網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。許多設(shè)備都可以是邊界路由器（Wi-Fi 路由器、智能揚(yáng)聲器，甚至一些燈具），并且同一網(wǎng)絡(luò)上可以有多個(gè)邊界路由器，因此，如果一個(gè)出現(xiàn)故障，另一個(gè)可以接替，從而減少失敗的可能性。

邊界路由器與制造商無關(guān)——任何邊界路由器都可以控制任何 Thread 設(shè)備——就像任何Wi-Fi路由器可以控制任何 Wi-Fi 設(shè)備一樣。一旦將Thread設(shè)備接入Thread網(wǎng)絡(luò)，它就可以與任何Matter平臺(tái)配合使用。

但是，盡管開源Thread協(xié)議確實(shí)具有引人注目的功能，它的推出是Matter試圖使我們的智能家居變得更好的重大轉(zhuǎn)變的一部分。

問題在于Thread基礎(chǔ)設(shè)施的當(dāng)前狀態(tài)：特別是Thread邊界路由器，Thread設(shè)備需要連接到互聯(lián)網(wǎng)和其他基于IP的網(wǎng)絡(luò)。可供消費(fèi)者購(gòu)買的Thread 設(shè)備仍然相對(duì)較少，而且一些平臺(tái)只是很敷衍地支持該協(xié)議，這使得購(gòu)買和設(shè)置Thread驅(qū)動(dòng)的小工具變得混亂和復(fù)雜。

但最重要的問題是主要平臺(tái)無法齊心協(xié)力并就如何實(shí)現(xiàn)Thread的最大優(yōu)勢(shì)之一達(dá)成一致：共享網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，任何制造商的任何邊界路由器都可以加入該網(wǎng)絡(luò)，為用戶提供強(qiáng)大的、無故障和安全的本地門鎖網(wǎng)絡(luò)解決方案。

這種失敗不僅僅是技術(shù)性的，主要是政治性的。CSA和該協(xié)議的管理機(jī)構(gòu)Thread Group將其留給平臺(tái)和設(shè)備制造商來解決如何在用戶家庭中共享這個(gè)強(qiáng)大的新網(wǎng)絡(luò)。

Thread規(guī)范包括將任何制造商的邊界路由器添加到任何Thread網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，但Thread Group技術(shù)副總裁 Jonathan Hui對(duì)媒體表示，“Thread目前沒有指定用于在不同Thread邊界之間安全共享Thread憑證的協(xié)議路由器。” 這意味著它們不一定都在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上連接在一起。智能家居設(shè)備制造商Eve Systems的Stefan Bauer-Schwan表示：“這些平臺(tái)尚未就相互共享 Thread 憑證的標(biāo)準(zhǔn)化方式達(dá)成一致。”

因此，這現(xiàn)狀正在將物聯(lián)網(wǎng)的開放網(wǎng)絡(luò)變成圍墻花園和特殊合作伙伴關(guān)系的另一個(gè)可能，這正是Matter所宣傳要防止的情況，否則就與Matter所倡導(dǎo)愿景背道而馳。

使用Discovery應(yīng)用，可以看到網(wǎng)絡(luò)上的所有Thread邊界路由器，包括來自Nanoleaf、Google、三星、Apple 和 Amazon 的設(shè)備。

Nanoleaf 應(yīng)用顯示了五個(gè)單獨(dú)的Thread網(wǎng)絡(luò)。Nanoleaf的邊界路由器已加入Apple網(wǎng)絡(luò)，但其他路由器則沒有。

Thread邊界路由器為何如此混亂？

邊界路由器是Thread的關(guān)鍵部分。用戶需要一個(gè)邊界路由器以及一個(gè)Matter控制器來在家中設(shè)置Matter-over-Thread設(shè)備。與通常是智能揚(yáng)聲器或智能家居集線器的Matter控制器不同，邊界路由器不是專有的或特定于平臺(tái)的，并且與傳統(tǒng)的網(wǎng)橋和集線器不同，它不必是掛在路由器上的小白盒。

邊界路由器的一大賣點(diǎn)是它可以內(nèi)置到任何始終供電的Wi-Fi設(shè)備（例如路由器、智能揚(yáng)聲器，甚至電視或冰箱）中，并且可以與任何Thread設(shè)備配合使用，無論制造商如何。有些Matter控制器也可以是Thread邊界路由器，這使得情況更加混亂了。

例如，我家里有多個(gè)邊界路由器，包括Eero Wi-Fi路由器、Echo第四代智能揚(yáng)聲器、SmartThings集線器、Apple TV、HomePod Mini、兩個(gè)Nest Hub和一些Nanoleaf燈。但是，我沒有使用一個(gè)具有多個(gè)故障保護(hù)功能的強(qiáng)大Thread網(wǎng)絡(luò)，而是有五個(gè)，是的，五個(gè)獨(dú)立的Thread網(wǎng)絡(luò)，所有網(wǎng)絡(luò)都相互競(jìng)爭(zhēng)，吞噬我嘗試添加到網(wǎng)絡(luò)中的任何Thread設(shè)備。而且，一旦添加成功，就無法始終看到其他網(wǎng)絡(luò)上的Thread設(shè)備或與之通信，從而破壞了我的智能家居。

我有多個(gè)Thread網(wǎng)絡(luò)，因?yàn)橹饕腗atter平臺(tái)，包括蘋果、谷歌、亞馬遜和三星等參與者尚未就誰(shuí)可以擁有你家中的這一大網(wǎng)絡(luò)達(dá)成一致。相反，每當(dāng)我獲得一臺(tái)新設(shè)備（即Thread邊界路由器）時(shí)，它都可能會(huì)建立自己的Thread網(wǎng)絡(luò)，就像加入已有的Thread網(wǎng)絡(luò)一樣。

這使得Thread的最大承諾——強(qiáng)大的、自我修復(fù)的共享網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)——在很大程度上成為了虛無的軟件，除非你堅(jiān)持使用一兩個(gè)制造商的邊界路由器。隨著越來越多可作為邊界路由器的設(shè)備的推出，這將變得更加困難；甚至不可能從同一家公司購(gòu)買智能音箱、路由器、電視和冰箱。

共享網(wǎng)絡(luò)，為何如此困難？

共享網(wǎng)絡(luò)是Thread 的基礎(chǔ)。它具有很多功能，但關(guān)鍵是多個(gè)Thread邊界路由器能夠連接在一起形成單個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這為所有Thread驅(qū)動(dòng)的鎖、燈、傳感器和恒溫器創(chuàng)建了一個(gè)穩(wěn)定的、自我修復(fù)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，并具有多個(gè)故障保險(xiǎn)。

其“共享”特性提供了冗余并提高了可靠性——如果一個(gè)邊界路由器發(fā)生故障，另一個(gè)可以彌補(bǔ)這一不足，因此用戶的網(wǎng)絡(luò)將繼續(xù)運(yùn)行。此外，Thread Group的Hui告訴我，更多的邊界路由器意味著網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍更廣，延遲也更短，因?yàn)樵O(shè)備的路徑更短。

為了形成這個(gè)共享網(wǎng)絡(luò)，邊界路由器必須使用Thread 1.3.0規(guī)范。截至今天，大多數(shù)都是。Apple在iOS 16.5中增加了支持，將其HomePods和支持Thread的Apple TV置于1.3.0上。所有Google的邊界路由器都使用 1.3.0，三星的各種選項(xiàng)也是如此。Nanoleaf 更新了其支持邊界路由器的燈，以支持加入現(xiàn)有的Thread網(wǎng)絡(luò)，亞馬遜支持Thread的Eero Wi-Fi路由器也已推出 1.3.0 版本。

亞馬遜唯一的Alexa邊界路由器——Echo第四代智能揚(yáng)聲器——仍處于1.1版本。亞馬遜發(fā)言人Connor Rice表示，該揚(yáng)聲器“支持Matter設(shè)備所需的所有Thread 1.3.0功能。”但Echo并不是Matter設(shè)備；它是一個(gè)Matter控制器，并且Matter不需要控制器的Thread認(rèn)證。

接下來，這些邊界路由器必須相互共享憑據(jù)——類似于使用密碼加入Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)。為了避免用戶掌握這種混亂且有風(fēng)險(xiǎn)的密碼共享過程，Thread Group決定讓Thread網(wǎng)絡(luò)可自我配置，即自行設(shè)置。

Thread Group 的這張圖顯示了基本的Thread網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌谏綁K表示邊界路由器。圖片：Thread Group

現(xiàn)在，當(dāng)新的Thread設(shè)備或邊界路由器出現(xiàn)在家中時(shí)，必須向其提供網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)（除了輸入3 位字母數(shù)字代碼之外）。對(duì)于像插座或燈泡這樣的Thread小工具，它應(yīng)該能夠從設(shè)置的任何手機(jī)中獲取它們。為此，Apple 和Google為其手機(jī)操作系統(tǒng)創(chuàng)建了鑰匙串API，通過iPhone 的 iOS 或Android 的 Google Play提供服務(wù)。

但是，當(dāng)Thread邊界路由器想要加入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，它可能無法訪問這些憑據(jù)，或者可能選擇不訪問。由于邊界路由器不是Matter設(shè)備，因此Matter沒有指定它如何加入網(wǎng)絡(luò)。而且由于Thread Group還沒有告訴制造商和平臺(tái)如何處理這種握手，他們必須自己解決這個(gè)問題。

這意味著蘋果必須與三星合作；亞馬遜必須與谷歌合作；谷歌與三星等等。雖然這種情況正在發(fā)生，但進(jìn)展非常緩慢。目前的情況是，制造商可以決定其邊界路由器是否加入競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手創(chuàng)建的Thread網(wǎng)絡(luò)，或者繼續(xù)在家中建立自己的網(wǎng)絡(luò)。

目前，亞馬遜邊界路由器僅在其設(shè)備（某些Eero Wi-Fi 路由器和Echo 第四代智能揚(yáng)聲器）設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)上工作，不會(huì)加入現(xiàn)有的Thread網(wǎng)絡(luò)，也不允許其他制造商的設(shè)備加入其網(wǎng)絡(luò)。

亞馬遜的Rice表示，該公司計(jì)劃很快解決這個(gè)問題：“我們目前正在與開發(fā)人員一起預(yù)覽用于Thread憑證共享的API，該API將使設(shè)備制造商能夠在客戶同意的情況下通過Alexa Skill讀取 Thread 憑證。”這項(xiàng)技能將允許亞馬遜的Echo智能揚(yáng)聲器加入現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，并允許其他制造商的邊界路由器加入Amazon Thread網(wǎng)絡(luò)。

三星SmartThings的情況也類似。SmartThings US 負(fù)責(zé)人Mark Benson告訴我，SmartThings應(yīng)用程序?qū)martThings邊界路由器的Threa 網(wǎng)絡(luò)憑據(jù)存儲(chǔ)到iOS或Android Thread憑據(jù)存儲(chǔ)中，然后其他邊界路由器應(yīng)用程序理論上可以在設(shè)置過程中讀取這些憑據(jù)，并且加入該Thread網(wǎng)絡(luò)。“他們是否這樣做取決于每個(gè)邊界路由器制造商，”他說。

如果用戶已經(jīng)設(shè)置了Thread網(wǎng)絡(luò)并添加了作為Thread邊界路由器的SmartThings設(shè)備，它將設(shè)置自己的網(wǎng)絡(luò)。“我們正在繼續(xù)測(cè)試不同的網(wǎng)絡(luò)配置和邊界路由器之間的互操作性，并希望在未來與業(yè)內(nèi)其他人合作實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，” Benson說。“今天，為了確保為我們的用戶提供最佳體驗(yàn)，我們建立了一個(gè)新的SmartThings Thread網(wǎng)絡(luò)。”

又回到 Android 與 iPhone 的較量了

Thread Group的 Jonathan Hui表示，更復(fù)雜的是，那些用于管理Thread憑據(jù)的Android和iOS API“目前并未相互同步”。因此，你的Thread網(wǎng)絡(luò)的配置方式以及哪些邊界路由器可以加入該網(wǎng)絡(luò)將取決于您用于設(shè)置它的手機(jī)。

使用iOS設(shè)置的邊界路由器不會(huì)看到你使用Android設(shè)置的邊界路由器，也不會(huì)與你使用Android設(shè)置的邊界路由器通信，除非首先使用iOS設(shè)置它。僅當(dāng)平臺(tái)或設(shè)備同時(shí)具有Android和iOS應(yīng)用程序時(shí)，此功能才有效。

如果（或更可能的是當(dāng)）你最終擁有多個(gè)Thread網(wǎng)絡(luò)，則沒有簡(jiǎn)單的方法來合并它們，Thread規(guī)范沒有提供其他路徑。

谷歌產(chǎn)品經(jīng)理Kevin Po告訴我，雖然存在“無線”更改網(wǎng)絡(luò)配置的能力，但這并不容易。“Thread Group 正在與業(yè)界合作研究最佳實(shí)踐，以確定給定網(wǎng)絡(luò)何時(shí)應(yīng)更改其配置，以及如何使用戶能夠在不中斷現(xiàn)有設(shè)置的情況下輕松執(zhí)行此操作，”他說。

目前設(shè)置最好的兩個(gè)平臺(tái)是谷歌和蘋果。這有助于他們控制共享憑據(jù)的操作系統(tǒng)，并且他們已經(jīng)在自己的產(chǎn)品中使用Thread幾年了。

Google 的 Po 告訴我，“Apple 和 Google Thread 邊界路由器可以通過利用 iOS Thread 網(wǎng)絡(luò) API 共享同一個(gè) Thread 網(wǎng)絡(luò)。” 因此，如果您使用 iOS 設(shè)備對(duì) Google Nest Hub Max 和 Apple TV 進(jìn)行設(shè)置，則可以將它們加入單個(gè)Thread網(wǎng)絡(luò)。

然而，反過來則不然，因?yàn)锳ndroid手機(jī)無法訪問iOS鑰匙串，并且沒有Android應(yīng)用程序可以設(shè)置 HomePod 或 Apple TV（可能永遠(yuǎn)不會(huì)）。

Hui 表示，如果你同時(shí)使用 iOS 和 Android，Google Home可以在你的設(shè)備之間同步Thread憑據(jù)，并將其填充到兩個(gè)平臺(tái)上，從而允許新的Thread設(shè)備加入同一網(wǎng)絡(luò)，無論它們?cè)O(shè)置在哪個(gè)操作系統(tǒng)上。

因此，如果你擁有在 iOS 上設(shè)置的所有 HomePods、Apple TV 和 Google Nest 設(shè)備、所有 SmartThings 集線器或所有 Amazon 邊界路由器，你可能會(huì)獲得強(qiáng)大的 Thread 網(wǎng)絡(luò)，但您無法輕松混合和匹配。

值得注意的是，多個(gè)Thread網(wǎng)絡(luò)不一定是問題，理論上，單獨(dú)的Thread網(wǎng)絡(luò)可以通過另一個(gè)基于IP的網(wǎng)絡(luò)相互通信。但是，如果沒有為所有邊界路由器提供一個(gè)共享網(wǎng)格，就會(huì)抵消Thread的最大優(yōu)勢(shì)。“不同Thread網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備不構(gòu)成同一網(wǎng)格的一部分，因此無法相互利用來實(shí)現(xiàn)連接，”Hui 說。“因此，他們將無法從更強(qiáng)大的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中獲益。”

他確實(shí)指出，“對(duì)于大多數(shù)用戶來說，考慮到Thread固有的范圍和響應(yīng)能力，這可能永遠(yuǎn)不會(huì)成為問題。” 但理想的狀態(tài)是一個(gè)大網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，所有邊界路由器都相互支持。不建議僅運(yùn)行一臺(tái)邊界路由器，因?yàn)槿绻腥税蔚羲W(wǎng)絡(luò)就會(huì)出現(xiàn)故障，就像Zigbee和Z-Wave網(wǎng)格一樣。

解決方案是平臺(tái)和制造商需要一種在其平臺(tái)和設(shè)備之間共享Thread網(wǎng)絡(luò)憑證的方法，這是一種在家庭內(nèi)安全創(chuàng)建單個(gè)Thread網(wǎng)絡(luò)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)我在本文中的采訪，顯然每個(gè)人都在致力于此。但這也是他們中的大多數(shù)人在2022年Matter發(fā)布會(huì)上告訴我的。現(xiàn)在，我們已經(jīng)進(jìn)入Matter九個(gè)月了，這些問題仍然存在，而且隨著更多Thread設(shè)備的推出以及越來越多的人投資邊界路由器來設(shè)置這些設(shè)備，這個(gè)問題將會(huì)變得更大。

CSA和Thread Group需要共同努力，要么告訴“行業(yè)”需要在這個(gè)問題上團(tuán)結(jié)起來，要么提供明確的執(zhí)行路徑。因?yàn)槠脚_(tái)之爭(zhēng)在我們的手機(jī)上已經(jīng)夠糟糕了，我們不想在家里還要延續(xù)。