物聯網智能家居戰場:共同認可的家庭局域網物聯網標準(HAN)
谷歌加入了亞馬遜,蘋果,Zigbee聯盟等公司,以幫助制定智能家居連接標準。我們將詳細介紹這將如何改變游戲計劃并幫助技術發展,使家庭區域網絡更健壯、更安全。
谷歌宣布,將與亞馬遜和蘋果(三大智能家居廠商)一起努力為智能家居采用聯合無線物聯網標準。這項新的連接標準旨在使智能家居產品更易于相互配合。
谷歌在聲明中表示,他們“將與亞馬遜、蘋果和其他公司一起創建基于IP的互聯家庭”,這是一個由Zigbee聯盟(與現有Zigbee 3.0 / Pro協議分離)管理的新的獨立工作組。我們貢獻了兩項經過市場驗證的開源智能家居技術,即Weave和Thread。兩者都是基于IP構建的,已集成到全球數百萬個家庭中。”
Zigbee與Thread
在過去的幾年中,ZigBee和Thread之間的智能家庭IoT應用程序之間的短距離、低功耗協議展開了一場爭奪戰。ZigBee始于2005年,市場上有數百萬種設備。Thread來自Google Nest Labs,成立于2015年。
這一宣布很有意思,因為:
- Thread/Weave是Google/Nest的公司,但現在與其他兩個公司(Amazon和Apple)聯手了。
- 新標準將由Zigbee管理。
ZigBee (3.0/pro)和Thread都是基于相同的物理和鏈路層協議棧——IEEE 802.15.4的開放標準。而他們在這個領域最大的競爭對手Z-Wave使用的是專有的Z-Wave標準。
共享的物理/Mac層為利用相同的硬件/芯片解決方案提供了很大的優勢,并為這一合作機會奠定了基礎。
Zigbee(3.0/pro)與Thread之間的主要區別如下:
- Thread利用Internet協議版本6(IPv6),該版本可在Thread網絡與現有的基于IPv6的網絡(例如Wi-Fi,以太網或4G/5G等蜂窩標準)之間實現自然連接。Zigbee是從頭開始構建的,網絡中的每個節點都有一個16位地址,必須使用應用層網關將其轉換為IP。
- Thread未定義特定的應用程序層,而Zigbee定義了OSI模型中的所有層。就應用程序層選擇而言,這使Thread成為更靈活的選擇。另一方面,由于Zigbee指定了應用程序層,因此可以保證應用程序層具有更大的互操作性。
- Thread身份驗證和調試是基于智能手機的,而在Zigbee中,身份驗證是通過具有基于鄰近性的調試的信任中心進行集中的。
Weave的角色和核心
Weave是Nest用來使恒溫器、煙霧探測器和攝像機直接相互通信的框架,而無需通過家庭網絡或云。
Weave是一種應用協議,可以在很多網絡上工作,比如Thread、Wi-Fi、低功耗藍牙,甚至蜂窩網絡。即使設備在不同的網絡上,Weave也可以讓它們安全地相互協作。我們可以通過Weave的開源版本OpenWeave增加Weave功能。
Weave的核心有4層:
總之,結構狀態層使用TCP,UDP和BLE的基礎傳輸來傳遞消息。TCP和UDP在諸如Thread和WiFi之類的技術上同時使用IPv4和IPv6,而BLE被視為沒有路由的點對點鏈接。
Weave Fabric
Weave fabric是一個網絡,包括所有家庭區域網絡(HAN)節點、Nest服務和參與HAN的任何移動設備。該結構位于HAN之上,使跨不同底層網絡鏈接技術(例如Thread或Wi-Fi)的路由更加容易。
ZigBee,Z-wave,Thread,BLE和其他專有標準劃分了智能家居物聯網戰場。隨著Google Home,Amazon Alexa和Apple Homekit的市場規模的發展,這一新發展將改變游戲計劃,并有助于技術發展,從而打造出更強大,更安全的HAN。