1、Matter网络整体介绍
Matter旨在为智能家居设备建立一个通用的基于ipv6的通信协议。该协议定义了将部署在设备上的应用层以及不同的链路层,以帮助维护互操作性。下图展示了堆栈的正常操作模式:
2、Matter网络层次架构
该体系结构被划分为层,以帮助分离不同的职责,并在协议栈的各个部分之间引入良好的封装级别。绝大多数交互通过下图中捕获的层次进行。
从上到下各个层次说明如下:
应用层:对应于设备的高阶业务逻辑。例如,专注于照明的应用程序可能包含处理灯泡打开/关闭的逻辑,以及其颜色特征。
数据模型层:对应于帮助支持应用程序功能的数据和谓词元素。当有与设备交互的意图时,应用程序对这些数据结构进行操作。
交互模型层:定义了一组可以在客户机和服务器设备之间执行的交互。例如,读取或写入服务器设备上的属性将对应于该设备上的应用程序行为。这些交互操作在数据模型层定义的元素上。
动作框架层:一旦使用交互模型构造了一个动作,它就被序列化为指定的打包二进制格式,以进行网络传输编码。
安全层:经过编码的动作帧然后由安全层处理,消息被加密并附加消息验证码。这些操作确保数据在消息的发送方和接收方之间保持机密性和真实性。
消息层:对交互进行了序列化、加密和签名后,消息层用必需的和可选的报头字段构造有效负载格式,这些字段指定消息的属性以及逻辑路由信息。
IP层:在消息层构造了最终的有效负载之后,它被发送到底层传输协议(TCP或Matter的消息可靠性协议),用于数据的IP管理。
一旦数据在对等设备上接收到,它就会沿着协议栈向上传输,在协议栈中,不同的层会反转发送方对数据执行的操作,最终将消息交付给应用程序使用。
除了上面捕获的数据流,本规范还定义了基于操作证书、密码、组通信、适合于在节点之间发送批量数据的批量数据传输协议(BDX)、以及定义特定于制造商的协议的规定。
3、Matter网络拓扑结构
原则上,只要支持少数核心IPv6标准,任何承载IPv6的网络都适用于Matter部署。在这个版本的规范中,我们