为什么要制定争抢智能家居连接家庭局域网的IoT标准

前不久，Google加入了亚马逊，苹果，Zigbee联盟等众多企业行列，以帮助制定统一智能家居连接标准。今天我们简单来谈谈这将如何改变市场游戏规则并推动技术发展，以建立更强大、更安全的家庭局域网。

2019年12月，谷歌宣布，将与亚马逊和苹果（三大智能家居厂商）一起致力于为智能家居采用联合无线物联网标准。这项新的连接标准旨在使智能家居产品之间的连接互动更加容易。

谷歌在声明中表示，他们“将与亚马逊，苹果和其他公司一起创建基于IP的互联家庭，这是一个由Zigbee联盟管理的新的独立工作组（与现有的Zigbee 3.0 / Pro协议独立）。 我们贡献了两项经过市场验证的开源智能家居技术，即Weave和Thread。二者都是基于IP构建的，已集成到全球数百万个家庭中。”

Zigbee vs Thread

在过去的几年中，ZigBee和Thread一直在智能家居领域争夺短距离、低功耗协议市场。 ZigBee始于2005年，市场上已有数百万种设备应用。Thread则来自Google Nest Labs，成立于2015年。

根据DIGITIMESResearch观察，Google旗下的NestLabs于2014年7月提出的家庭物联网通讯协定技术Thread，并为此成立ThreadGroup的会员、认证机构，将与ZigBee联盟的ZHA(ZigBeeHomeAutomation)技术抗衡，但因两种技术有相同的根基标准，因此看似竞争态势，未来然仍有融合整并等合作可能。

现在看来，他们之间的合作已经验证之前推测。从几大巨头之间合作，我们也可以看到一些有趣的事情。

Thread 和 Weave源于Google Nest，但现在与其他两个公司（Amazon和Apple）结盟；新标准将在Zigbee下管理，视乎世界和平，一片祥和的景象；ZigBee（3.0 / pro）和Thread都是基于同一物理和链路层协议栈的开放标准构建，即IEEE 802.15.4。而在此领域的最大竞争对手是Z-Wave，其使用专有的Z-Wave标准。

因此，共享的物理/ Mac层为利用相同的硬件/芯片解决方案提供了很大的优势，也为这一合作机会奠定了基础。

Zigbee（3.0 / pro）与Thread之间的主要区别如下：

1、Thread利用Internet协议版本6（IPv6），该版本使Thread网络与现有的基于IPv6的网络（例如Wi-Fi，以太网或蜂窝标准，例如4G / 5G）之间实现自然连接。而Zigbee则是从头开始构建，网络中的每个节点都有一个16位地址，必须使用应用层网关将其转换为IP。

2、Thread未定义特定的应用层，而Zigbee则定义了OSI模型中的所有层。就应用层选择而言，Thread则是更灵活的选择。另一方面，由于Zigbee指定了应用层，因此可以确保在应用层上具有更大的互操作性。

3、Thread身份验证和调试是基于智能手机，而在Zigbee中，身份验证是通过附近的信任中心集中进行验证。

Weave的角色和核心

Weave也是一个低功耗、低带宽、低延迟、安全的设备间通信协议，该协议由Nest开发并被使用在他们自己的设备上。如Nest用来让恒温器，烟雾探测器和摄像机直接相互通信，而无需通过家庭网络或云。

Google Nest表示：“ Weave是一种应用协议，可以在Thread，Wi-Fi，Bluetooth Low Energy（低功耗蓝牙）甚至蜂窝网络等许多网络上运行。 即使设备位于不同的网络上，Weave仍允许它们彼此安全地工作。我们可以通过OpenWeave（Weave的开源版本）添加Weave功能。”

Weave协议是在与Apple的HomeKit框架的争议中诞生的。相对于苹果的封闭性，尽管这个协议目前仍在专利保护期内，但Nest仍然将它开放给全世界的开发者，让他们免费使用并提供反馈。

Weave包含了设备端（LibWeave&uWeave）、智能客户端（Weave Client）、云平台

（WeaveCloud）、通讯协议（WeaveAPI）。

其中的设备的是指的物联网设备的终端，例如要控制的灯，冰箱物联网设备，智能客户端是指的现在使用的android和ios手机，google已经开发了在手机端的APP，物联网接入方可以接入使用，云平台是指的物联网通讯协议的服务端，用APP控制家中的设备使用的互联网控制服务就是这个云平台，通讯协议是指的设备端和智能客户端、智能客户端和云平台，设备端和云平台相互通讯的协议。

总之，结构状态层使用TCP，UDP和BLE的基础传输来传递消息。 TCP和UDP在诸如Thread和WiFi之类的技术上同时使用IPv4和IPv6，而BLE被视为没有路由的点对点链接。

ZigBee，Z-wave，Thread，BLE和其他专有标准划分了智能家居物联网战场。随着Google Home，Amazon Alexa和Apple Homekit的市场规模的发展，这项新开发将改变智能家居市场游戏规则，并有助于技术开发，从而打造出更强大，更安全的家庭局域网。