De hoofdgedachte van Matter is dat fabrikanten kunnen kiezen uit meerdere netwerktechnologieën, waarover vervolgens dezelfde op IPv6 gebaseerde communicatielaag gebruikt wordt. Zo kan Matter werken over wifi, maar ook over ethernet of een Thread-meshnetwerk. Dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld Zigbee of Z-Wave, waar de netwerkstack en het communicatieprotocol met elkaar verweven zijn. Een Z-Wave-schakelaar kan niet rechtstreeks communiceren met een Zigbee-lamp of vice versa. Een Matter-lamp voorzien van een Thread-radio kan wel rechtstreeks communiceren met een Matter-dimmer op basis van wifi die weggewerkt zit achter schakelmateriaal, zolang er een borderrouter aanwezig is, maar daar komen we zo op.
Dat ethernet- en wifi-apparaten met elkaar kunnen communiceren, is logisch: die zijn onderdeel van hetzelfde thuisnetwerk. Thread is echter een eigen protocol op basis van 802.15.4, dat werkt op 2,4GHz en gebruikt kan worden om een meshnetwerk te bouwen. Hierbij staan alle Thread-apparaten, of nodes, met elkaar in verbinding. Er zijn twee soorten nodes: die stroom krijgen via het stopcontact of die gevoed worden door een batterij. Die eerste fungeert binnen een Thread-netwerk als extender en stuurt commando’s door naar andere nodes in het netwerk, terwijl de end-devices niet als repeater werken.
Het lijkt daarmee sterk op Zigbee, dat ook gebaseerd is op 802.15.4, maar niet op basis van IPv6 werkt. Het grote voordeel van Thread vergeleken met bijvoorbeeld wifi is het veel lagere stroomgebruik, waardoor apparaten door een kleine batterij gevoed kunnen worden. Dit is handig bij sensoren, zoals een bewegingsdetector of een raam- of deursensor.
Om zo’n Thread-meshnetwerk te verbinden met wifi- en ethernetgebaseerde Matter-apparaten is er iets nodig dat een Thread-borderrouter wordt genoemd. Dit is een apparaat dat over een Thread-radio beschikt en daarnaast over wifi, ethernet of allebei. Deze borderrouter verbindt het meshnetwerk aan het wifi- of ethernetnetwerk en geeft alle data door. Daardoor kun je van een bedrade computer een Thread-module pingen en via IP benaderen alsof hij gewoon op het lokale netwerk zit.
Je hebt misschien al zo’n borderrouter thuis staan zonder dat je het doorhebt: de nieuwste Apple TV 4K kan sinds vorig jaar fungeren als borderrouter, net als de HomePod. Ook de nieuwste generatie Nest Hub en Nest Wifi van Google hebben een update gekregen om dit mogelijk te maken. Producten waarvan bekend is dat ze als borderrouter kunnen werken zijn: Apple TV 4K (2e generatie), Apple HomePod mini, Nanoleaf Lines, Nanoleaf Shapes, Nanoleaf Elements, eero 6, eero Pro 6, eero Pro, eero Beacon, Amazon Echo (4e generatie), Nest Hub (2e generatie), Nest Hub Max en Nest Wifi. Heb je meerdere van deze apparaten? Dat is geen probleem, want binnen een Thread-netwerk kunnen meerdere borderrouters samenwerken.
Er is nog een netwerktechnologie die een rol speelt binnen Matter, Bluetooth LE. Dit wordt gebruikt om eenvoudig nieuwe apparaten aan te melden op het netwerk. Het idee is dat zodra een gebruiker een nieuw Matter-apparaat aanzet, deze via Bluetooth LE een signaal uitstuurt dat opgepakt kan worden door bijvoorbeeld een telefoon. Hierop opent dan een set-upwizard die helpt met de configuratie. Naast Bluetooth LE kunnen fabrikanten ervoor kiezen om een QR-code op het apparaat te zetten, die, wanneer die met een telefoon wordt gescand, de telefoon een configuratiewizard laat tonen.
Welk type netwerk ook gebruikt wordt: geen enkel bitje hoeft je huis te verlaten om met een cloudserver te communiceren. Alles draait en communiceert lokaal. Dat betekent dat een Matter-apparaat ook over vijf of tien jaar nog te gebruiken is, ook al is de fabrikant failliet of is de ondersteuning gestopt.
Automatiseren
Er zijn twee manieren om zaken te automatiseren binnen Matter: via een hub of via devicebinding. De eerste ken je misschien al als je op dit moment slimme apparaten in je huis hebt. Binnen Google Home kun je bijvoorbeeld 'routines' aanmaken, waarbij bepaalde triggers aan een actie gekoppeld zijn. Voor Apple-gebruikers is er de Home-app en puur als het gaat om licht kan het bijvoorbeeld ook in de Philips Hue-app, of misschien heb je wel een Homey Pro staan, of op basis van Domoticz of Home Assistant een eigen hub gebouwd. Voor mensen met zo’n set-up verandert er waarschijnlijk weinig als ze Matter-apparatuur toevoegen aan hun netwerk; het brein van het huis blijft hetzelfde apparaat.
Bij Matter is het een leuke bijkomstigheid dat de apparaten dus via meerdere ecosystemen bediend kunnen worden. Zit jij in het Google-ecosysteem met een Android-telefoon, dan bedien je de apparaten waarschijnlijk met de Google Home-app. Tegelijkertijd kan je partner met een iPhone hiervoor de Apple Home-app gebruiken.
Het is mogelijk dat je bij het kiezen voor zo’n app een afhankelijkheid van de cloud inbouwt. Het is mooi dat alle Matter-communicatie lokaal verloopt, maar als je vervolgens al je slimmigheid via Google Home-routines bouwt, ben je alsnog afhankelijk van de cloud voor de executie. Overigens heeft Google plannen om automatiseringen op lokale hardware in het huis van de gebruiker te laten draaien, maar wanneer dat zal gebeuren, is nog niet bekend.
Wil je apparaten zo direct mogelijk koppelen, dan kun je ze aan elkaar verbinden. Dit heet devicebinding en is bijvoorbeeld ook mogelijk bij Zigbee- en Z-Wave-apparaten. Zo kun je bijvoorbeeld een infraroodbewegingssensor koppelen aan een lamp; is er beweging, dan wordt direct een commando naar de lamp gestuurd om in te schakelen. Hier komt dus geen hub of ander apparaat aan te pas. Devicebinding kan handig zijn voor dit soort simpele automatiseringen, maar zodra je meer variabelen gaat toevoegen, zoals de tijd of het lichtniveau in de ruimte, zul je uit moeten wijken naar een apparaat waar je uitgebreide automatiseringen in kunt maken.