导 读
本周，在智能家居领域集中发力的巨头们，亚马逊、谷歌、苹果宣布了一项新的合作，将共同成立一个名为“Connected Home Over IP”的小组，旨在开发、制定一套基于IP协议的智能家居连接标准。这是一次难得的见证巨头们共同设立标准的机会，也可谓是智能家居发展史上的关键一步。
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作者：物女王（彭昭） 物联网智库 原创 转载请注明来源和出处 导 读 本周，在智能家居领域集中发力的巨头们，亚马逊、谷歌、苹果宣布了一项新的合作，将共同成立一个名为“Connected Home Over IP”的小组，旨在开发、制定一套基于IP协议的智能家居连接标准。这是一次难得的见证巨头们共同设立标准的机会，也可谓是智能家居发展史上的关键一步。 【 《2020年全国物联网全景图谱报告》即将重磅推出， 商务合作：请添加 宛宛18910797375 以下是正文内容 全文字数：4500字，阅读时间：9分钟 物女王：大象和骑象人 这是我在【物女心经】专栏写的第157篇文章。 我最近常常听到“房间里的大象”这个说法，表面意思是，房间里分明站着一头大象，大家都看见了，可是人人都沉默，好像它不存在。隐含意思是，一个问题解决起来太复杂和麻烦，没有人愿意去碰它，所以人们对这些问题故意选择视而不见。 在物联网领域，一直都有房间里的大象存在：不同厂家设备之间的互联互通和互可操作性差。 智能家居场景中，这个痛点尤为明显。 比如，你看上了一只智能水壶，还有一款智能插座，但它们归属于不同的厂商，或是采用了不同的连接协议，往往很难实现两者间的相互协作。 巨头们的加入，并没有让智能家居获得更大规模的普及，反倒是每家公司都倾向于建立自己的平台和服务，让原本割裂的市场变得更加四分五裂。基于这种现状，智能家居的前路早已与最初设想的万物互联愿景背道而驰。 本周，在智能家居领域集中发力的巨头们，亚马逊、谷歌、苹果、宜家…终于不再对大象视而不见了。 他们宣布了一项新的合作，将共同成立一个名为“Connected Home Over IP”（简称CHIP）的小组，旨在开发、制定一套基于IP协议的智能家居连接标准。 虽然这是起步于智能家居的一套标准，但它的适用场景却不仅限于智能家居。 CHIP正在打造的是一条数字“管道”，家用电器、医疗设备、智能汽车…这些硬件的物理功能都可以被转化到一个统一的数字世界之中。面对如此巨大的市场，难怪巨头们选择首先搁置竞争，共同做大市场“蛋糕”。 这是一次难得的见证巨头们共同设立标准的机会，也可谓是智能家居发展史上的关键一步。所以，这篇文章我们一起来解读：
01 这是一套怎样的智能家居连接标准？ 根据官方网站发布的消息，本次成立CHIP合作小组的目的，主要是为了解决当下智能家居市场存在的安全性、连接性和兼容性等问题。 巨头们希望建立一套基于IP的新协议，简化设备与设备之间传输信息的过程，同时强化对隐私安全的保护。 CHIP工作组将由Zigbee联盟牵头，新的标准将允许家庭中的近距离设备相互通信（比如电灯、音箱、门锁等）。工作组设立在Zigbee联盟，此举无疑可以解释为什么最近这几个月，我们接连看到亚马逊、宜家等头部公司纷纷加入Zigbee阵营的消息。 Zigbee和Z-wave等现有通讯协议并不是基于IP，支持这些协议的设备通过网关接入互联网。新标准的特色在于基于IP协议，允许各种硬件与互联网直接相连。CHIP将建立一个新的应用层协议，为开发者和消费者带来很多好处：
CHIP工作组将以开源方式开发和执行新的连接标准。首个规范草案和开源资料将于2020年年末发布。 目前比较常用的网络协议有WiFi、蓝牙BLE、ZigBee、Z-Wave，各自满足了不同的设备联网场景，但都各有利弊：
考虑到不同的智能家居设备对联网的需求存在较大差异，一次性推出一种适用于全场景的网络连接技术难度很大。因此，CHIP工作组将率先专注于推进物理安全的智能家居设备之间的互联互通，比如烟雾报警器、CO传感器、智能门锁、智能插座、智能窗帘等，然后再扩展到其他设备和解决方案。 当然，还有一些事情CHIP工作组不会去碰，包括工作组不会对智能家居设备的软件端进行标准化，也不会建立统一的语音服务。未来各个厂家仍会继续使用自己的软件平台、APP和语音助手。 02 巨头们如何推进新标准的建立？ 这一次，巨头们共同做大蛋糕的意愿，战胜了彼此竞争的心态。 为了推进新标准的落地，巨头们纷纷拿出自己的“看家宝物”：谷歌将为这项工作贡献Thread和Weave协议，除此之外，苹果的HomeKit技术、亚马逊的Alexa技术，以及Zigbee的Dotdot技术也将被包含其中。 1. Thread Thread是一种安全、低功耗的无线Mesh网络技术，由谷歌旗下的Nest Labs于2014年7月提出。多年前，当谷歌开始智能家居之旅时，综合对比了多项技术，最终选择了自行建立一种基于IP的无线网络协议Thread。 Thread在一定程度上改进了家庭中原有各种通讯协议的不足，通过6LoWPAN技术支持IPv6。谷歌认为IP具有将不同网络技术整合在一起的独特能力，而且可以利用现有的网络基础架构，是家庭中融合各种设备通讯的理想平台。 谷歌已将Thread开源，并将其贡献作为CHIP新标准的基础。在谷歌的设想中，当开发者使用Thread和CHIP新标准时，将可以大大减少开发和运营成本。 2. Weave Weave是一种物联网通信框架，它有点复杂，需要更多的计算能力。 Weave具备如下特点： 首先，它是与操作系统无关的一个物联网系统框架，可以移植到任意操作系统上，只要底层操作系统能够提供Weave需要的最基本函数接口。同时，Weave也不依赖于任何通信协议，它可以运行在Wi-Fi、BLE、Zigbee等常见的通信协议之上。 其次，针对不同的目标设备，比如资源受限的嵌入式硬件设备、资源充足的硬件设备、智能手机客户端（Android或iOS）、云平台等，分别有不同的代码与之对应。这些不同的代码或组件，共同组成了Weave。 再次，Weave提供了一套标准的设备操作命令，以及对应的认证机制。Weave对常见的物联网设备，当前主要是智能家居设备，进行了总结和抽象，并形成了一套固定的操作命令集合。Weave这样做的目标，是希望达到不同设备厂商的设备之间，只要使用了Weave，就可以相互操作的目的。 最后，Weave的大部分代码都是开放的。Google认为，以自己在IT行业内的影响力，并充分利用开源模式，来构筑一个完整的生态链，从而奠定在物联网领域的霸主地位，仍然是可行的。 3. HomeKit 苹果在2014推出了“HomeKit”软件项目，其本身并不生产搭载HomeKit系统的新产品，而是授权第三方厂商生产符合苹果兼容和安全标准的设备。 不过，虽然苹果在很早之前就入局了智能家居领域，但HomeKit的发展实在是不尽人意，可以说已经被竞争对手们甩在了身后。目前，用户可以使用Amazon Alexa或Google Assistant控制大量的智能家居配件，但能通过苹果Siri控制的配件却非常少，因为HomeKit的普及速度一直不快。 为了加快CHIP新通用标准的开发，苹果正在开放其HomeKit配件开发工具包的部分内容，并计划向工作组提交HomeKit配件协议。现在开发者可以在GitHub上进行调用和修改，把智能家居设备整合到苹果的家庭Home应用和智能家居生态系统当中。 提供对HomeKit关键代码的开源访问，暗示着这家科技巨头的智能家居战略发生了重大转变，可能会极大的增加HomeKit贡献者的数量。 4. Alexa 在智能家居领域，亚马逊起到了重要的“鲶鱼”作用，激励着各项技术的发展。 Alexa是亚马逊提供的运行在云端的语音服务。亚马逊于2014年11月推出全新概念的智能音箱Echo，将智能语音技术带入这一硬件，并在2015年6月对外开放Alexa平台，使第三方开发者可在平台上开发基于语音的技能应用。 五年后，数以百万计的Alexa设备被售出，包括亚马逊不断扩大的echo和其他智能设备，以及使用Alexa作为语音接口的第三方设备。尽管Alexa作为一款消费产品取得了巨大的成功，比如亚马逊占据了美国智能音箱市场约70%的份额，但Alexa清晰的商业模式尚未实现。 据报道，亚马逊在2019年前10个月共获得了140万美元的Alexa技能收入，远低于其550万美元的目标。2018年就更惨了，有爆料显示，Alexa当年的技能收入目标为500万美元，但真实收入“低至数十万美元”。 今年9月，在一年一度的硬件大会上，亚马逊一口气发了15款硬件设备，为推广语音助手Alexa开路。本次亚马逊将Alexa贡献于CHIP新标准，预计又是一次扩展Alexa覆盖面的新举措。 5. Dotdot Dotdot是Zigbee联盟在2017年发布的具有里程碑意义的可跨网协作IoT通用语言。 根据Zigbee联盟的官方说法，Dotdot是一个开放的标准，可以运行在多个网络协议上，帮助智能产品进行通信。Dotdot基于Zigbee联盟成熟且经过验证的解决方案，凝聚了Zigbee联盟全球数百家致力于创新的成员公司10多年的工作经验和产品经验。 在推出Dotdot伊始，Zigbee联盟就展示了第一批基于Thread协议IP网络的Dotdot产品。2019年初，Dotdot 1.0标准和Dotdot over Thread认证程序发布，意味着智能硬件开发者首次可以放心的在低功耗IP网络上应用成熟、开放且可认证的互操作性语言，减少产品开发风险和难度。
纵观智能家居市场，根据研究机构IDC统计的截止到2019年9月的数据，智能家居设备的全球市场预计将在2019年同比增长23.5%，达到近8.15亿台设备出货量。该数字预计到2023年，将增长至13.9亿台。 预计到2025年，全球智能家居市场规模将达到1750亿美元，这是一个可观的“蛋糕”，世界范围内的科技公司都在大力布局这一领域。 站在消费者的角度，在很多情况下，人们往往会从多家公司购买一系列的联网硬件、应用程序和云服务，因此，加速产品之间的互联互通符合消费者、开发者和巨头们的共同利益。
从生态圈的现状来看，苹果的HomeKit生态系统只有数百设备，Zigbee联盟在2019年8月认证了第3,000个联网产品，而亚马逊和谷歌的语音助手分别与85,000和10,000个智能家居设备兼容。 CHIP统一标准的建立，至少从设备数量方面将有助于使智能家居品牌处于更加平等的地位，而应用程序和语音服务水平将成为不同生态系统之间形成差异化的主要因素。 03 CHIP新标准的潜在风险有哪些？ CHIP新标准的建立，选择从数字管道的层面切入，而不是云云互联或者语音助手兼容，因为曾经的尝试表明，很多路走不通。 在今年9月，亚马逊宣布了一项重要的合作关系声明：它创建了“语音互操作性计划”（Voice InteroperabilityInitiative），这份由30多家公司联合发布的意向声明，将致力于确保设备可以同时兼容多个数字助理。 例如，用户只需说出适当的唤醒词，即可与同一台智能音箱上的Alexa或Cortana对话。亚马逊认为，如果会存在多个语音助手，那么它们应该更好地协作。 在宣布声明的同时，亚马逊还发布了一条长长的合作企业名单，但其中唯独缺了核心的三家：谷歌、苹果和三星… 再看CHIP新标准，从一开始就囊括了亚马逊、苹果、谷歌等巨头，这显然是一个良好的开端。但是按照计划，首个规范草案和开源资料将在2020年年末发布，2021年才会推出新的设备，12个月对于快速变化的消费电子市场而言，是一段漫长的岁月。 除了时间之外，CHIP还需攻克很多难题。 智能家居领域多种通讯协议并存的现状已经维持许久，智能电视、摄像头需要WiFi等高带宽通讯的支持，烟雾报警器、可穿戴设备又需要低功耗连接技术，很难找到一种通讯解决方案适合所有设备。 况且现在市面上已经存在一些“通用网关”，直接将Zigbee、Wi-Fi、蓝牙BLE等通信协议整合到一个网关设备中，目的同样是希望让不同协议的智能家居设备实现更好的互联互通。CHIP与之相比的竞争优势，还需进一步明确。 再次，CHIP新标准允许设备直接连入互联网，而不用再通过网关进行连接，安全性的保障是另一个值得考虑的重要问题。 CHIP工作组的成立给很多人以警示。在听闻CHIP新标准正在酝酿的消息之后，Z-Wave快速反应，准备转型为开放标准，避免在智能家居大战中被边缘化。 现阶段只有SiliconLabs能提供Z-wave芯片。根据Silicon Labs的消息，Z-Wave联盟将把Z-Wave的规范开放给芯片合作伙伴，而Z-Wave联盟也将从Silicon Labs独立。预计Z-wave的开源规范将在2020年下半年发布。 面对时间的挑战、巨头之间协作方式的磨合、其他通讯协议推进方的应对，CHIP的推进之路有待继续观察。无论如何，CHIP让我们看到了巨头们注重大局的眼光，以及他们为共同建立标准所迈出的重要一步。 本文小结： 1.本周巨头们宣布了一项新的合作，将共同成立一个名为“ConnectedHome Over IP”（简称CHIP）的小组，旨在开发、制定一套基于IP协议的智能家居连接标准。 2.为了推进新标准的落地，巨头们纷纷拿出现有技术：谷歌将为这项工作贡献Thread和Weave协议，苹果的HomeKit技术、亚马逊的Alexa技术，以及Zigbee的Dotdot技术也将被包含其中。 3.根据研究机构IDC统计的截止到2019年9月的数据，智能家居设备的全球市场预计将在2019年同比增长23.5%，达到近8.15亿台设备出货量。该数字预计到2023年，将增长到13.9亿台。这次巨头们选择搁置竞争，优先选择做大市场蛋糕。 参考资料： 苹果 Google亚马逊罕见联手，智能家居革命要来了？ Z-Waveis making a huge change so it doesn’t get left behind in the smart home wars Amazoncreates a huge alliance to demand voice assistant compatibility Situation:there are too many competing smart home standards Developinga standard for the smart home industry Apple,Google and Amazon are cooperating to make your home gadgets talk to each other Google,Apple and Amazon to create a standard for the smart home ProjectConnected Home over IP Appleopen-sources HomeKit Accessory Development Kit to spur adoption, grow newstandard CHIP网站：www.connectedhomeip.com
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