Matter là chuẩn kết nối chung cho smarthome, cho phép thiết bị từ nhiều hãng hoạt động mượt mà trong cùng hệ sinh thái. Đằng sau sự tiện lợi đó là một cấu trúc kỹ thuật gồm nhiều thành phần, mỗi thành phần đảm nhận một vai trò quan trọng để ngôi nhà vận hành mượt mà. Bài viết này sẽ cùng bạn khám phá những thành phần cốt lõi trong Matter ấy và cách chúng tạo nên một trải nghiệm smarthome hoàn chỉnh.
Các thành phần cốt lõi của Matter bao gồm những gì?
Matter Device - Các thiết bị Matter
Thiết bị Matter (Matter Device) chính là nhân tố trung tâm trong hệ thống Matter. Đây là những sản phẩm phần cứng được tích hợp chuẩn Matter ngay từ đầu, nhờ vậy chúng có thể dễ dàng được kết nối và điều khiển bởi các nền tảng khác nhau.
Danh mục thiết bị hỗ trợ Matter rất đa dạng, chẳng hạn như:
- Bóng đèn
- Ổ cắm
- Công tắc
- Cảm biến chuyển động
- Thermostat
- Khóa cửa thông minh
- Rèm cửa
- Thiết bị giải trí như loa và TV
Điểm chung là tất cả đều tuân thủ cùng một giao thức, cho phép người dùng thiết lập và điều khiển bằng ứng dụng yêu thích, chẳng hạn như Apple Home, Google Home, Alexa hoặc SmartThings.
Khi mua một thiết bị có chứng nhận Matter, bạn có thể yên tâm rằng nó sẽ hoạt động không chỉ với hệ thống hiện tại, mà còn với nhiều nền tảng khác trong tương lai. Nhờ đó, các thiết bị Matter trở thành nền móng để xây dựng một ngôi nhà thông minh thống nhất, không bị khóa chặt vào một thương hiệu duy nhất.
Mạng ảo Matter Fabric
Trong kiến trúc của Matter, tất cả các thiết bị không chỉ đơn thuần kết nối qua Wifi hay Thread, mà còn được gom lại trong một mạng ảo riêng gọi là Matter Fabric. Đây là nền tảng để các thiết bị, bộ quản lý (Administrator) và bộ điều khiển (Controller) giao tiếp với nhau một cách an toàn và đồng bộ.
Matter Fabric hoạt động như một lớp phủ trên hạ tầng mạng sẵn có (Wi-Fi, Thread, Ethernet). Nhờ vậy, dù trong nhà có nhiều loại kết nối vật lý khác nhau, người dùng vẫn cảm nhận được sự thống nhất như chỉ có một mạng duy nhất.
Một đặc điểm quan trọng là mỗi thiết bị có thể tham gia nhiều Fabric cùng lúc, mỗi Fabric lại được quản lý bởi một Matter Administrator khác nhau. Đây chính là nền tảng cho tính năng Multi-Admin – cho phép cùng một thiết bị được điều khiển bởi nhiều nền tảng smarthome khác nhau, chẳng hạn như Apple Home và Google Home song song.
Matter Commissioner - Thành phần khởi tạo thiết bị
Để một thiết bị thông minh trở thành một phần của mạng Matter (Fabric), nó phải trải qua bước khởi tạo (commissioning). Thành phần đảm nhiệm quá trình này chính là Matter Commissioner.
Commissioner có thể là một ứng dụng, một nền tảng, hoặc một thiết bị đã được tích hợp sẵn vai trò này. Khi người dùng thêm thiết bị mới, Commissioner sẽ thực hiện hai nhiệm vụ quan trọng:
- Xác thực tính hợp lệ của thiết bị để đảm bảo đó là sản phẩm Matter chính hãng, tránh nguy cơ giả mạo.
- Cấp thông tin kết nối và mạng để thiết bị tham gia vào Fabric, từ đó có thể giao tiếp với các thành phần khác.
Trong thực tế, một loa thông minh, một màn hình thông minh, ứng dụng của nhà sản xuất, hoặc thậm chí hệ điều hành di động đều có thể đóng vai trò là Commissioner. Đặc biệt, nhiều sản phẩm còn kiêm nhiệm cả vai trò Administrator hoặc Controller, giúp người dùng dễ dàng thiết lập thiết bị chỉ bằng vài thao tác quét mã QR hoặc nhập mã cài đặt.
Nhờ có Commissioner, việc đưa thiết bị vào hệ Matter được tiêu chuẩn hóa, nhanh chóng và an toàn – đây là bước khởi đầu để mở rộng ngôi nhà thông minh mà không cần kiến thức kỹ thuật phức tạp.
Matter Administrator – Thành phần quản lý và bảo mật
Trong một mạng Matter (Fabric), việc tạo lập, duy trì và quản lý an ninh không thể thiếu thành phần Matter Administrator. Đây có thể là một thiết bị phần cứng (ví dụ như hub, loa thông minh) hoặc một ứng dụng phần mềm (ví dụ app smarthome).
Nhiệm vụ chính của Administrator bao gồm:
- Tạo và quản lý Fabric mà các thiết bị đang tham gia.
- Cấp và quản lý quyền truy cập của từng thiết bị, đảm bảo tính bảo mật và quyền riêng tư.
- Duy trì mối quan hệ an ninh giữa thiết bị và các Controller trong cùng Fabric.
Điểm nổi bật là tính năng Multi-Admin. Điều này cho phép một thiết bị Matter được kết nối và quản lý bởi nhiều Administrator khác nhau, nghĩa là người dùng có thể sử dụng cùng lúc nhiều nền tảng smarthome (ví dụ: Apple Home và Google Home) để điều khiển cùng một thiết bị.
Nhờ Administrator, hệ thống Matter duy trì được tính bảo mật nhất quán và sự linh hoạt đa nền tảng, giúp ngôi nhà thông minh vừa an toàn, vừa mở rộng dễ dàng.
Matter Controller – Thành phần gửi lệnh điều khiển
Matter Controller có thể tồn tại dưới nhiều dạng: ứng dụng trên điện thoại, hub smarthome, loa thông minh, công tắc gắn tường, nút bấm, thậm chí là màn hình cảm ứng. Mỗi Controller có khả năng gửi lệnh đến thiết bị để thực hiện các tác vụ như bật/tắt, thay đổi độ sáng, điều chỉnh nhiệt độ hoặc kích hoạt kịch bản tự động.
Trong một Fabric, có thể có nhiều thiết bị điều khiển Matter Controller cùng tồn tại để tăng tính linh hoạt và dự phòng. Ví dụ: người dùng vừa có thể điều khiển đèn bằng ứng dụng Google Home, vừa có thể dùng nút bấm vật lý, tất cả đều nằm trong cùng một mạng Matter.
Có một điểm bạn cần lưu ý đó là Controller thường gắn liền với nền tảng cung cấp nó. Điều đó có nghĩa là Controller từ Apple Home chỉ hoạt động trong hệ Apple Home, còn Controller từ Google Home thì nằm trong hệ Google. Tuy nhiên, nhờ tính năng Multi-Admin, một thiết bị Matter có thể cùng lúc được điều khiển bởi nhiều Controller thuộc các nền tảng khác nhau.
Matter Bridge – Thành phần dịch giao thức
Không phải mọi thiết bị thông minh hiện nay đều hỗ trợ Matter. Rất nhiều sản phẩm vẫn đang sử dụng các chuẩn kết nối trước đây như Zigbee, Z-Wave hoặc các giao thức độc quyền của nhà sản xuất. Để bảo vệ khoản đầu tư đã có của người dùng, Matter đưa ra khái niệm Matter Bridge.
Matter Bridge là thành phần trung gian có nhiệm vụ dịch giao thức từ các thiết bị cũ sang ngôn ngữ của Matter. Nhờ vậy, bóng đèn Zigbee hay cảm biến Z-Wave vẫn có thể xuất hiện trong Matter Fabric và được điều khiển cùng với các thiết bị Matter mới.
Bridge thường được tích hợp vào các sản phẩm như hub smart home. Một số hub vừa đóng vai trò Controller để điều khiển thiết bị, vừa kiêm Bridge để kết nối thiết bị cũ. Điều này giúp người dùng không cần thay thế toàn bộ hệ thống, mà vẫn tận dụng được thiết bị sẵn có trong khi dần mở rộng sang hệ sinh thái Matter.
Với Matter Bridge, sự chuyển đổi sang thế hệ smarthome mới trở nên mượt mà và tiết kiệm hơn, thay vì buộc phải bắt đầu lại từ đầu.
Smart Home Hub – Thiết bị trung tâm
Trong nhiều hệ thống smart home, hub chính là thiết bị trung tâm giúp gắn kết và điều phối mọi thành phần. Với Matter, Smart Home Hub không chỉ đơn thuần là điểm kết nối, mà còn có thể đảm nhận nhiều vai trò khác nhau cùng lúc như Administrator, Controller, Commissioner hoặc thậm chí là Bridge.
Một Smart Home Hub thường được thiết kế bởi chính hãng cung cấp nền tảng, ví dụ như Amazon Echo, Google Nest Hub hay Samsung SmartThings Hub. Chúng tích hợp nhiều công nghệ kết nối (Wi-Fi, Zigbee, Thread…) để đảm bảo khả năng tương thích với đa dạng thiết bị.
Ngoài chức năng kết nối, hub còn mang lại nhiều giá trị gia tăng:
- Xử lý tự động hóa cục bộ, giúp kịch bản trong nhà chạy mượt mà ngay cả khi mất Internet.
- Cung cấp giao diện điều khiển tiện lợi, thông qua giọng nói, màn hình cảm ứng hoặc ứng dụng.
- Mở rộng tính năng bảo mật và quản lý, đặc biệt khi làm việc với vai trò Administrator trong Matter.
Nhờ có Smart Home Hub, ngôi nhà thông minh vận hành như một hệ thống thống nhất, nơi mọi thiết bị – dù đến từ nhiều hãng khác nhau – đều được quản lý và điều khiển liền mạch.
Gateway và Thread Border Router – Thành phần hạ tầng mạng
Để Matter hoạt động ổn định, bên cạnh các vai trò điều khiển và quản lý, hệ thống còn cần có lớp hạ tầng mạng làm nền tảng. Hai thành phần quan trọng trong lớp này là Gateway và Thread Border Router.
Gateway là thiết bị phần cứng cho phép dữ liệu lưu thông giữa mạng nội bộ và Internet. Ví dụ điển hình là router Wifi hoặc access point mà hầu hết các gia đình đều đang sử dụng. Gateway không trực tiếp điều khiển thiết bị thông minh, nhưng nó cung cấp con đường để các nền tảng smarthome có thể truy cập và đồng bộ dữ liệu từ xa.
Thread Border Router (TBR) lại giữ một vai trò chuyên biệt hơn. Nó là cầu nối cho các thiết bị sử dụng giao thức Thread – thường là cảm biến, công tắc, khóa cửa hoặc thiết bị tiết kiệm năng lượng – kết nối vào mạng IP (Wi-Fi, Ethernet). Nhờ TBR, thiết bị Thread không bị tách biệt mà có thể giao tiếp liền mạch với các thiết bị khác trong Fabric. Trong thực tế, TBR thường được tích hợp sẵn vào loa thông minh, hub smart home hoặc router hiện đại như Apple HomePod mini, Google Nest Hub (Gen 2) hay Eero router.
Sự phối hợp giữa các thành phần trong hệ sinh thái Matter
Mỗi thành phần trong Matter đảm nhận một vai trò riêng, nhưng chỉ khi chúng phối hợp với nhau, hệ sinh thái smarthome mới vận hành trơn tru.
- Matter Device là nơi diễn ra các tác động thực tế như bật đèn, khóa cửa hay đo nhiệt độ.
- Commissioner chịu trách nhiệm khởi tạo thiết bị mới, bảo đảm quá trình tham gia mạng Matter an toàn.
- Administrator quản lý Fabric, phân quyền và duy trì lớp bảo mật.
- Controller là công cụ để người dùng gửi lệnh điều khiển trực tiếp đến thiết bị.
- Bridge cho phép các thiết bị cũ như Zigbee hay Z-Wave tiếp tục hoạt động trong mạng Matter.
- Hub, Gateway và Thread Border Router đóng vai trò hạ tầng, bảo đảm dữ liệu và tín hiệu luôn lưu thông ổn định.
Bạn có thể tham khảo một ví dụ thực tế, chẳng hạn bạn đang muốn thêm một bóng đèn Matter mới:
- Commissioner (ứng dụng Google Home hoặc Apple Home) xác thực thiết bị và đưa nó vào Fabric.
- Administrator quản lý quyền truy cập và bảo mật.
- Controller (loa Google Nest Hub) nhận lệnh giọng nói từ người dùng và bật đèn.
- Thread Border Router kết nối bóng đèn dùng Thread với mạng IP.
- Gateway đảm bảo toàn bộ hệ thống có thể kết nối ra Internet.
Nhờ cơ chế Multi-Admin, bạn thậm chí có thể vừa dùng Google Home vừa dùng Apple Home để điều khiển cùng một bóng đèn. Tất cả các thành phần cùng nhau tạo nên một trải nghiệm liền mạch, an toàn và dễ mở rộng cho người dùng.
Liệu Matter có đang mở ra tương lai mới cho smarthome?
Sự xuất hiện của Matter đánh dấu một bước ngoặt quan trọng trong ngành nhà thông minh: từ mô hình đóng của từng hãng, người dùng chuyển sang một chuẩn mở, nơi thiết bị có thể kết nối và phối hợp liền mạch. Với người dùng cuối, điều này đồng nghĩa với ít rào cản hơn khi lựa chọn thiết bị và trải nghiệm thống nhất hơn khi sử dụng.
Tại KNXStore.vn, chúng tôi xem Matter như một mảnh ghép quan trọng bên cạnh các chuẩn quốc tế đã được khẳng định như KNX, Casambi, Zigbee hay Z-Wave. Nhờ có Matter, những thiết bị phổ thông trong gia đình như bóng đèn, ổ cắm hay cảm biến dễ dàng hòa nhập vào một hệ sinh thái thông minh, trong khi KNX vẫn giữ vai trò trụ cột cho các dự án tòa nhà và biệt thự cao cấp.
Sự kết hợp này mang lại nhiều lợi ích:
- Người dùng cá nhân có thể nhanh chóng mở rộng hệ thống với thiết bị Matter sẵn có trên thị trường.
- Chủ đầu tư và đơn vị thiết kế được bảo đảm về tính tương thích lâu dài và khả năng mở rộng hệ thống.
- KNXStore.vn trở thành cầu nối giúp khách hàng tiếp cận cả giải pháp chuyên nghiệp lẫn thiết bị phổ thông trong cùng một hệ sinh thái mở.
Với Matter, tương lai smarthome sẽ không còn bị giới hạn bởi thương hiệu hay chuẩn kết nối. Người dùng có thể tập trung vào trải nghiệm sống thông minh, còn KNXStore.vn sẽ đồng hành trong việc lựa chọn và triển khai giải pháp phù hợp nhất
