La interoperabilidad es un problema bien conocido por los protagonistas del IoT. Además, es una problemática que se ve reforzada por la multiplicación de objetos conectados que no se comunican entre sí y de pasarelas que no pueden interpretar los datos de todos los sensores. Los distintos protocolos (EnOcean, Zigbee, Z-Wave, Bluetooth, Wi-Fi, etc.) no se comunican entre sí, lo que puede crear dificultades de instalación y funcionamiento dentro de la misma vivienda/edificio.
¿Qué es la interoperabilidad?
En términos prácticos, la interoperabilidad se refiere a sistemas capaces de adaptarse y colaborar con otros sistemas independientes para crear una red y facilitar la transferencia de datos.
El concepto de interoperabilidad se divide en 3 capas:
La capa física representa la banda de frecuencia (433 MHz, 868 MHz, 2,4 GHz), el tipo de modulación y el tipo de codificación.
→ Creando una analogía con el cuerpo humano, se trataría de las cuerdas vocales.
La capa de transporte define el tamaño de los paquetes, los mecanismos de gestión de errores y el recorrido de los mensajes en la red.
→ La palabra
La capa de aplicación / datamodel representa el contenido de los mensajes y su significado.
→ El idioma (español, francés, inglés, etc.)
En concreto:
Si buscamos la interoperabilidad total, ésta se debe conseguir en estas 3 capas.
Si tenemos un datamodel común, podemos mantener el formato de los datos durante todo el trayecto (el mensaje entre el producto A y el producto B).
Por otro lado, si las capas físicas son diferentes, será necesario añadir pasarelas para pasar de un ámbito a otro.
En NodOn, el objetivo es tener una interoperabilidad total en las 3 capas para poder actuar de un producto a otro: utilizar la misma banda de frecuencia, utilizar la misma capa de transporte y utilizar el mismo modelo de datos (datamodel).
Si conseguimos esta interoperabilidad en las tres capas, limitaremos al máximo la necesidad de pasarelas.
¿Qué pasa con los protocolos existentes?
Hoy en día, 3 protocolos garantizan una interoperabilidad total: Zigbee, Z-Wave y EnOcean.
Cada uno de estos tres protocolos ofrece una capa física, una capa de transporte y un modelo de datos estandarizados.
Ejemplo de Zigbee 3.0: cuando un interruptor le dice a una bombilla que se encienda, lo dice siempre de la misma manera, para que sea cual sea la marca o el fabricante, se entienda de la misma forma. Zigbee utiliza la capa de transporte 802.15.4, que está muy estandarizada.
Thread es un protocolo interoperable en las capas 1 y 2. La capa de transporte está estandarizada (802.15.4) y basada en IP. Esto hace que su interoperabilidad de transporte sea de gran interés, ya que las infraestructuras IP están ampliamente implantadas en el mercado. No hay ningún modelo de datos en Thread.
El Bluetooth ofrece una capa física estándar (2,4 GHz) y una capa de transporte estandarizada por Bluetooth SIG. Todavía no existe un modelo de datos sobre Bluetooth, pero se está construyendo uno: Bluetooth Mesh.
El Wi-Fi está muy estandarizado en la capa física y en la de transporte. Sin embargo, no hay ningún modelo de datos definido.
¿Matter puede resolver el problema de la interoperabilidad?
Se pretende que el nuevo protocolo Matter sea totalmente interoperable. El modelo de datos será relativamente similar al de Zigbee. Las capas de transporte estarán basadas en IP.
El principal detalle es el uso de Bluetooth para todo el aprovisionamiento y la puesta en marcha (emparejamiento, incorporación de dispositivos a una red, etc.).
La promesa de Matter es simplificar la experiencia de usuario.
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