なぜMatterなのか？

スマートホーム機器は従来、特定のエコシステムやプロトコルに紐づいており、異なるベンダーの製品同士を連携させることが困難でした。Matterは、ベンダーやエコシステムに依存せず、準拠デバイスであれば実装できる標準化されたアプリケーション層を定義することで、この課題を解決します。

これにより分断が減り、デバイス間で一貫した動作が保証されます。

Matterとは？

Matterは、IPv6の上で動作するオープンなIPベースのアプリケーション層です。

すべてのMatterデバイスはIPv6アドレッシングを使用し、IPv6ベースのトランスポートプロトコル（TCPおよびUDP）を介して通信します。これは、基盤となる物理メディア（Thread、Wi-Fi、Ethernet）に関係なく当てはまります。

主な特長：

• オープンソース
• 標準化されたデバイス動作とデータ表現
• 安全かつ信頼性の高い動作を前提に設計
• 特定のエコシステムに依存しない

相互運用性

Matterは共通のデータ構造と相互作用ルールを定義しているため、認証済みデバイスであれば、異なるメーカーの製品同士でもエコシステムをまたいで連携できます。

これは、すべてのデバイスが次を共有しているため可能です：

• 共通のアプリケーション層
• 共通のデータモデル
• 共通のセキュリティモデル
• IPv6ベースの通信

相互運用性はMatterの中核となる設計原則です。

ネットワークトランスポート

Matterは複数のIPv6ベースのネットワークトランスポート上で動作します。どのトランスポートが最適かは、消費電力要件、必要な帯域幅、そしてスマートホームシステムにおけるデバイスの役割によって異なります。

• Thread – 省電力でメッシュに対応したネットワークで、効率性と長いバッテリー寿命が求められる小型IoTデバイス向けに設計されています。
• Wi-Fi – 高帯域幅が必要なデバイスや、常時給電で高速かつ信頼性の高いデータ転送が必要なデバイスで使用されます。
• Bluetooth LE – コミッショニング（オンボーディング）時にのみ使用され、ThreadまたはWi-Fiの認証情報をMatterデバイスへ安全に渡します。
• Ethernet – 無線接続を必要としないデバイス向けの安定した有線オプションです。Matter仕様の一部ですが、本コースでは使用しません。

これらのトランスポートはいずれもIPv6トラフィックを運び、Matterは基盤となる物理メディアに関係なく同じ相互作用モデルを使用します。

本コースではThreadに焦点を当てますが、演習はMatter over ThreadとMatter over Wi-Fiの両方に対応しています。

nRF Connect SDKにおけるMatter

本コースでは、nRF Connect SDKを使用してMatterアプリケーションを構築・テストします。このSDKは、Matterスタックを、Matterが依存する無線技術（Thread、Bluetooth LE、Wi-Fi）と統合しています。これにより、さまざまなNordic SoC上で完全なMatterデバイスを開発できます。

学習を実践的にするため、nRF Connect SDKには、電球、ロック、スイッチ、センサーなどの例を含む複数のMatterサンプルアプリケーションが用意されています。これらのサンプルは実際のデバイス動作を示し、コミッショニング、ネットワークプロビジョニング、デバイス間通信をハンズオンで体験できます。

コースを通して、これらのサンプルやツールの一部を用い、Nordicプラットフォーム上でMatterがどのように実装されているかを理解します。ここで身に付けるスキルは、NordicプラットフォームでMatterアプリケーションを開発する次のステップに向けた準備となります。