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kurisaW / Summer-of-Open-Source

记录开源之夏
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【Multi Fabric】场景分析 #48

Open kurisaW opened 1 year ago

kurisaW commented 1 year ago

说明：Matter协议明确支持多管理员(multiple administrators)，多管理员通过multiple fabrics实现，建立在命名域、Key、onboarding、CASE通讯安全、数据模型(如fabric范围数据)几个方面的基础上。

为了方便理解Multi Fabric，官方提供了一份场景演示

kurisaW commented 1 year ago

场景需求

在Alice家庭中有三个成员: Alice、Bob和Charlie。

Alice: 是一位忙碌的财务主管, 同时是一位十几岁孩子Charlie的母亲。Alice想使用智能家居技术让自己的家变得更有效率且舒适。Alice使用苹果手机、iPad、和Mac笔记本电脑。Mac笔记本电脑是公司提供的, 其它设备是Alice自己的。

Bob: 是Alice的丈夫同时也是Charlie的父亲。Bob是一名销售代表, 他在家工作但是经常出差。他想利用智能家居技术在他不在家的时候更好的保护他的家。他用的是Android手机和Win10笔记本电脑, 两者都是由公司提供。

Charlie是Alice和Bob十几岁的儿子, 并且是个高中生。Charlie和他的朋友们在一个小摇滚团队里弹吉他。他想使用智能家居技术, 使音乐和灯效结合起来。Charlie使用Android手机、亚马逊Fire平板电脑和Mac笔记本电脑, 他父母是这些设备的拥有者。

kurisaW commented 1 year ago

场景1-安装Matter设备

在场景1中Alice家中安装了各种经过认证的Matter设备, 并将这些设备配置到家庭网络环境中。

  1. 用例1: 使用非设备厂商的APP安装第一台Matter设备。

    Alice购买了飞利浦的色温智能灯泡, 该灯泡设备经过Matter认证, 支持BLE和WiFi连接方式。Alice使用iPhone手机上的HomeKit APP在起居室对灯泡进行配对。几分钟后,Alice可以使用HomeKit APP对灯泡进行控制。她的HomeKit APP成为灯泡设备的一个管理员、配置专员和控制器。她很高兴这一步是如此的简单。

  2. 用例2: 使用厂商APP安装第一台Matter设备

    Alice购买了相同的飞利浦的色温智能灯泡, 但是使用iPhone上Signify的飞利浦HueAPP在起居室配置灯泡, 配置设备成功后, Alice可以使用飞利浦Hue APP控制灯泡。

  3. 用例3: 添加第二管理员 Bob让Alice向他展示如何使用他的Android手机控制灯泡。Alice在Bob手机上添加了谷歌Home APP作为灯泡的第二个管理员和控制器。现在Bob可以使用他的谷歌HomeAPP控制灯泡, 还可以查看灯泡的状态。Bob的谷歌Home APP现在也能将设备配置到智能家居中。

  4. 用例4: 添加第一个非管理员的控制者

    Bob在他的Android手机上将Charlie的谷歌Home APP加入到他们的网络, 并将Charlie的谷歌Home APP设置为灯泡的控制器。现在Charlie可以使用手机上的谷歌Home APP控制灯泡, 但是Charlie不能使家中设备进入配网状态, 也不能更改家中现有设备的访 问控制列表, 因为他不是管理员。

  5. 用例5: 安装更多的设备和APPs

    Alice决定给儿子一份生日礼物。在Matter设备方面积极经验的鼓舞下, 她又购买了两个智能灯泡和一个LED灯带。灯泡由GE Lighting制造, 灯带由宜家制造, 都是经过Matter认证的设备, 所以与智能家居很好的兼容。

    Alice把灯泡和灯带给了Charlie。Charlie很高兴。现在他可以使用Android手机上Matter。

    Disco APP将彩色灯管与他正听的音乐同步, Matter Dsico APP是一款独立开发的应用程序, 提供了这种炫酷的功能。

    Charlie进入他的房间, 安装灯泡和灯带。因为他不是Alice家庭网络的管理员, 所以他要求Alice将灯泡和灯带配到智能家居中并配置灯泡和灯带, 以便Charlie的Matter Disco APP能够控制它们。

  6. 用例6: 添加第二个非管理员的控制者

    Charlie发现他的新灯泡(GE Lighting)的制造商APP包含几个特殊的功能。如, 每个灯泡都包含一个运动传感器, 可用于检测到运动时打开灯, 但当灯泡被告知你要睡觉时,则不能打开灯。

    Charlie让Bob在Charlie的手机上配置厂商APP, 以便Charlie使用该APP配置(非设置ACL方式)、控制和监控房间的灯泡。Bob处理之后。现在Charlie可以在他的房间中配置灯厂商特定的功能。

  7. 用例7: 添加另外一台设备(Switch 开关)

    Bob购买了一个新的Matter的照明开关设备, 并将其配置为控制客厅灯泡的开关。完成配置后, 任何人只要打开开关, 就可以控制客厅里的智能灯泡, 但不能控制Charlie的灯泡和灯带。

  8. 用例8: 添加另外一台设备(Bulb 灯泡)

    Bob从GE Lighting购买了一台Matter灯泡, 并将其配置到餐厅, 然后选择谁控制该灯泡。完成配置后, Charlie可以用他的谷歌Home APP和GE Lighting APP控制灯泡, 但是不能用他的Matter Disco APP控制灯泡, Alice可以用他的苹果HomeKit APP控制该灯 泡。

  9. 用例9: 添加其它管理员/配置者(Smart Speaker智能音箱) Alice和Bob希望在做家务时也能控制智能家居设备, 因此他们决定从亚马逊购买一款支持Matter的智能音箱, 将其放在厨房, 并配置到智能家居网络。Alice要做一个食谱,想要试用一下这个设备, 她用她的iPad配置了这个音箱。为了保护Charlie的隐私, 她只允许音箱访问房子公共区域内的设备, 而不能访问Charlie房间的设备。Alice希望能轻松的配置新设备, 并与音箱建立自动规则。

kurisaW commented 1 year ago

场景2 状态监控

在场景2中, Alice家庭使用各种APP监控他们的设备。

  1. 用例1: 第一台设备上报状态给厂商APP

    Charlie房中的一个灯泡向Charlie手机上GE Lighting APP上报检测到的运动事件。Charlie要求有该事件通知他, 如果他不在家时发生了该事件, 则他可以查明是谁动了他的糖果。

  2. 用例2: 第一台设备上报状态到厂商APP和三方APP

    Charlie房中的一个灯泡向Charlie手机上的Matter Disco APP和GE Lighting APP报告了颜色变化事件。

  3. 用例3: 第一个设备向生态协同中的多个节点报告状态

    Alice和Bob担心Charlie下午在他的房间里跳舞, 而那个时间他们正在工作, 而Charlie应该在学习。因此, 他们在工作时使用手机上的苹果HomeKit APP和谷歌Home APP来监控Charlie房中灯泡的运动传感器。此时, 灯泡向四个APP(Charlie手机上的厂商APP和Matter Disco APP、Alice手机上HomeKit APP和Bob手机上谷歌Home APP)发送运动报告。

kurisaW commented 1 year ago

场景3 删除管理员

在场景3中, Alice和Bob离婚了。

  1. 用例1: Alice搬出家

    Alice搬出家, Bob和Charlie留下。Bob决定Alice不应该有任何的访问权限, 所以他将Alice从智能家居网络中移除。但是Alice并不同意自己被移除, 因为一旦被移除, 智能家居设备上所有相关管理员的权限都被删除了。如果Alice被移除, 家居中苹果管理员的权限都被移除, 而Bob和Charlie的权限保留。

  2. 用例2: Bob搬出家

    Bob搬出去, 而Alice和Charlie留下。Alice决定Bob不应该有任何的访问权限, 所以他将Bob从智能家居网络中移除。Bob也不同意自己被移除。如果Bob被移除, 家居中谷歌管理员的权限全被移除, 但是控制器(Charlie)的权限还在。