消費者向けデバイスを保護するMatterプロジェクト

業界標準と連携がなければ、コネクテッドホームやオフィス向けに販売されるデバイスは、同じメーカーの製品であるか、サービスプロバイダーやインターネット企業のいずれかと提携している場合にのみ連携して動作します。

たとえば、スマートスピーカーはAmazon AlexaやGoogle Homeと連携する可能性があります。それでも、各プラットフォームのソフトウェアとセキュリティを有効にする必要があります。GoogleのNestカメラはAmazonのBlinkと同じプラットフォームを使用できず、逆にApple Homeを活用するデバイスはAppleの「ウォールド ガーデン」外のデバイスと通信できない。

これは消費者にとって驚くほどイライラする事態です。なぜなら、消費者はプロバイダーを選択し、同じプラットフォームでサポートされているプロバイダーに選択を制限する必要があるからです。

そのため、3大インターネット企業とサムスンは2019年12月にワーキンググループを結成し、各社のサイロ間の障壁を取り除き、家庭内接続デバイスや家電製品を接続、保護、管理するための共通プロトコルに合意することを決定しました。

Zigbee Alliance (現在はConnectivity Standards Alliance) の支援の下、「Connected Home over IP」(Project CHIP) ワーキング グループが誕生しました。その後、2020年にプロジェクト名は「Matter」に変更されました。

物質は共通の信念に基づいて構築されている スマートホームデバイス 安全で信頼性が高く、シームレスに使用できる必要があります。アライアンスのメンバーは、この新しい統合接続プロトコルの開発と実装にオープンソース アプローチを採用しました。このアイデアは、プラットフォーム間でデバイスを保護できるようにし、消費者向けデバイスの「壁で囲まれた庭園」を排除することです。

これを実現するために、Matterは、Alexa、Google Assistant、HomeKit by Siri、SmartThingsなど、既存のすべてのホーム アシスタントおよびプラットフォームとの透過的な通信を提案しています。さらに、Ethernet (802.3)、Wi-Fi (802.11)、Thread (802.15.4)、Bluetooth Low Energyなどのさまざまな通信規格で動作します。LoRaWAN、Zigfox、セルラーなどの他の低電力広域ネットワーク IoT  CAT-MおよびNB-IoT規格が検討されています。

同アライアンスのメンバーには、当初の創立者に加え、現在ではイケア、コムキャスト、ファーウェイ、テキサス・インスツルメンツ、レジデオ、ソムフィなど有名企業も含まれています。

このプロジェクトの目的は、開発者が他のスマートホームサービスと互換性のあるデバイスをより簡単に構築できるようにすることです。したがって、組織の正式なメンバーであるかどうかに関係なく、誰でも使用できるドキュメントとソース コードを含むGitHubリポジトリが存在します。

設計によるセキュリティ

当初から、セキュリティはMatterの基盤の1つでした。多くのデバイスメーカーが接続できるオープン プラットフォームを作成しても、堅牢な認証、オンボーディング、セキュリティがなければ意味がありません。

PCセキュリティの水準を引き上げたTPM標準に匹敵するMatter標準は、使いやすいハードウェア ベースのセキュリティにより、コストを抑え、不必要な複雑さを回避しながら、スマート ホーム デバイス メーカーが製品のセキュリティ レベルを大幅に向上できるようにすることを目的としています。

そのため、ハードウェアとソフトウェアのセキュリティの第一人者である NXP Semiconductors や Infineon Technologiesなどの企業が、当初のProject CHIPのパートナーおよびメンバーに含まれていました。

Infineonによれば、「CHIPを使用すると、消費者はホーム ネットワークに新しいデバイスを追加するときに、新しいレベルのプロフェッショナリズムを体験できるようになります。設計から寿命まで、デバイスのIDをハードウェア ベースのセキュリティに保存および更新できるようになりました。ハードウェアベースのセキュリティにより、安全でないパスワードの使用を排除し、保護されたファームウェア更新を通じてデバイスの整合性を維持し、最先端のデータ暗号化を通じて個人データを保護することができます。」

認定されたデバイスはすべて、固有のIDとハードウェア セキュリティが組み込まれた状態で製造元から提供されます。そのデバイスを スマート ホーム に追加するのは非常に簡単です。消費者は、すべてのデバイスに対して複雑なパスワードを管理したり更新したりする必要がありません。

「プロジェクトCHIPはセキュリティを『基本的な設計理念』と位置付けており、作業部会はセキュリティを向上させる方法を継続的に検討することになる」とNXPは述べた。「目標は、スマートホームの耐障害性を高め、接続されたデバイスの攻撃ポイントの数を減らすことです。IPがProject CHIPの基盤となっている理由の1つはセキュリティです。IPには、堅牢で回復力のある方法でルーティング、スイッチング、ファイアウォールを実装する、市場で実証されたアルゴリズムとインフラストラクチャが含まれているためです。また、IPはTCPやUDPなどのトランスポート プロトコルと連携して動作するため、デバイスが他のデバイス、アプリ、サービスと通信する際にエンドツーエンドのセキュリティとプライバシーを実現できます。」

消費者にとっては、相互運用性と認証により、スマートホーム製品の選択、インストール、利用が容易になります。最初のインストールは迅速かつ簡単に実行でき、セットアップに新しいコンポーネントを追加することも同様に簡単です。ユースケースごとに異なるソフトウェア コンポーネントをダウンロードしてインストールする必要がなくなります。デバイスを接続するために、専用のハブ、ゲートウェイ、トランスレータ、プロキシなどの追加デバイスは必要ありません。

出典: インフィニオン テクノロジーズ

InfineonのシニアプリンシパルであるSteve Hanna氏は、次のような例を挙げています。「新しいコーヒーメーカーを購入したとします。[Matter]認証済みです。それを家に持ち帰ったら、一日中夢見ていたエスプレッソを飲むのが待ちきれません。まあ、心配しないでください。まず、スマートフォンを使用して、コーヒーメーカーの固有のIDであるQRをスキャンします。これで、携帯電話は接続しようとしているデバイスを正確に認識するようになります。次に、コーヒーメーカーのボタンを押すと、自動オンボーディング プロセスが開始されます。携帯電話とコーヒーメーカーはワイヤレスで接続されます。一連の認証、証明、および構成の手順を実行します。最終的に、コーヒーメーカーは携帯電話によって完全に検証され、ホームネットワークに接続してシームレスに動作するために必要なすべての情報がプロビジョニングされました。[Matter] はここでは近道をとりません。当社は最高レベルのセキュリティを採用しています。しかし、デザインのおかげで、使いやすさも一流です。」

さらに、Matterは、購入した製品が本物であり、元の製造元から提供されたものであり、家庭に損害を与えたり、ネットワーク セキュリティを危険にさらしたりするような模倣品ではないことを保証します。また、プリンターのカートリッジやスペアパーツなどの詰め替え品にも適用されます。

Matter認定の最初の家庭用デバイスは、ホリデー シーズンに間に合うように、今年の第4四半期に市場に登場する予定です。