지난 몇 년 동안 스마트 홈 개념을 지원하기 위해 가정용 기기 연결과 관련된 작업 표준을 만들려는 시도가 여러 차례 있었습니다.
업계 표준 및 협업 없이는 연결된 가정 및 사무실용으로 판매되는 기기가 동일 제조사의 제품이거나 서비스 제공업체 또는 인터넷 회사의 기기와 일치하는 경우에만 상호 연동이 가능합니다.
예를 들어 스마트 스피커가 Amazon Alexa 및 Google Home과 연동되지 않을 수 있습니다. 뿐만 아니라 각 플랫폼에 대해 소프트웨어 및 보안을 활성화해야 합니다. Google의 Nest 카메라는 Amazon’s Blink와 동일한 플랫폼을 사용할 수 없고, 역으로 Apple Home을 이용하는 기기는 Apple의 "월드 가든(walled garden)" 밖에 있는 기기와 통신할 수 없습니다.
이 경우 소비자는 제공업체 중에서 선택해야 하고 동일 플랫폼이 지원하는 업체로 선택을 제한해야 하므로 매우 실망스러울 수 있습니다.
2019년 12월 3대 인터넷 기업과 삼성이 실무 그룹을 결성해 사일로 간 장애물을 제거하고 홈 연결 기기 및 어플라이언스 연결, 보안, 관리에 관한 공통 프로토콜에 합의하기로 결정한 것은 바로 이 때문입니다.
현재는 Connectivity Standards Alliance인 Zigbee Alliance의 지원 하에 “Connected Home over IP(IP를 통한 커넥티드 홈)”(CHIP 프로젝트) 실무 그룹이 탄생하였습니다. 2020년에 이 프로젝트는 “Matter”로 이름이 바뀌었습니다.
Matter는 스마트 홈 기기가 보안이 유지되고, 신뢰할 수 있으며, 원활한 사용이 가능해야 한다는 공통된 믿음에 따라 성립되었습니다. Alliance 소속 회원들은 이 새로운 통합 연결성 프로토콜을 개발하고 구현하기 위해 오픈 소스 접근 방식을 취하였습니다. 이러한 아이디어는 플랫폼 전반에 걸쳐 기기의 보안을 유지함으로써 소비자 기기의 "월드 가든"을 제거하기 위한 것입니다.
이를 실현하기 위해 Matter는 Alexa, Google Assistant, HomeKit by Siri, SmartThings 등 모든 기존 가정용 도우미 제품 및 플랫폼과의 투명한 통신을 제안합니다. 또한 이더넷(802.3), Wi-Fi(802.11), Thread(802.15.4), 블루투스 저에너지 등 다양한 통신 표준에 관한 작업도 진행하고 있습니다. LoRaWAN, Zigfox, 셀룰러 IoT 표준 CAT-M 및 NB-IoT와 같은 기타 LPWAN(저전력 광역 네트워크)도 고려 대상입니다.
현재 Alliance 회원에는 초기 창립자 외에 Ikea, Comcast, Huawei, Texas Instruments, Resideo, Somfy와 같이 누구나 아는 기업들이 포함되어 있습니다.
이 프로젝트의 목표는 개발자가 다른 스마트 홈 기기와 호환되는 기기를 더 쉽게 구축할 수 있게 하는 것입니다. 따라서 GitHub 리포지토리는 조직의 정식 회원인지 여부에 관계없이 사람들이 사용할 수 있는 문서와 소스 코드를 포함하고 있습니다.
설계에 의한 보안
처음부터 보안은 Matter의 기반 중 하나였습니다. 견고한 인증, 온보딩 및 보안이 없이 많은 기기 제조업체가 연결의 수단으로 이용할 수 있는 개방형 플랫폼을 만든다는 것은 말이 되지 않습니다.
PC 보안의 기대치를 높인 TPM 표준에 비해 Matter 표준의 목표는 스마트 홈 기기 제조업체들이 자사 제품의 보안 수준을 크게 높이면서도 비용을 통제하고 사용하기 쉬운 하드웨어 기반 보안을 통해 불필요한 복잡성을 피하도록 지원하는 것입니다.
NXP Semiconductors와 Infineon Technologies 같이 하드웨어 및 소프트웨어 보안 부문에서 최고의 전문성을 지닌 기업이 최초 CHIP 프로젝트의 초기 파트너이자 회원이었던 것은 바로 이 때문입니다.
Infineon에 따르면 “CHIP를 통해 소비자는 새로운 기기를 홈 네트워크에 추가할 때 새로운 수준의 전문성을 경험하게 될 것입니다. 이제 설계부터 단종까지 하드웨어 기반 보안 상태에서 기기의 ID를 저장하고 업데이트할 수 있게 되었습니다. 하드웨어 기반 보안을 통해 안전하지 않은 비밀번호 사용을 방지하고, 보호되는 펌웨어 업데이트를 통해 기기 무결성을 유지하고, 최신 데이터 암호화를 통해 개인 데이터를 보호할 수 있습니다."
제조업체는 모든 자체 인증 기기를 고유 ID와 내장형 하드웨어 보안 기능과 함께 제공합니다. 이 기기를 스마트 홈에 추가하는 것은 아주 쉽습니다. 소비자는 모든 기기에 대해 복잡한 비밀번호를 처리하고 업데이트할 필요가 없습니다.
CHIP 프로젝트는 보안을 '기본 설계 신조'로 인식하고 있습니다. 이는 실무 그룹이 보안을 향상시킬 수 있는 방법을 지속적으로 검토한다는 뜻입니다."라고 NXP는 말합니다. "목표는 스마트 홈의 탄력성을 높이고 연결된 기기에서 공략점의 수를 줄이는 것입니다. 보안은 IP가 CHIP 프로젝트의 기반인 이유 중 하나입니다. IP는 강력하면서도 탄력적인 방식으로 라우팅, 스위칭, 방화벽 구축을 구현하는, 시장에서 입증된 알고리즘 및 인프라를 포함하기 때문입니다. 또한 IP는 TCP, UDP와 같은 전송 프로토콜과 연동되므로 기기가 다른 기기, 앱 또는 서비스와 통신할 때 엔드 투 엔드 보안 및 개인 정보 보호를 제공할 수 있는 기회가 생깁니다."
소비자의 경우, 상호 운용성과 인증을 통해 스마트 홈 제품을 더 쉽게 선택하고 설치하고 마음껏 사용할 수 있습니다. 초기 설치를 빠르고 간단하게 완료할 수 있고, 설정에 새로운 구성 요소를 추가하는 것도 이와 마찬가지로 쉽게 할 수 있습니다. 각 사용 사례에 대해 다양한 소프트웨어 구성 요소를 다운로드하여 설치할 필요가 없습니다. 기기 간 연결을 위한 전용 허브, 게이트웨이, 변환기, 프록시와 같은 추가 기기가 필요 없습니다.
출처: Infineon Technologies
Infineon 수석인 Steve Hanna는 한 가지 예를 제시합니다. "커피메이커를 새로 구매한다고 합시다. [Matter] 인증을 받은 제품을 집으로 가져와 항상 꿈꾸던 에스프레소를 만들려고 서두르겠죠. 이때 걱정할 필요가 없습니다. 첫째, 스마트폰을 사용해 커피메이커의 고유 ID인 QR 코드를 스캔하면 됩니다. 그러면 스마트폰은 어떤 기기에 연결하려고 하는지 정확히 인지합니다. 이어서 커피메이커의 버튼을 누르면 자동 온보딩 프로세스가 트리거됩니다. 스마트폰과 커피메이커가 무선으로 연결되고, 일련의 인증, 증명 및 구성 단계가 진행됩니다. 결국 커피메이커는 스마트폰에 의해 완전히 검증되고 홈 네트워크에 연결되어 원활하게 작동하는 데 필요한 모든 정보로 프로비저닝됩니다. 이 과정에서 [Matter]가 생략하는 단계는 없습니다. [Matter]는 최고의 보안을 사용하고 있습니다. 하지만 설계에 힘입어 사용 편이성도 최상급입니다."
뿐만 아니라 Matter는 구매한 제품이 가정에 손해를 끼치고 네트워크 보안을 저해할 수 있는 모방 제품이 아닌 정품 제조업체가 제공하는 진짜 제품임을 보장합니다. 이는 프린터 카트리지, 예비 부품과 같은 리필의 경우에도 적용됩니다.
최초의 Matter 인증 홈 기기는 올해 4/4분기 연휴 기간 중에 출시될 것으로 예상됩니다.