A múlt héten bemutatott új generációs Apple TV 4K a legtöbb, azóta megjelent vélemény szerint egy kötelező alig-frissítésnek mondható az előző 4K modellhez képest. És valóban rövid a hardveres változások listája: az új Siri Remote egyértelműen pozitív fejlődés, az A12 Bionic chip és a HDMI 2.1 lehetővé teszik a 60 Hz-en is 4K HDR videólejátszást, viszont emellett csak a Wi-Fi 6 és a Thread-hálózat támogatását tudja felmutatni. A bravúros színkalibrációs történetet azért nem ide soroljuk, mert ezt az új funkciót szoftverfrissítéssel kapja meg az Apple TV HD-tól kezdve minden TV-egység.

Ha úgy gondolkozunk, hogy az új Siri Remote-ot (minden tényleg jó újdonságával) a TV-egység nélkül is megvásárolhatjuk (hazánkban 22 900 Ft-ért), a Wi-Fi 6-ra pedig nincs szükségünk az Ethernet-kábeles csatlakozás miatt, vagy mert csak Wi-Fi 5-ös routerünk van, és a 30Hz-es 4K HDR videók bőségesen megfelelnek számunkra, akkor ott tartunk, hogy legfeljebb a Thread érdekelhet minket az új TV-dobozban. De érdekel az minket? És mire jó egyáltalán?

Az említettek alapján ha már van otthon egy előző generációs Apple TV 4K, és nem tudjuk, mi fán terem a Thread, vagy nem érdekel a HomeKites okosotthon-építés, akkor logikus csak egy Siri Remote-ot vásárolni, mert nem érdemes még 49-57.000 Ft-ot kiadni az alig jobb új Apple TV-re.

Thread: a szükséges otthon-stratégiai lépés

Az Apple otthon-stratégiájáról írt korábbi cikkemben szó volt arról, hogy a HomePod mini Thread-támogatása a HomeKit-otthonok szempontjából egy nagy, jövőbe mutató lépés volt. Az Apple TV 4K modellbe való beépítése pedig még jobban megerősíti ezt – inkább az lett volna a furcsa, ha nem került volna bele. E cikk végére már azt is látni is fogjuk, hogy miért volt szükségszerű ez a lépés.

Sőt, jelentőségfokozó módon, én azt mondanám (és elsősorban okosotthon-építő szemmel), hogy jó húzás lett volna az Apple-től, ha az “Apple TV 4K with Thread” bővített elnevezést adta volna ennek az új modellnek. Az indoklásom a következő.

• Egyrészt pont ugyanaz a termék neve mint az előző generációnál (csak színes lett a 4K felirat), és a “with Thread” címmel már megkülönböztethető lenne a két verzió.
• Másrészt felhívná a Thread fontosságára a figyelmet: aki még nem hallott volna róla, az utánajárna. Így ismeretbővítő célt is szolgálna.
• Harmadrészt pedig az eladásokat is növelné az Apple számára: hiszen jelenleg szerintem a legtöbb rajongó nem venné meg az új modellt, hiszen “elég egy új Siri Remote-ot venni”. Ellenben ha a “with Thread” bővítmény is szerepelne a névben, akkor a vásárlók jó része még egyszer átgondolná, néhányuk pedig mégis benevezne a teljes TV-egységre, hiszen valami új is van benne…

A cikk folytatásában szeretném a kedves olvasónak bemutatni – konyhanyelven és egy kicsit komolyabb szinten is –, hogy mit érdemes tudni a Thread hálózatokról, és miért érdemes már most fókuszt helyezni rá okosotthon szemszögből.

Miért fontos a Thread?

Röviden: azért, mert ez lesz a jövőbéli okosotthonok közös kommunikációs nyelve és hálózati struktúrája. Ami a Threadet támogatja, az a jövőben is biztosan sokáig működőképes, otthoni eszköz lesz.

Ha már megtetted a 2. lépést az okosotthon építés világában az első okoségőid becsavarása után, vagy még csak tervezed a bővítést, akkor biztos találkoztál már azzal a bizonyos káosszal, ami jelenleg jellemzi ezt az amúgy gyorsan fejlődő területet. Ahány terméket veszel, annyi alkalmazást kell letöltened, semmi nem kompatibilis semmivel, vagy csak kocka varázslásokkal oldható meg néhány probléma (Home Assistant, HomeBridge – Raspberry Pi-n vagy NAS-on), pont az az automatizálás nem jön össze sehogy, aminek értelmét látnád, és minden ökoszisztémához külön “hub”, azaz központi egység kell, hogy értelmes dolgot hozhass ki belőle…

Ha mondjuk rátaláltál a nem olcsó Homey központra, amit jelenleg az okosotthonok svájcibicskájának nevezhetnénk, sok problémád megoldódik az említettek közül. De ki ne várná azt az állapotot, hogy csak bemegy a boltba, vesz egy új otthoni eszközt, majd hazaérve felhelyezi, beszkenneli a QR-kódját, és paff, működik? Jelenleg a 20-25 évvel ezelőtti Wi-Fi hálózatok szintjén tart az okosotthonok bonyolultsága, és ebben elég valószínűen a Thread kezdi elhozni a várva várt kompatibilitást, letisztultságot. Miért lehetünk ebben olyan biztosak?

A CHIP kezdeményezés

2019 végén négy, nem kisebb okosotthon piaci szereplő, mint az Amazon, az Apple, a Google és a Zigbee Alliance bejelentették, hogy egy közös munkacsoportot hoznak létre “Connected Home over IP” elnevezéssel, amelyben egy közös, jogdíjmentes kapcsolódási szabványt hoznak létre az okosotthon termékek kompatibilitása érdekében, az adatbiztonság alapelvei mentén. Az óriásszervezetek azt tűzték ki célul, hogy az okosotthon kiegészítők a jövőben megbízhatóan, biztonságosan és zökkenőmentesen fognak működni, támogatva a tetszőleges hangasszisztenseket is (Alexa, Siri, Google Assistant), valamint egyszerű telepítésre adnak lehetőséget a felhasználók számára. Mindezen célok elérése érdekében egy nyílt forráskódú (open source) hálózati kommunikációs protokollt dolgoznak ki. Az első specifikációkban megjelölték, hogy az említett célokhoz a Wi-Fi, Thread és Bluetooth technológiákat érdemes kiterjeszteni, így a munkacsoportba bekapcsolódó gyártókat is ezen szabványok irányába orientálják.

Az tény, hogy ha három ekkora óriás, mint az Amazon, az Apple és a Google képes a verseny helyett elásni a csatabárdot és egy közös szabványon dolgozni (ami mondjuk pont a későbbi, új csatamező lesz számukra…), akkor elég könnyen ki fog esni a versenyből minden más szereplő, akik nem szállnak be ebbe a szövetségbe, még mindig a sajátos szabványaikat erőltetve. Jelenleg egyre több gyártó és szolgáltató csatlakozik a kezdeményezéshez a Zigbee szövetség nagyjai mellé (IKEA, Samsung SmartThings, Signify ~ Philips HUE, …), így jövőbéli termékeiket már most fel tudják készíteni a későbbi, Threadre való váltásra.

 

Mi a Thread gyakorlati haszna?

Ha egy Bluetooth-os okoségőt próbálunk alkalmazásból kezelni, akár több másodperces késleltetésre is számíthatunk, mire bekapcsol vagy fényerőt, színt vált a villanykörte, még ha közvetlenül mellé is tesszük a telefont. Ehelyett, ha van az egész mögött egy Threades központ, például HomePod mini vagy mostmár az új Apple TV 4K, akkor pillanat alatt képes reagálni.

Továbbá a Threadet támogató kiegészítők megfelelő elhelyezésével egy nagy lakás legtávolabbi pontján is ugyanilyen gyorsan képes lesz reagálni a lámpa. A Bluetooth-os eszközök ezen két óriási hátrányát oldja meg karikacsapásra a Thread-hálózat (és hozzá hasonlóan a Zigbee vagy Z-Wave hálózatok is).

Több videó is demonstrálja a jelenséget, például az alábbi is a ModernDayTech csatornától egész tömören és szemléletesen:

A Thread története

A Thread vezetéknélküli hálózatok elveit 2012-ben kezdték el lefektetni épületen belül kommunikáló eszközök számára, ahol kevésbé az adatátvitel mértéke volt a cél (mint a Wi-Fi-nél), hanem inkább az, hogy az épület minden zugába eljusson megbízhatóan az információ. A Threades kommunikáció nyelvének az akkorra már eléggé kiforrott internet protokollokat (IP) választották, pont, amit a vezetékes hálózatok mellett a Wi-Fi és a Bluetooth is használ.

Ehhez a kezdeményezéshez 2015-ben csatlakozott a Zigbee Alliance, ugyanis a Zigbee egy teljesen hasonló elveken működő vezetéknélküli megoldás, amit ekkorra már számos nagy gyártó is alkalmazott. A Zigbee szövetség a Thread csoporttal közösen dolgozta ki a Zigbee újabb (3.) szabványát, ami lehetővé teszi a Zigbee alapú rendszerek későbbi, Threadre való váltását.

Ennek a folyamatnak a megkoronázása volt, amikor 2019 decemberében a három okosotthon-óriás, az Amazon, az Apple és a Google összeültek a Zigbee Szövetség szereplőivel. Kitűzték, hogy a létrehozandó új, IPv6-alapú szabvány előzetes változata még 2020 végéig, a végleges 2021-ig elkészül, aminek köszönhetően idén már piacra kerülhetnek az első ilyen eszközök is. 2020 novemberében feltárták, hogy a szabvány az otthonokon túl kereskedelmi célokat is képes lesz kiszolgálni, azaz akár egy társasház, iroda, hotel, repülőtér belső rendszereinek, eszközeinek belső működése is biztonságosan kiépíthető lesz általa.

Szerintem már levontad a következtetést, hogy ha legközelebb okosotthon kütyüt vásárolnál, és azt látod egy terméken, hogy a Threadet is támogatja, akkor abban biztos lehetsz, hogy jövőbiztos céllal készült (persze sok más paramétert is érdemes figyelembe venned). Az alábbi jelvények szoktak előfordulni a kiegészítők dobozán:

 

Hogyan épül fel egy Thread vagy Zigbee hálózat?

Hogyan lesz optimális az otthoni eszközök szempontjából egy vezetéknélküli hálózat? Hát, nem úgy, mint a Wi-Fi, hogy van egy központi router és annak a jelszintje vagy elér a lakás túloldaláig, emeletre, kertbe, vagy nem… Ehelyett egy olyan elrendezést kell elképzelni, amiben több kisebb router egység (konkrétan: az IoT eszközök) hozzák létre a hálózat alapszerkezetét, amik egymás között tudják továbbítani a titkosított információt addig a kiegészítőig, amelynek címezték az adatcsomagot. Ezt a hálózati elrendezést hívjuk angolul “meshed network”-nek.

Az ilyen hálózatnak van egy öngyógyító (“self healing”) tulajdonsága is, vagyis ha az egyik router egység valami miatt kiesik a rendszerből, a környezete át tudja venni az információtovábbításban a szerepét. Ez eredményezi azt, hogy minél több eleme van a hálózatnak, annál stabilabb lesz.

A hálózatban szerepelhetnek végpontok is, tipikusan érzékelők, (például mozgás-, nyitás-, hőmérséklet-, füst-, stb. érzékelők), amiknek nem az adattovábbítás a céljuk, hanem többnyire ők küldik a mért adatokat.

A harmadik féle hálózati elem a koordinátor (hub, központi egység, otthon központ), ami az automatizációkért és a parancsok vezényléséért felel.

Noha a Zigbee és a Thread hálózatok is a 2,4 GHz körüli hullámhosszokat használják fel, a Wi-Fi-hez képest jóval kisebb frekvenciasávban történik a kommunikáció, ami magával hozza a kisebb adatátvitelre (250 kbps) való képességet, de a kevesebb energia-igényt is. Egy IoT eszköz számára ez pont jó: nem kell nagy mennyiségű adatot cserélni, és szükség van arra, hogy egy érzékelő akár elemről is sok hónapig, akár évekig is működhessen. Természetesen egy kamera esetében ez kevés: az otthoni kameráknál inkább a Wi-Fi szabvány a megfelelő. Ha a többi okosotthon kiegészítő is a Wi-Fi-t használná, az egy szint után annyira leterhelné a hálózatot, hogy csak a lényeges eszközeinknek, a laptopoknak, tableteknek és telefonoknak nem jutna elég sávszélesség a megszokott feladatokhoz, tehát ezért nem a Wi-Fi a legjobb megoldás a legtöbb otthoni, kiegészítő kommunikációs csatornaként.

Mi a különbség a Zigbee és a Thread között?

Míg a Zigbee hálózatot megvalósító rendszerek (például IKEA, HUE, stb.) saját kommunikációs nyelveket és eszközcímzési módot használnak, a Thread az IPv6-ot választotta ezekre a célokra. Az egyes eszközök kapnak egy IPv6-os címet (számsort), és az összes router-eszköz ez alapján tudja továbbítani az adatcsomagokat. Mivel a címzési mód közös szabványnak felel meg, ezért teljesen mindegy lesz, hogy a router-eszköz milyen gyártmányú (legyen az akár Xiaomi vagy IKEA), ha támogatja a Threadet, működni fog az adattovábbítás. Arról pedig nem kell tudnia a router-eszköznek, hogy milyen adatot továbbít éppen, hiszen az titkosítva van, és csak a címzett fogja tudni kicsomagolni. A Thread tehát ebben az egységes nyelvezetben előnyösebb a Zigbee hálózatnál, és ha több gyártó termékeit szeretnénk használni, az nem fog eredményezni gyártónként egy-egy központi egységet… Lásd az alábbi fotón – ugye, ha lehet, elkerülnénk otthonunkban az ehhez hasonló vagy még durvább “hub-halmozást”…?

Azért azt láttuk, hogy a Zigbee jó nagy lépést tett a Thread felé: a 3-as szabványa már annyira összhangban áll a Threaddel, hogy akár egy kvázi “fordítás-csomagot” tartalmazó szoftverfrissítéssel egy Zigbee 3-as eszköz és hálózat képessé válhat Thread-alapú kommunikációra is. Ez történt az Eve újabb, Zigbee 3-as eszközeivel is, amik Thread-kompatibilissé váltak – legutóbb például a fali kapcsolójuk.

Miben más egy Z-Wave hálózat?

A Z-Wave hálózat hasonló elrendezési, működési elveken nyugszik, mint a Zigbee vagy Thread-hálózat, és nagyjából hasonló korú technológia. Viszont 1 GHz alatti frekvenciákon operál (2,4 helyett), emiatt jóval nagyobb távolságokból is működőképes az adatátvitel. Sokáig nem volt nyílt forráskódú a szabvány, így a Z-Wave alapú termékek ára magasabb lehet. A Fibaro, EcoLink, Yale márkaneveket érdemes itt megemlíteni, valamint a SmartThings-et.

Hivatkozások, magyar podcast

A CHIP projekt honlapja: ConnectedHomeIP.com, ahol követni lehet a kezdeményezés előrehaladását, bejelentéseit. A Thread csoport honlapján: ThreadGroup.org pedig erről az IPv6-os technológiáról lehet olvasni.

Ha mélyebbre eveznél a CHIP kezdeményezés és a Thread világában, egy magyar nyelvű podcastot ajánlok hozzá, melyben kimerítően körbejárják szakértők a témát, igyekezve a nem szakterületről érkező érdeklődők számára is világosan bemutatni a felmerülő kérdéseket. A podcast adásban két csatorna is közreműködött: az OkosOtthon Labor és az OkosOtthon Club közös műsorát hallgathatjátok a linkeken (benne az AccessPoint Kft. munkatársai és az Okosotthon Guru csapata). Mindkét csatorna többi adását is szívesen ajánlom, különösen a rákövetkező epizódo(ka)t is, ahol a crossover folytatódik a két csapat részéről.

Összefoglalás

Az Apple TV 4K új készüléke noha nem kapott egetrengető frissítést, de az okosotthon világában egy hasznos funkcióval ellátták: a Thread hálózatok támogatásával. Ez egy fontos és szükségszerű lépés volt a HomeKites központként is funkcionáló TV-egység részéről, mert a Thread technológiája lett kijelölve az IoT-eszközök jövőbeli (sőt, már jelenbéli) egységes kommunikációs szabványául nem csak az Apple oldaláról.

A csaknem másfél éves CHIP kezdeményezés kapcsán ugyanis közös asztalhoz ült az Apple mellé az Amazon, a Google és a Zigbee szövetség résztvevői, és elhatározták magukat, hogy a támogatott termékeik gyártóival összhangban kompatibilissé fogják tenni a jövőbéli okosotthon-kiegészítők kommunikációs nyelvét, gyártótól és ökoszisztémától függetlenül. Erre a célra az IPv6 alapú Wi-Fi, Thread és Bluetooth protokollokat jelölték ki, amelyek által a kompatibilitás mellett a jövő otthon-eszközeinek garantálniuk kell a biztonságos, zökkenőmentes és egyszerű működést.

 

A jelenlegi inkompatibilitási káoszban gondolhatnánk, hogy messze van ez még, de nem: már megjelentek a piacon a Threadet támogató eszközök, például a Nanoleaf vagy az Eve polcain, központként pedig a Google Next Hub Max, illetve az Apple HomePod mini és a jövő hónaptól az Apple TV 4K is kaphatók lesznek. A termékpaletta nyilvánvalóan bővülni fog, érdemes a Thread címkés kiegészítőkre pályázni otthon-eszköz vásárláskor.