Matter

Riferimento del driver Matter - le reti Wi-Fi e Thread in cui entrano i dispositivi, la messa in servizio via Bluetooth nella Fabric locale, il flusso Associa dispositivo, l'identità del nodo, i tag che vengono dal dispositivo e che cosa fa scrivere ciascuno.

Il driver Matter legge le apparecchiature Matter: sensori intelligenti, prese, luci e dispositivi simili certificati per lo standard Matter, sia che entrino nella rete via Wi-Fi sia via Thread. È un driver solo per entrambi. La rete è solo la via d'ingresso: una volta che il dispositivo ci è entrato, Ganter Lab lo legge allo stesso modo, sulla rete locale.

Ganter Lab si comporta come un controllore Matter con una Fabric locale propria: mette in servizio ogni dispositivo una volta sola via Bluetooth Low Energy su questo computer, gli passa le credenziali di una rete registrata nella scheda Reti del driver, e da quel momento in poi gli parla sulla rete locale: attraverso il router per un dispositivo Wi-Fi, attraverso il Thread Border Router per un dispositivo Thread.

Non dici mai a Ganter Lab se un dispositivo è Wi-Fi o Thread: lo dice il dispositivo stesso. Aperta la sessione via Bluetooth, Ganter Lab legge dal dispositivo in quale tipo di rete entra, prima di scriverci qualsiasi cosa, e si ferma con un messaggio suo quando la rete scelta è dell'altro tipo.

Questo rovescia il solito ordine di configurazione. Un dispositivo Matter non parte da un host e da una porta: parte da una cerimonia di associazione, e dopo viene memorizzata soltanto l'identità stabile del nodo messo in servizio.

Che cosa serve prima di associare:

• Un adattatore Bluetooth Low Energy su questo computer, acceso, con Windows che permette a Ganter Lab di usarlo.
• La rete in cui il dispositivo entrerà, registrata nella scheda Reti: per un dispositivo Wi-Fi, il nome del Wi-Fi e la sua password; per un dispositivo Thread, una rete Thread esistente con un Border Router, e il suo Active Operational Dataset completo. Ganter Lab fa entrare i dispositivi nella propria rete; non ne può inventare le credenziali.
• Il codice di configurazione del dispositivo, stampato sul dispositivo o sulla sua confezione, e il dispositivo in modalità di associazione.

Reti

Il pannello del driver Matter porta una scheda intitolata Reti: le reti Wi-Fi e Thread in cui entrano i dispositivi, una per riga. Una rete si registra una volta, prima del primo dispositivo, e serve a tutti i dispositivi associati in essa, quindi associare una seconda lampada sullo stesso Wi-Fi non chiede più nulla. La scheda viene disegnata solo per un ruolo che può configurare il Connector, perché custodisce i segreti delle reti e non serve ad altro che all'associazione.

La testata della scheda porta i suoi comandi, in quest'ordine:

La tabella mostra, per ogni rete, il Nome, il Tipo di rete (Rete Wi-Fi o Rete Thread) e lo Stato: Pronta per l'associazione, oppure che cosa manca ancora alla rete. Una rete il cui nome non è ancora scritto appare come Rete senza nome.

I campi della rete selezionata si modificano sul posto, sotto la tabella, e si salvano da soli. Un valore che le regole qui sotto rifiutano non viene scritto, e il campo dice perché.

Due cose decidono se un dispositivo Wi-Fi si può associare, e la scheda le dice entrambe accanto ai campi:

• La maggior parte dei dispositivi entra solo in reti a 2,4 GHz. Un router che trasmette lo stesso nome a 2,4 GHz e a 5 GHz li serve; una rete che esiste solo a 5 GHz no.
• Questo computer e i dispositivi devono stare sulla stessa rete locale. Una rete ospiti, o l'isolamento dei client attivo sul router, impedisce al computer di trovare i dispositivi una volta che sono entrati.

Una rete serve all'associazione solo finché il suo segreto rispetta queste regole: una rete Wi-Fi con nome e password validi (vuota compresa), una rete Thread con un dataset valido.

Modificare una rete cambia quello che consegna la prossima associazione, mai quello che un dispositivo ha già ricevuto. Un dispositivo che deve passare a un'altra rete, o il cui router ha una password nuova, viene ripristinato e associato di nuovo.

Il flusso Associa dispositivo

Sul driver Matter la barra degli strumenti offre Associa dispositivo dove gli altri driver offrono Aggiungi dispositivo, e così la voce Matter del menu Nuovo… della colonna. Finché nessuna rete serve all'associazione, resta disegnato e disattivato, con il suggerimento "Aggiungere prima la rete in cui il dispositivo deve entrare." Altrimenti apre un modulo:

Una cartella del driver Matter offre Nuovo dispositivo (sulla sua tabella Dispositivi, nel suo menu del clic destro e in Nuovo… > Matter > <Cartella>). Apre questo stesso modulo, disattivato allo stesso modo finché nessuna rete serve, e il dispositivo associato viene archiviato in quella cartella.

Associa dispositivo nel modulo resta disattivato finché il nome e il codice di configurazione non sono compilati o nessuna rete serve. Mentre l'associazione gira, il modulo riferisce la sua fase: Verifica (controllo del codice e del segreto della rete), Trova (ricerca del dispositivo via Bluetooth), Associa (autenticazione con il codice di configurazione e lettura del tipo di rete in cui il dispositivo entra), Entra nella rete (invio della rete al dispositivo, poi ricerca del dispositivo sulla rete locale finché non risponde; la riga di stato dice se quella rete è Wi-Fi o Thread), Salva (apertura della sessione sicura con il dispositivo sulla rete locale, conclusione della sua messa in servizio e registrazione del nodo nella Fabric locale).

Annulla è disponibile finché il dispositivo fisico non è ancora stato modificato; una volta che la messa in servizio ha alterato il dispositivo, il pulsante dice che Ganter Lab sta chiudendo in sicurezza e il flusso completa la registrazione invece di abbandonare un nodo messo in servizio a metà. Si esegue un'associazione per volta; un secondo tentativo mentre una è in corso viene rifiutato.

Il nuovo dispositivo registra il nome della rete in cui è entrato, mostrato nel suo campo Rete. Associare il dispositivo successivo sulla stessa rete chiede solo il suo nome e il suo codice di configurazione.

Quando l'associazione fallisce

Se l'associazione fallisce, il messaggio dichiara la causa e che cosa fare:

Ogni volta che un fallimento arriva dopo che l'apparecchiatura era già stata messa in servizio, il messaggio lo dice e mostra l'ID nodo: il nodo resta nella Fabric e si può aggiungere più tardi con Rileva, appena raggiunge la rete. In quel caso non ripristinare il dispositivo; solo un messaggio che dice che non è stato salvato nulla significa che l'apparecchiatura è rimasta intatta.

Un dispositivo che risponde di non essere riuscito a entrare nella rete è l'eccezione: non conserva nulla che valga la pena tenere. Ganter Lab chiude l'associazione sul dispositivo, che scarta quello che ha ricevuto e torna subito in modalità di associazione, e toglie il suo nodo dalla Fabric; il messaggio quindi non riporta un ID nodo, e Rileva non elenca mai un nodo che non può rispondere. Correggi la rete e associa di nuovo. Solo un dispositivo che non ha dato alcuna risposta mantiene il suo nodo, perché se sia entrato nella rete lo si sa solo quando compare sulla rete locale.

Che cosa viene conservato

La password del Wi-Fi e il dataset non compaiono mai nel diario tecnico, nell'indirizzo di un dispositivo né nella sua Thing Description. Reti e associazione non vengono offerte agli agenti tramite il server MCP: l'associazione richiede qualcuno accanto al dispositivo, e le reti custodiscono segreti.

L'identità del nodo

Un dispositivo associato è legato all'ID nodo stabile a 64 bit dell'apparecchiatura, mostrato in sola lettura nella sua scheda Connessione come 16 cifre esadecimali, accanto allo stato del dispositivo. Il nome visualizzato è libero e si può cambiare; l'ID nodo no. Un dispositivo la cui identità memorizzata non si riesce più a leggere mostra al suo posto Serve una nuova associazione.

Il pannello del dispositivo mostra anche un campo Rete in sola lettura: il nome della rete in cui il dispositivo è entrato quando è stato associato. Un dispositivo associato da una versione che non lo registrava dice che non è stato registrato nulla. Il campo è una registrazione, non un'impostazione: modificare o rimuovere quella rete nella scheda Reti non cambia nulla sul dispositivo.

Poiché l'identità è l'ID nodo, i dispositivi Matter mantengono stati di connessione indipendenti: disabilitare, eliminare o perdere un nodo non rende indisponibile un altro, ed eliminare un dispositivo rilascia solo il suo uso della sessione sicura, non rimuove l'apparecchiatura dalla Fabric locale.

Rilevamento

Rileva sul driver Matter elenca i nodi già messi in servizio nella Fabric locale di questa applicazione e legge, da ciascuno, i valori che pubblica. Per leggerli apre una sessione sicura con ogni nodo, così un nodo che non è in rete resta in elenco, senza valori, una volta che la sua sessione non è riuscita ad aprirsi. I candidati del rilevamento portano l'identità del nodo e nessun segreto di configurazione. Il flusso generale del rilevamento è descritto in Rilevamento.

I valori di un dispositivo configurato si confrontano con i suoi tag per uscita, cluster e attributo, mai per nome: un tag rinominato conta ancora, e un valore non viene mai aggiunto due volte.

La pagina del dispositivo stesso offre lo stesso senza lasciarla: Rileva tag, nell'intestazione della sua scheda Tag, legge solo quel nodo ed elenca, spuntati, i valori per cui non ha ancora un tag, con Aggiungi i tag (vedere Rilevare i tag di un dispositivo).

Tag

I tag di un dispositivo Matter vengono dal dispositivo stesso: nessuno digita un cluster o un numero di attributo per loro. Un'associazione che riesce porta dritto a loro. Il registro delle azioni legge « Dispositivo Matter 'Luce della cucina' associato. », la pagina si apre sul driver Matter, con il dispositivo nuovo evidenziato nella sua tabella Dispositivi, e parte subito una scansione di quel solo dispositivo. Il dispositivo che l'associazione ha creato compare in Dispositivi rilevati con i valori che pubblica, tutti spuntati, e la scansione si chiude con « Spuntare i valori di 'Luce della cucina' da creare come tag, poi Aggiungi i tag. » Si toglie la spunta a ciò che non serve e si preme Aggiungi i tag; il registro delle azioni legge allora « 5 tag aggiunti a 'Luce della cucina'. » Un dispositivo che non ha ancora risposto non segnala nulla: « 'Luce della cucina' non ha ancora segnalato alcun valore. Eseguire di nuovo Rileva quando è in linea. » La stessa scheda torna a ogni Rileva successivo, con i valori per cui il dispositivo non ha ancora un tag.

Aggiungi i tag viene disegnato solo per un ruolo con Configurare Connector. Resta in grigio, con il motivo come suggerimento, mentre è in corso una scansione o un'associazione, mentre la stazione rifiuta le modifiche e finché nulla è spuntato (« Spuntare almeno un valore da aggiungere. »). Un valore di cui il dispositivo legge già l'uscita, il cluster e l'attributo non viene mai aggiunto di nuovo; quando ogni valore spuntato c'è già, non si salva nulla: « 'Luce della cucina' ha già un tag per ogni valore spuntato, quindi non è stato aggiunto nulla. » Un nome che un altro tag del dispositivo porta già riceve un numero dopo, come in Luminosità (2).

La scansione legge ciò che il dispositivo pubblica, così come lo organizza la specifica Matter:

Che cosa offre la scansione, e con quale nome:

Un tag offerto come scrivibile arriva con l'accesso Lettura e scrittura; tutti gli altri arrivano in Sola lettura.

I valori che il driver conosce

Il driver porta una tabella, presa dalla specifica Matter, dei valori che conosce per nome e di come cambia ciascuno. Un valore cambia in uno di tre modi: con un comando che il driver invia e che il dispositivo deve elencare tra i comandi che accetta; con una scrittura dell'attributo stesso, dove la specifica lo rende scrivibile e il dispositivo lo elenca; oppure in nessun modo, per un valore che il dispositivo si limita a segnalare.

La specifica invia temperature, umidità e pressione in unità fisse: centesimi di grado Celsius, centesimi di percento e decimi di kilopascal. Il rilevamento offre questi valori già in °C, % e kPa: il tag arriva con il fattore nel suo stadio Scala (0,01 per una temperatura e un'umidità, 0,1 per una pressione) e con l'unità, così un dispositivo che invia 2150 si legge 21,5 °C. Una scrittura disfa quello stadio prima che il valore parta, così un setpoint scritto come 21,5 arriva al dispositivo come 2150. L'illuminamento è logaritmico (10000 × log10(lux) + 1), quindi nessun fattore lo converte: si legge il numero che il dispositivo invia. Anche ogni altro valore si legge come lo invia il dispositivo.

Le serrature, il colore per coordinate X e Y, le scene, i gruppi e il comando Toggle non sono nella tabella. Un dispositivo Matter non ha nemmeno comandi propri: ogni modifica è la scrittura di uno dei suoi tag.

Scrivere un valore

Un tag Matter con accesso Lettura e scrittura cambia il dispositivo quando viene scritto: dalla sua scheda Valore in tempo reale, da un controllo della dashboard, dalla Logic o da un agente. La scrittura entra nella coda del dispositivo come quella di ogni driver, a turno con le letture del dispositivo, e la sua risposta è quella del dispositivo stesso. Il driver sceglie il comando Matter o la scrittura dell'attributo dalla tabella; nessuno sceglie un comando. Solo il SUCCESS del dispositivo conta come scritto. Tutto il resto viene rifiutato, con un motivo:

Una scrittura rifiutata non viene mai segnalata come scritta, né come un'apparecchiatura irraggiungibile. Nella pagina del tag la riga di stato legge « Scrittura rifiutata dall'apparecchiatura: CONSTRAINT_ERROR, 0x87. » quando il dispositivo l'ha rifiutata, con il motivo al posto dello stato per un rifiuto deciso prima di inviare qualsiasi cosa, e « Scrittura non confermata: l'apparecchiatura non ha risposto in tempo. » quando non è arrivata risposta; « Scrittura non riuscita: non è stato possibile raggiungere l'apparecchiatura. » resta per un dispositivo non connesso. Il motivo viaggia anche con la scrittura: la riga del registro di quella scrittura lo nomina, con ciò che lo stato significa, e il tag_write di un agente lo restituisce.

Un tag creato a mano

Per il raro valore che il dispositivo non pubblica in una forma che la scansione offra, Aggiungi tag su un dispositivo Matter crea un tag da compilare a mano. La sua scheda Sorgente mostra tre campi su una riga, e l'anteprima dell'indirizzo sotto di essi li compone come <endpoint>/<cluster>/<attribute>, in decimale (1/8/0 è la luminosità della prima uscita). Finché non si sceglie un cluster il tag non viene salvato, e il pannello dice: « Scegliere il cluster che questo tag legge. Senza, al dispositivo non viene mai chiesto nulla. »

Il nome del tag è libero: nomina il tag e non seleziona nulla sul dispositivo. Il tipo di dato si sceglie tra Boolean, Int32, UInt32, Float, Double e String; una lettura che il tipo dichiarato non può rappresentare si legge come errore invece che come numero sostitutivo. Il valore arriva come lo invia il dispositivo: una temperatura, un'umidità o una pressione creata a mano si legge in centesimi o decimi finché non le dai, nel suo stadio Scala, il fattore e l'unità della tabella sopra.

Il campo di accesso offre la scrittura solo dove la tabella del driver cambia il valore; altrimenti offre Sola lettura e dice sotto il perché:

Quando una modifica dell'uscita, del cluster o dell'attributo punta il tag su un valore che il driver non può scrivere, il suo accesso torna a Sola lettura. Un tag offerto dal rilevamento mantiene l'accesso che il rilevamento gli ha dato, perché solo il rilevamento chiede al dispositivo quali comandi accetta: un valore che il dispositivo non ha elencato resta in Sola lettura, e il campo offre comunque la scrittura.

Tag salvati da versioni precedenti

Una versione precedente nominava il cluster di un tag Matter solo con il nome del tag, con un indirizzo <endpoint>/<attribute>. Quando questa versione si avvia per la prima volta, ogni tag di un dispositivo Matter il cui nome è un cluster del catalogo Matter (la parte dopo gli ultimi due punti, senza gli spazi intorno, senza distinguere maiuscole e minuscole) riceve quel cluster, così continua a leggere esattamente il valore che leggeva. Il suo nome resta com'era, e l'anteprima del suo indirizzo mostra allora <endpoint>/<cluster>/<attribute>. Un tag il cui nome non corrispondeva ad alcun cluster non ha mai letto nulla: resta senza cluster, le sue letture vengono rifiutate con un motivo che lo dice, e la sua pagina chiede il cluster. Un tag convertito mantiene l'accesso che aveva, Sola lettura, l'unico che quelle versioni offrivano; per scriverlo, scegli Lettura e scrittura, che funziona per i valori della tabella qui sopra.