Un protocollo per la domotica

Immagina di essere al lavoro e di star raccogliendo le tue cose per andare a casa. Devi tornare assolutamente a casa per far uscire Spot (il tuo cane nonché miglior amico) che è rimasto rinchiuso tutto il giorno. Proprio mentre te ne stai andando arriva un collega che ti propone un aperitivo dell’ultimo momento in un nuovo bar che ti eri riproposto di provare. Ci vanno tutti e quindi anche tu accetti immediatamente. Ma, un momento, e Spot? Non solo ha bisogno di uscire all’aperto ma, poiché è stata una giornata calda, hai paura che la casa si sia surriscaldata. Peccato, sembra proprio che dovrai rinunciare. Questa situazione avrebbe potuto avere un andamento diverso? Per rispondere a questa domanda diamo un’occhiata a “Internet delle Cose”.

Un protocollo di networking
Internet delle Cose, Internet of Things o Internet of Everything, sono altrettante espressioni utilizzate per descrivere l’idea di un mondo “intelligente” dove i dispositivi forniscono e acquisiscono informazioni grazie alla connettività. Il concetto di IoT non è nuovo ma le relative tecnologia e infrastruttura sono diventate una realtà solo negli ultimi anni. Adesso le proiezioni di crescita elaborate dagli analisti di settore sembrano diventate realizzabili: decine di miliardi di unità entro il 2020. Grossi numeri! IoT copre numerosi mercati, tra i quali figurano sanità, automazione industriale, vendite al dettaglio e settore automobilistico ma l’area dove IoT eserciterà il maggiore impatto sulla gente comune è la domotica. Oggigiorno è già disponibile l’hardware adeguato che comincia anche a essere alla portata del consumatore medio. Il software in grado di abilitare “Internet” in IoT è in fase di evoluzione. Aumenta il numero dei puntini ma non è stata ancora tracciata la linea in grado di unirli per realizzare un ambiente veramente intelligente. Questo è il motivo per cui le aziende leader del settore IoT, tra cui Freescale, hanno unito le forze e dato vita a Thread Group.
Thread è un protocollo di networking che risolve i problemi che si presentano in una casa connessa nel pieno senso della parola. Thread consente una connettività diretta tra i vari dispositivi periferici e tra questi ultimi e il cloud per creare connessioni semplici, sicure e a basso consumo tra i dispositivi presenti all’interno delle mura domestiche, con scalabilitá su centinaia di dispositivi senza alcun single point of failure. Se la connessione Wi-Fi cade, i dispostivi all’interno della rete Thread restano connessi e continuano a comunicare. Ma, qualcuno potrebbe chiedere, qualcosa del genere non esiste già? Presso Home Depot e Lowes sono in esposizione case connesse dove sono visibili termostati e dispositivi di sorveglianza e sicurezza. Certo, queste cose esistono, ma sono disponibili per il mercato di massa?

Domande fondamentali
Fino a che punto è semplice l’installazione? In alcuni casi realizzare la connettività è una vera e propria sfida tecnica che è fuori della portata della maggior parte delle persone. La rete è sicura? Quanti dispositivi diversi possono essere connessi al suo interno? Questi dispositivi possono dialogare tra loro? Che ne è dei dispositivi alimentati a batteria? Quanto durerà la carica se questi dispositivi sono connessi a una rete domestica? Si tratta di problemi reali che si presentano attualmente e Thread è stato messo a punto per risolverli.
Thread risolverà i suddetti problemi per i seguenti motivi:
Affidabilità della rete: Thread prevede una rete wireless mesh robusta e flessibile, con bassissima latenza e con scalabilitá su centinaia di dispositivi senza alcun single point of failure
Sicurezza della rete: Thread supera le limitazioni a livello di sicurezza individuate in altri protocolli wireless e garantisce un funzionamento senza problemi. La sicurezza non è un elemento opzionale ma e’ intrinseca in Thread. Non è possible connettere nuovi dispositivi in assenza di chiavi di sicurezza e i dati che transitano lungo la rete sono cifrati.
Semplicità di connessione: l’installazione o la rimozione di un dispositivo in una rete Thread avviene tramite uno smartphone o tablet. Chiunque sarà in grado di connettere tra loro i dispositivi presenti all’interno della casa nonché di connetterli al cloud: il controllo risulterà facilitato e l’accesso sarà possibile da qualsiasi punto grazie all’uso di una semplice chiave crittografica e facile da ricordare (non è necessario digitare una chiave composta da 16 caratteri alfanumerici e salvarla da qualche parte)
Basso consumo: Thread supporta i dispositivi alimentati a batteria all’interno della rete casa, per cui i dispositivi che vengono usati quotidianamente come termostati, controlli dell’illuminazione e dispositivi di sicurezza, entrano a far parte della rete senza richiedere una ricarica costante o una sostituzione frequente delle batterie.
Uso di tecnologie esistenti: avendo come base standard consolidati quali IPv6 con 6LoWpan e 802.15.4 per quanto riguardo il livello fisico e Mac, Thread trasporta in modo nativo pacchetti dal cloud ai dispositivi finali dando vita a una soluzione più semplice e più efficiente.

Cosa significa in concreto tutto questo? Torniamo per un attimo alla situazione iniziale. Adesso, quando il tuo collega ti invita a un aperitivo dell’ultimo momento, puoi accettare tranquillamente. Con lo smartphone puoi aprire la porticina per far uscire Spot, modificare le impostazioni del termostato e mettere in funzione il ventilatore, dopo di che puoi prepararti e uscire con i tuoi amici. L’uscita e il rientro di Spot ti vengono segnalati da un avviso sul telefono, così puoi stare tranquillo. Sei preoccupato per la sicurezza della tua casa? L’impianto di sicurezza è già abilitato e collegato alla porticina; se qualcosa o qualcuno che non sia Spot cerca di apririla viene inviato un messaggio all’impianto di sicurezza che fa scattare un allarme e ti inoltra un avviso. Mentre ti stai recando al bar ti arriva la conferma che Spot è rientrato tranquillamente in casa. In quel momento puoi verificare la quantità di cibo e di acqua a sua disposizione tramite Doggie Diner e integrare le scorte premendo semplicemente un pulsante. Il tempo con i colleghi trascorre piacevolmente e decidi di fermarti anche a cena. Poiché si sta facendo buio, sempre tramite il telefono puoi accendere alcune luci selezionate all’interno della casa perché sai che Spot ha paura del buio. Dopo aver passato una serata divertente, al ritorno a casa vieni accolto da Spot con grandi feste.
Un bel quadretto, non è vero? Questo è lo stile di vita che Thread renderà possibile.

Una tecnologia chiave
Thread è stato annunciato nel luglio 2014 e le adesioni sono iniziate nel mese di ottobre dello scorso anno. Da quel momento la crescita di Thread è stata sostenuta e si è passati rapidamente dalle 7 aziende fondatrici (Arm, Big Ass Fans, Freescale, Nest, Samsung, Silicon Labs and Yale Locks) agli oltre 80 membri attuali, tra cui due nuovi membri a livello di consiglio: Somfy, azienda leader nei prodotti di automazione della casa e Tyco, la più grande azienda produttrice di soluzioni di sicurezza e antincendio. La focalizzazione di Thread sulla realizzazione di una soluzione di livello networking mirata all’ambiente domestico rende più rapido il time-to-market. Il programma di specifiche e certificazioni di Thread dovrebbe essere diffuso la prossima estate mentre prodotti muniti della certificazione Thread saranno disponibili a livello commerciale nel secondo semestre di quest’anno. Inoltre, per favorire l’innovazione all’interno della casa connessa, Thread Group ha annunciato di recente il programma Thread Innovation Enabler, una competizione trimestrale che offre a piccole aziende start-up la possibilità di entrare gratuitamente nel Thread Group per diciotto mesi e di dare un proprio contributo alla definizione di casa connessa tramite l’accesso alla tecnologia wireless Thread. Freescale è orgogliosa di essere tra i promotori di questa tecnologia chiave che trasformerà in realtà il concetto di casa connessa. Quale azienda leader nella fornitura di soluzioni embedded di elaborazione sicura, Freescale ha iniziato a supportare clienti strategici tramite il programma Thread Beta Development che fornisce lo stack Thread che gira su Kinetis Wireless Connectivity Microcontrollers basati su core Arm mentre il prodotto sarà lanciato sul mercato la prossima estate.

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