Che cos’è Thread?

Con Matter che diventa sempre più lo standard per la comunicazione tra dispositivi smart, il termine Thread compare sempre più spesso. Si potrebbe pensare subito che abbia a che fare con le reti, ma cos’è esattamente Thread? Scopri in cosa si differenzia dagli altri protocolli, quali vantaggi offre e come si rapporta a Matter.

Thread in breve

• Protocollo di rete mesh
• Basso consumo energetico
• Comunicazione locale con minima latenza
• Installazione semplice e veloce
• Sicurezza integrata di default
• Futuro garantito e scalabile
• Richiede un Thread Border Router (ad es. Homey Pro o Homey Pro mini)

Che cos’è Thread?

Thread è un protocollo di rete wireless basato su IPv6, sviluppato appositamente per i dispositivi smart (IoT). Utilizza lo stesso protocollo radio IEEE 802.15.4 di Zigbee e crea una rete mesh sicura e scalabile, perfetta per le applicazioni smart home.

Thread nasce dalla Thread Group, un’alleanza di grandi aziende tecnologiche come Google, Apple e Samsung. L’obiettivo era sviluppare un protocollo capace di risolvere le principali limitazioni degli standard IoT più vecchi: scarsa compatibilità, sicurezza insufficiente e poca stabilità.

Come Zigbee e Z-Wave, anche Thread si basa su una rete mesh. I dispositivi comunicano direttamente tra loro e trasmettono i messaggi ad altri dispositivi vicini. Questo assicura maggiore copertura, più affidabilità e un backup automatico in caso di guasti.

In breve: ogni dispositivo in una rete Thread è un nodo capace di inviare, ricevere e inoltrare dati. Non si dipende quindi da un controller centrale, rendendo la rete nel complesso molto più robusta.

Tipi di dispositivi e ruoli di rete in Thread

All’interno di Thread esistono due categorie principali di dispositivi: Full Thread Devices (FTD) e Minimal Thread Devices (MTD). Ognuna con il proprio ruolo all’interno della rete.

In una rete Thread è necessario almeno un Border Router, come Homey Pro o Homey Pro mini. Il Border Router collega la rete Thread ad altre reti, come Wi-Fi o Ethernet, e permette ai dispositivi Thread di essere online.

Un Thread Router gestisce il traffico all’interno della rete ed è responsabile per la sicurezza e l’aggiunta dei dispositivi. A differenza di altri dispositivi, i router restano sempre attivi e non entrano mai in modalità sleep. Uno dei router assume il ruolo di Leader, che prende decisioni importanti come stabilire quali dispositivi possono diventare router. Se il Leader smette di funzionare, la rete ne elegge automaticamente un altro, garantendo la continuità.

Sottotipi FTD e MTD

Full Thread Devices (FTD) e Minimal Thread Devices (MTD) si suddividono ulteriormente.

• Full Thread Devices (FTD):
  • Router-eligible End Device (REED): Può funzionare come router, ma non lo fa di default. In base alla rete, il Leader può promuovere automaticamente un REED a router, senza intervento manuale.
  • Full End Device (FED): Simile a un REED, ma non può diventare Router o Leader.
• Minimal Thread Devices (MTD):
  • Minimal End Device (MED): Funziona solo tramite il router associato e non inoltra messaggi. La radio rimane sempre attiva.
  • Sleepy End Device (SED): Funziona anch’esso tramite un router, ma riduce il consumo spegnendo la radio quando inattivo. Si riattiva periodicamente per comunicare.
  • Synchronized Sleep End Device (SSED): Simile a un SED, ma si riattiva a orari prestabiliti per comunicazioni più efficienti.
  • Bluetooth End Device (BED): Si collega tramite un particolare Bluetooth LE Bridge Router e utilizza Bluetooth Low Energy invece dello standard IEEE 802.15.4. I BED differiscono dagli altri dispositivi Thread.

La buona notizia per l’utente: non serve preoccuparsi di questi dettagli. Con Homey Pro o Homey Pro mini basta aggiungere i dispositivi Thread: sarà la rete a gestire tutto automaticamente.

La differenza tra Matter e Thread

Prima di entrare nei dettagli di Thread per le smart home, è utile capire la differenza con Matter.

• Matter definisce le regole a livello applicativo: come i dispositivi smart di marche diverse comunicano e collaborano. Stabilisce l’associazione dei dispositivi (ad esempio via Bluetooth), i protocolli di comunicazione, i dati scambiati e le misure di sicurezza.
• Thread, invece, è una delle tre tecnologie di rete – insieme a Wi-Fi ed Ethernet – che i dispositivi Matter utilizzano per comunicare. Funziona a livello di rete ed è la base tecnica per comunicazioni rapide, sicure e stabili tra dispositivi.

Immagina una grande festa. Matter è l’organizzatore: decide il tema, le regole e fa in modo che tutti si sentano a proprio agio. Con Matter, gli ospiti possono parlare tra loro e integrarsi facilmente. È quella persona che unisce tutti e mantiene alta l’energia.

Thread in questa immagine è la disposizione della location: stanze e corridoi che collegano tutto. Permette agli ospiti (i dispositivi) di muoversi senza problemi da un ambiente all’altro, senza perdersi o trovare porte chiuse. Una buona organizzazione permette un flusso continuo.

In sintesi: Matter stabilisce le regole, Thread mantiene tutto connesso. E, come Thread, anche Wi-Fi ed Ethernet aiutano gli ospiti a muoversi nella location secondo le regole di Matter.

Vantaggi di Thread

Thread è stato progettato per i dispositivi smart e offre diversi vantaggi fondamentali come protocollo di rete mesh.

• Basso consumo energetico: i dispositivi Thread sono efficienti. Quelli a batteria durano più a lungo, quelli cablati consumano meno energia.
• Risposta rapida: grazie al routing efficiente e alla radio a basso consumo, tutto funziona in modo fluido, con tempi di reazione minimi.
• Connessione locale: anche se il Border Router collega la rete Thread a Internet, i dispositivi comunicano localmente. Ciò garantisce prestazioni veloci e stabili, senza dipendenza dal cloud.
• Affidabile e auto-riparante: la rete mesh di Thread si rigenera automaticamente. Se un router smette di funzionare, gli altri dispositivi trovano nuovi percorsi da soli.
• Sicurezza avanzata: Thread integra crittografia e autenticazione per proteggere i dati e impedire accessi non autorizzati.
• Scalabile: che si tratti di pochi o centinaia di dispositivi, Thread cresce facilmente con le tue esigenze ed è pronto per il futuro.

E Zigbee e Z-Wave?

Forse ti chiedi dove si collocano Zigbee e Z-Wave in questo contesto, e come si confrontano con Thread. Molti dei vantaggi di Thread sono infatti presenti anche in questi protocolli noti.

Zigbee e Z-Wave sono entrambi ottimizzati per dispositivi a basso consumo energetico. Thread però ha un vantaggio chiave: utilizza il Constrained Application Protocol (CoAP), che consente messaggi compatti e più efficienti, prolungando ulteriormente la durata delle batterie.

Tutti e tre i protocolli sono auto-riparanti. Se un dispositivo si guasta, la rete trova automaticamente un nuovo percorso. La differenza principale è nel metodo: Zigbee e Z-Wave dipendono da un coordinatore centrale. Se questo cade, tutta la rete smette di funzionare. Thread invece non ha un singolo punto di guasto: se un Border Router si spegne, un altro prende automaticamente il suo posto.

Poiché Thread è parte dello standard Matter, è stato progettato per garantire l’interoperabilità tra dispositivi di marchi e piattaforme diversi. Nessun dubbio quindi se il dispositivo A funzioni con l’hub B – funziona e basta.

Anche sul fronte sicurezza Thread è avanzato. Crittografia, onboarding sicuro e supporto ai protocolli moderni sono obbligatori. Z-Wave generalmente è anch’esso solido in questo senso. Con Zigbee invece dipende dall’implementazione se la sicurezza è attiva.

Zigbee e Z-Wave restano molto diffusi, ma non fanno parte della specifica Matter. Se stai iniziando ora con la domotica, o vuoi un sistema pronto per il futuro, Thread è la scelta migliore.

Homey Pro e Thread

Ora è chiaro: per una rete Thread in una smart home serve un Thread Border Router. Sia Homey Pro che Homey Pro mini svolgono questo ruolo. Questi hub smart home supportano Matter over Thread, il che significa che ogni dispositivo con il logo Matter funziona subito con Homey Pro.

Aggiungere un dispositivo Thread può avvenire in due modi: tramite il tuo dispositivo Android o iOS, oppure direttamente tramite l’app Homey sullo smartphone o nel browser. Il secondo metodo è preferibile perché utilizza la radio Bluetooth integrata di Homey Pro per associare rapidamente e facilmente i dispositivi Thread.

Anche se Thread è oggi considerato il miglior protocollo mesh per le smart home, non significa che tu debba limitarti a quello. Homey Pro supporta anche Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth, Infrarossi e 433 MHz, permettendoti di creare una smart home ibrida compatibile con quasi ogni dispositivo.

In sintesi

Thread è un protocollo di rete mesh progettato per i dispositivi smart. Offre una base affidabile, scalabile e sicura per la tua smart home. Grazie al basso consumo, alla struttura auto-riparante e alla comunicazione locale, Thread supera molte limitazioni dei protocolli wireless più vecchi.

Con Homey Pro puoi creare una rete Thread che ti dà il meglio di entrambi i mondi: supporto fluido per i dispositivi Matter e compatibilità con standard già diffusi come Zigbee e Z-Wave.