Wat is Thread?
Nu Matter steeds meer de standaard wordt voor communicatie tussen slimme apparaten, duikt ook de term Thread regelmatig op. Je gokt al snel dat het iets met netwerken te maken heeft, maar wat is Thread nu precies? Leer hoe Thread verschilt van andere protocollen, wat de voordelen zijn, en hoe het zich verhoudt tot Matter.
Thread in het kort
- Mesh-netwerkprotocol
- Laag energieverbruik
- Lokale communicatie met minimale vertraging
- Eenvoudige en snelle installatie
- Beveiliging standaard ingebouwd
- Toekomstbestendig en schaalbaar
- Vereist een Thread Border Router (zoals Homey Pro of Homey Pro mini)
Wat is Thread?
Thread is een draadloos netwerkprotocol op basis van IPv6, speciaal ontwikkeld voor slimme apparaten (IoT). Het gebruikt hetzelfde IEEE 802.15.4-radioprotocol als Zigbee en vormt een veilig en schaalbaar mesh-netwerk dat perfect past bij smart home-toepassingen.
Thread komt voort uit de Thread Group, een samenwerkingsverband van grote techbedrijven zoals Google, Apple en Samsung. Zij wilden een protocol dat de grootste knelpunten van oudere IoT-standaarden oplost: gebrekkige compatibiliteit, beveiliging en stabiliteit.
Thread werkt, net als Zigbee en Z-Wave, via een mesh-netwerk. Apparaten praten direct met elkaar en sturen berichten door naar andere apparaten in de buurt. Dit zorgt voor een groter bereik, meer betrouwbaarheid en automatische back-up als er iets uitvalt.
Kort gezegd: elk apparaat in een Thread-netwerk is een knooppunt dat data kan verzenden, ontvangen én doorgeven. Je bent dus niet afhankelijk van één centrale controller, wat het netwerk als geheel een stuk robuuster maakt.
Thread-apparaattypes en netwerkrollen
Binnen Thread zijn er twee hoofdtypen apparaten: Full Thread Devices (FTD’s) en Minimal Thread Devices (MTD’s). Elk type heeft zijn eigen rol binnen het netwerk.
In een Thread-netwerk is er minimaal één Border Router nodig, zoals Homey Pro of Homey Pro mini. De Border Router vormt de brug tussen het Thread-netwerk en andere netwerken, zoals wifi of ethernet. Het zorgt er ook voor dat Thread-apparaten online kunnen.
Een Thread Router regelt het verkeer binnen het netwerk en is verantwoordelijk voor de beveiliging en het toevoegen van apparaten. In tegenstelling tot andere apparaten blijven routers altijd actief en gaan ze niet in slaapstand. Eén van de routers krijgt de rol van Leader. Die neemt belangrijke beslissingen, zoals bepalen welke apparaten een router mogen worden. Valt de Leader weg, dan kiest het netwerk automatisch een nieuwe, zodat alles blijft werken.
FTD- en MTD-subtypes
Full Thread Devices (FTD’s) en Minimal Thread Devices (MTD’s) worden verder onderverdeeld.
- Full Thread Devices (FTD):
- Router-eligible End Device (REED): Dit type apparaat kan als router werken, maar doet dat niet standaard. Afhankelijk van het netwerk kan de Leader een REED automatisch promoveren tot router, zonder dat je daar iets voor hoeft te doen.
- Full End Device (FED): Lijkt op een REED, maar heeft niet de mogelijkheid om een Router of Leader te worden.
- Minimal Thread Devices (MTD):
- Minimal End Device (MED): Werkt alleen via de bijbehorende router en kan geen berichten doorgeven aan andere apparaten. De radio blijft altijd aan, ook als het apparaat niets doet.
- Sleepy End Device (SED): Werkt ook via een router, maar bespaart stroom door de radio uit te schakelen als het niet in gebruik is. Het wordt periodiek wakker om te communiceren.
- Synchronized Sleep End Device (SSED): Lijkt op een SED, maar wordt op vaste tijden wakker in plaats van willekeurig wat zorgt voor efficiëntere communicatie.
- Bluetooth End Device (BED): Verbindt zich via een speciale Bluetooth LE Bridge Router en gebruikt Bluetooth Low Energy in plaats van de IEEE 802.15.4-standaard. BED’s zijn anders dan de andere Thread-apparaten.
Het goede nieuws als gebruiker is dat je je hier niet druk over hoeft te maken. Met Homey Pro of Homey Pro mini voeg je Thread-apparaten toe, en het netwerk regelt de rest vanzelf.
Het verschil tussen Matter en Thread
Voordat we dieper ingaan op Thread in smart homes, is het handig om eerst het verschil met Matter te begrijpen.
- Matter bepaalt de afspraken aan de bovenkant: de applicatielaag die slimme apparaten van verschillende merken gebruiken om goed samen te werken. Het zorgt ervoor dat apparaten eenvoudig te koppelen zijn (bijvoorbeeld via Bluetooth), regelt hoe ze met elkaar communiceren, welke gegevens worden uitgewisseld en hoe dat allemaal veilig gebeurt.
- Thread is daarentegen één van de drie netwerktechnologieën, samen met wifi en ethernet, die Matter-apparaten gebruiken om met elkaar te praten. Het werkt op netwerk-niveau en vormt de technische basis voor snelle, veilige en stabiele communicatie tussen apparaten.
Stel, je organiseert een groot feest. Matter is de feestplanner: die bepaalt het thema, de huisregels en zorgt ervoor dat iedereen zich welkom voelt. Dankzij Matter kunnen gasten uit allerlei hoeken met elkaar praten, meedoen en zich op hun gemak voelen. Het is die ene vriend(in) die iedereen met elkaar verbindt en de sfeer erin houdt.
Thread is in dit plaatje de indeling van de feestlocatie, de ruimtes en doorgangen die alles verbinden. Het zorgt ervoor dat je gasten (oftewel: apparaten) soepel van de ene ruimte naar de andere kunnen bewegen, zonder te verdwalen of tegen dichte deuren aan te lopen. Een slimme indeling zorgt ervoor dat iedereen zonder haperingen door het huis stroomt.
Kortom: Matter bepaalt de sfeer, Thread zorgt dat alles verbonden blijft. En net als Thread helpen ook wifi en ethernet gasten om zich door de locatie te verplaatsen, allemaal netjes volgens de spelregels van Matter.
Voordelen van Thread
Thread is speciaal ontwikkeld voor slimme apparaten en biedt als mesh-netwerkprotocol een aantal belangrijke voordelen.
- Laag energieverbruik: Thread-apparaten zijn efficiënt. Apparaten op batterijen gaan zo langer mee en bekabelde apparaten verbruiken minder energie.
- Snelle reactietijd: Dankzij efficiënte routering en energiezuinige radiotechnologie werkt alles vlot, met nauwelijks vertraging als bij het bedienen van slimme apparaten.
- Lokale verbinding: Hoewel een Border Router het Thread-netwerk verbindt met het internet, communiceren de apparaten onderling lokaal. Dat betekent snelle, stabiele prestaties, zonder afhankelijk te zijn van de cloud.
- Betrouwbaar en zelfherstellend: Thread is gebouwd op een mesh-architectuur die zichzelf automatisch herstelt. Valt er een router uit, dan zoeken de omliggende apparaten zelf een nieuwe route. Zo blijft het netwerk altijd online.
- Sterke beveiliging: Thread maakt gebruik van ingebouwde versleuteling en authenticatie om je gegevens te beveiligen en ongewenste toegang tot je netwerk te voorkomen.
- Schaalbaar: Of je nu een paar apparaten hebt of honderden, Thread schaalt eenvoudig mee en is daarmee klaar voor de toekomst van jouw slimme huis.
En hoe zit het met Zigbee en Z-Wave?
Misschien vraag je je af waar Zigbee en Z-Wave in dit verhaal passen, en hoe ze zich verhouden tot Thread. Veel voordelen die Thread biedt, kom je namelijk ook tegen bij deze bekende protocollen.
Zigbee en Z-Wave zijn allebei geoptimaliseerd voor apparaten met een laag energieverbruik. Toch heeft Thread een belangrijk voordeel: het gebruikt het zogeheten Constrained Application Protocol (CoAP), waarmee apparaten compacte berichten kunnen versturen. Dat maakt Thread nog efficiënter, wat de batterijduur van je apparaten verder verlengt.
Alle drie de protocollen zijn zelfherstellend. Het netwerk zoekt dus automatisch een andere route als een apparaat uitvalt. Maar er zit een belangrijk verschil in de manier waarop. Zigbee en Z-Wave werken met een centrale coördinator. Valt die uit, dan ligt het hele netwerk plat. Thread heeft geen centraal zwak punt. Als één Border Router uitvalt, neemt een andere het automatisch over.
Omdat Thread onderdeel is van de Matter-standaard, is het ontworpen voor samenwerking tussen apparaten van verschillende merken en platformen. Zo is er geen twijfel of apparaat A wel werkt met hub B – dat doet het gewoon.
Ook op het gebied van beveiliging staat Thread sterk. Encryptie, veilige onboarding en ondersteuning voor moderne beveiligingsprotocollen zijn verplicht. Z-Wave pakt dit meestal ook goed aan. Bij Zigbee verschilt het per toepassing of beveiliging actief is.
Zigbee en Z-Wave worden nog volop gebruikt, maar maken geen deel uit van de Matter-specificatie. Begin je net met een slim huis, of wil je toekomstbestendig bouwen, dan ben je met Thread goed voorbereid.
Homey Pro en Thread
Inmidels weet je dat je een Thread Border Router nodig hebt om een Thread-netwerk in je slimme huis op te zetten. Zowel Homey Pro als Homey Pro mini vervullen die rol. Deze smart home hubs ondersteunen Matter-over-Thread, wat betekent dat elk apparaat met het Matter-logo direct werkt met Homey Pro.
Een Thread-apparaat toevoegen kan op twee manieren: via je Android- of iOS-apparaat, of rechtstreeks via de Homey-app op je telefoon of in de browser. De tweede methode heeft de voorkeur, omdat Homey Pro’s ingebouwde Bluetooth-radio dan wordt gebruikt om je Thread-apparaat snel en eenvoudig te koppelen.
Hoewel Thread momenteel wordt gezien als het beste mesh-protocol voor smart homes, betekent dat niet dat je je daartoe hoeft te beperken. Homey Pro ondersteunt ook Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth, Infrarood en 433 MHz, zodat je een hybride smart home kunt opbouwen dat werkt met vrijwel elk apparaat.
Samengevat
Thread is een mesh-netwerkprotocol dat speciaal is ontworpen voor slimme apparaten. Het biedt een betrouwbare, schaalbare en veilige basis voor je smart home. Dankzij het lage energieverbruik, de zelfherstellende structuur en lokale communicatie lost Thread veel van de beperkingen op van oudere draadloze protocollen.
Gebruik je Homey Pro om een Thread-netwerk op te zetten, dan haal je het beste van twee werelden in huis. Zo heb je naadloze ondersteuning voor Matter-apparaten én compatibiliteit met bestaande standaarden zoals Zigbee en Z-Wave.
