Hva er Thread?

Etter hvert som Matter i økende grad blir standarden for kommunikasjon mellom smarte enheter, dukker også begrepet Thread stadig oftere opp. Man kan raskt gjette at det har med nettverk å gjøre, men hva er egentlig Thread? Lær hvordan Thread skiller seg fra andre protokoller, hvilke fordeler det har, og hvordan det henger sammen med Matter.

Thread kort fortalt

• Mesh-nettverksprotokoll
• Lavt energiforbruk
• Lokal kommunikasjon med minimal forsinkelse
• Enkel og rask installasjon
• Sikkerhet innebygd som standard
• Fremtidsrettet og skalerbar
• Krever en Thread Border Router (som Homey Pro eller Homey Pro mini)

Hva er Thread?

Thread er en trådløs nettverksprotokoll basert på IPv6, utviklet spesielt for smarte enheter (IoT). Den bruker samme IEEE 802.15.4-radioprotokoll som Zigbee, og danner et sikkert og skalerbart mesh-nettverk som passer perfekt til smarthjem.

Thread springer ut fra Thread Group, et samarbeid mellom store teknologiselskaper som Google, Apple og Samsung. Målet var en protokoll som løser de største utfordringene i eldre IoT-standarder: mangelfull kompatibilitet, sikkerhet og stabilitet.

På samme måte som Zigbee og Z-Wave fungerer Thread via et mesh-nettverk. Enheter snakker direkte med hverandre og videresender meldinger til andre nærliggende enheter. Dette gir større rekkevidde, høyere pålitelighet og automatisk redundans hvis noe faller ut.

Kort sagt: Hver enhet i et Thread-nettverk er en node som kan sende, motta og videresende data. Du er altså ikke avhengig av én sentral kontroller, noe som gjør nettverket som helhet langt mer robust.

Thread-enhetstyper og nettverksroller

I Thread finnes to hovedtyper enheter: Full Thread Devices (FTD) og Minimal Thread Devices (MTD). Hver type har sin rolle i nettverket.

I et Thread-nettverk trengs minst én Border Router, for eksempel Homey Pro eller Homey Pro mini. Border Router fungerer som bro mellom Thread-nettverket og andre nettverk, som Wi-Fi eller Ethernet, og sørger for at Thread-enheter kan koble seg på nettet.

En Thread Router styrer trafikken i nettverket og er ansvarlig for sikkerhet og inkludering av enheter. I motsetning til andre enheter er rutere alltid aktive og går ikke i dvale. Én av ruterne velges som Leader. Den tar viktige beslutninger, som å avgjøre hvilke enheter som kan bli rutere. Hvis Leader faller ut, velger nettverket automatisk en ny, slik at alt fortsetter å fungere.

FTD- og MTD-undertyper

Full Thread Devices (FTD) og Minimal Thread Devices (MTD) deles videre inn.

• Full Thread Devices (FTD):
  • Router-eligible End Device (REED): Denne typen kan fungere som ruter, men gjør det ikke som standard. Avhengig av nettverket kan Leader automatisk forfremme en REED til ruter, uten at du trenger å gjøre noe.
  • Full End Device (FED): Ligner på en REED, men kan ikke bli Router eller Leader.
• Minimal Thread Devices (MTD):
  • Minimal End Device (MED): Fungerer kun via tilhørende ruter og kan ikke videresende meldinger. Radioen er alltid på.
  • Sleepy End Device (SED): Fungerer også via en ruter, men sparer strøm ved å slå av radioen når den er inaktiv. Våkner periodisk for å kommunisere.
  • Synchronized Sleep End Device (SSED): Ligner på SED, men våkner til faste tider i stedet for tilfeldig, noe som gir mer effektiv kommunikasjon.
  • Bluetooth End Device (BED): Kobler seg via en egen Bluetooth LE Bridge Router og bruker Bluetooth Low Energy i stedet for IEEE 802.15.4-standarden. BED skiller seg derfor fra øvrige Thread-enheter.

Den gode nyheten er at du som bruker ikke trenger å tenke på dette. Med Homey Pro eller Homey Pro mini legger du til Thread-enheter, og nettverket ordner resten automatisk.

Forskjellen mellom Matter og Thread

Før vi går dypere inn i Thread i smarthjem, er det nyttig å forstå forskjellen fra Matter.

• Matter definerer spillereglene øverst: applikasjonslaget som gjør at smarte enheter fra ulike merker fungerer godt sammen. Det sørger for enkel paring (for eksempel via Bluetooth), regulerer hvordan de kommuniserer, hvilke data som utveksles og hvordan dette sikres.
• Thread er derimot én av tre nettverksteknologier – sammen med Wi-Fi og Ethernet – som Matter-enheter bruker for å snakke sammen. Det opererer på nettverksnivå og danner det tekniske grunnlaget for rask, sikker og stabil kommunikasjon mellom enheter.

Se for deg at du arrangerer en stor fest. Matter er festplanleggeren: bestemmer tema, husregler og sørger for at alle føler seg velkomne. Takket være Matter kan gjester fra alle kanter prate sammen, delta og føle seg hjemme. Det er den vennen som binder alle sammen og holder stemningen oppe.

Thread er i dette bildet utformingen av lokalet – rommene og passasjene som binder alt sammen. Det sørger for at gjestene (altså enhetene) beveger seg smidig fra ett område til et annet uten å gå seg vill eller møte stengte dører. En smart planløsning gjør at alle flyter gjennom huset uten hakking.

Kort fortalt: Matter setter rammene, Thread holder alt sammenkoblet. Og som Thread hjelper også Wi-Fi og Ethernet gjestene med å bevege seg rundt – selvsagt etter reglene til Matter.

Fordeler med Thread

Thread er laget spesielt for smarte enheter og gir som mesh-protokoll flere viktige fordeler.

• Lavt energiforbruk: Thread-enheter er effektive. Batteridrevne enheter varer lenger, og kablede enheter bruker mindre strøm.
• Rask respons: Takket være effektiv ruting og strømgjerrig radioteknologi fungerer alt smidig, med knapt merkbar forsinkelse når du styrer enhetene.
• Lokal tilkobling: Selv om en Border Router kobler Thread-nettet til internett, kommuniserer enhetene seg imellom lokalt. Det gir rask, stabil ytelse uten avhengighet av skyen.
• Pålitelig og selvhelende: Thread er bygget på en mesh-arkitektur som reparerer seg selv. Hvis en ruter faller ut, finner omkringliggende enheter nye ruter automatisk. Slik holder nettverket seg på nett.
• God sikkerhet: Thread bruker innebygd kryptering og autentisering for å beskytte dataene dine og hindre uautorisert tilgang.
• Skalerbart: Enten du har noen få enheter eller hundrevis, skalerer Thread enkelt med – klart for fremtidens smarthjem.

Hva med Zigbee og Z-Wave?

Du lurer kanskje på hvor Zigbee og Z-Wave passer inn i bildet, og hvordan de står seg mot Thread. Mange av fordelene med Thread finner du nemlig også i disse kjente protokollene.

Zigbee og Z-Wave er begge optimalisert for enheter med lavt energiforbruk. Thread har likevel en viktig fordel: det bruker Constrained Application Protocol (CoAP), som lar enheter sende kompakte meldinger. Det gjør Thread enda mer effektivt og forlenger batteritiden ytterligere.

Alle tre protokoller er selvhelende. Nettverket finner automatisk en ny rute hvis en enhet faller ut. Men det er en viktig forskjell i hvordan: Zigbee og Z-Wave bruker en sentral koordinator. Hvis den faller ut, stopper hele nettverket. Thread har ikke et slikt sårbart sentralt punkt. Hvis én Border Router faller ut, tar en annen automatisk over.

Fordi Thread er del av Matter-standarden, er det laget for samspill mellom enheter fra ulike merker og plattformer. Det er altså ingen tvil om hvorvidt enhet A fungerer med hub B – det gjør den.

Også når det gjelder sikkerhet står Thread sterkt. Kryptering, sikker onboarding og støtte for moderne sikkerhetsprotokoller er påkrevd. Z-Wave håndterer dette som regel også godt. For Zigbee avhenger det av implementasjonen om sikkerhet er aktivert.

Zigbee og Z-Wave brukes fortsatt mye, men inngår ikke i Matter-spesifikasjonen. Begynner du på nytt, eller vil bygge for fremtiden, er du godt rustet med Thread.

Homey Pro og Thread

Som du nå vet, trenger du en Thread Border Router for å sette opp et Thread-nettverk i smarthjemmet. Både Homey Pro og Homey Pro mini fyller denne rollen. Disse smarthjem-hubene støtter Matter over Thread, noe som betyr at enhver enhet med Matter-logoen fungerer direkte med Homey Pro.

Du kan legge til en Thread-enhet på to måter: via Android- eller iOS-enheten din, eller direkte via Homey-appen på telefonen eller i nettleseren. Den andre metoden er å foretrekke, siden Homey Pros innebygde Bluetooth-radio da brukes for å koble Thread-enheten raskt og enkelt.

Selv om Thread nå regnes som den beste mesh-protokollen for smarthjem, betyr ikke det at du må begrense deg til den. Homey Pro støtter også Zigbee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth, Infrarød og 433 MHz, slik at du kan bygge et hybrid smarthjem som fungerer med nesten alle enheter.

Oppsummert

Thread er en mesh-nettverksprotokoll laget for smarte enheter. Den gir et pålitelig, skalerbart og sikkert fundament for smarthjemmet ditt. Med lavt energiforbruk, selvhelende struktur og lokal kommunikasjon løser Thread mange begrensninger ved eldre trådløse protokoller.

Bruker du Homey Pro til å sette opp et Thread-nettverk, får du det beste fra to verdener: sømløs støtte for Matter-enheter og kompatibilitet med etablerte standarder som Zigbee og Z-Wave.