裝置資料模型

Matter 的裝置具有明確定義的資料模型 (DM)，這是裝置功能的階層模型。階層的頂層有「裝置」。

裝置和端點

所有裝置 (包括智慧型手機和居家助理) 都包含節點¹。「節點」是網路中可明確識別及定址的資源，使用者可將其視為功能完整的資源。Matter 中的網路通訊源自於節點，

「節點」是一組 端點。每個端點都會包含一組功能。舉例來說，端點可能與燈光功能有關，而另一個與動作偵測有關，而另一則牽涉到裝置 OTA 等公用程式的另一項交易。

節點角色

「節點角色」是一組相關行為，每個節點可能有一或多個角色。節點角色包括：

• Commissioner：執行佣金的節點。
• 控制器：可控制一或多個節點的節點。範例包括 Google Home app (GHA)、Google Assistant 和 Google Nest Hub (2nd gen)。部分裝置類型 (例如「開啟/關閉燈具切換」) 具備「控制器」角色。
• 控制層：可由一或多個節點控管的節點。除了某些具有控制器角色的裝置類型 (例如「開啟/關閉燈具切換功能」) 之外，大多數的裝置類型都可以做為控制組。「開/關燈」開關只能做為控制器。不可為受控者。
• OTA 供應商：可提供 OTA 軟體更新的節點。
• OTA 要求者：可要求 OTA 軟體更新的節點。

叢集

在節點的「端點」中，會有一或多個「叢集」。這只是裝置階層中的另一個步驟，這類步驟可將特定功能分組，例如智慧型插座的「開啟/關閉」叢集，或將可調暗的光源端點上的「層級控制項」叢集分組。

一個節點也可能有多個端點，每個端點都會建立相同功能的執行個體。舉例來說，燈具可能會曝露個別燈具的獨立控制項，或電源條子可能會曝露個別插座的控制。

屬性

在最後一層中，我們會找到「Attributes」，也就是節點所保留的狀態，例如「level Control」叢集的「目前層級」屬性。屬性可以定義為不同的資料類型，例如 uint8、字串或陣列。

指令

除了屬性之外，叢集也提供指令，這些指令可以執行動作。這些函式相當於 Matter 的遠端程序呼叫的 DM。指令類似動詞，例如門鎖叢集的「鎖門」。指令可能會產生回應和結果；在 Matter 中，這類回應也會往反向方向定義為指令。

活動

最後，叢集也可以擁有事件，可視為過往狀態轉換的記錄。雖然屬性代表「目前」狀態，但事件是「過往」的日誌，且包含單調遞增計數器、時間戳記和優先順序。可用來擷取狀態轉換，以及不必使用屬性就能建立的資料模型。

端點 0 會保留給公用程式叢集使用。公用程式叢集是特定的叢集，專門用來提供端點的服務功能，例如探索、定址、診斷和軟體更新。另一方面，應用程式叢集支援主要動作，例如開啟/關閉或溫度測量。

裝置類型

當裝置製造商要規劃新裝置時，應該一併加入哪些叢集組合？

Matter 規格需要裝置實作或擴充一或多個裝置類型。「裝置類型」是必要和選用的叢集集合，用於定義實體裝置頂層屬性，例如「Dimmable Light」、「Door Lock」或「Video Player」。

裝置類型並非透過 Matter 規格主要文件指定，而是隨附的文件：「Device Library」。同樣地，所有應用程式叢集都會在應用程式叢集程式庫中定義。您可以前往 Connectivity Standards Alliance (Alliance) 成員網站查看這三份文件。

每個導入裝置類型的端點都必須實作定義該裝置類型的必要叢集。除了必要的叢集外，端點可能會實作其他叢集，包括一或多個「裝置類型」的選用叢集，甚至是不屬於「裝置類型」的叢集。

用戶端和伺服器

叢集可以是用戶端叢集或伺服器叢集。雖然伺服器有狀態且包含屬性、事件和指令，但用戶端「無狀態」，其責任是利用遠端伺服器叢集啟動互動，因此執行以下動作：

• 讀取至其遠端屬性，或寫入。
• 讀取遠端事件。
• 叫用遠端指令。

雖然 DM 在節點中屬於階層結構，但節點之間的關係並非如此。Matter 中的節點沒有垂直控制器/週邊設備或領先者/追蹤者關係。相反地，關係是水平，任何叢集可以是「伺服器」或「用戶端」。因此，就不同的叢集和功能而言，節點可能是伺服器「和」用戶端。

例如，我們可能會有兩個桌燈，分別是「節點 A」和「節點 B」。兩個節點都會實作「開/關燈」裝置類型。此裝置類型包含開啟/關閉伺服器叢集，可控制各自的實體光源輸出。

不過，如同一般桌燈，實體裝置也會為本機開啟/關閉開關加入「開/關燈切換」裝置類型。此裝置類型必須實作開啟/關閉用戶端叢集，以便控制伺服器叢集。

在這個範例中，節點 A 上的開啟/關閉用戶端叢集正在變更節點 A 和節點 B 上/關閉伺服器叢集的屬性，而節點 B 的用戶端叢集只會變更節點 B 上的伺服器叢集。

下一節將詳細說明用戶端和伺服器叢集的互動方式：互動模型。

描述元叢集

顧名思義，描述元叢集伺服器會提供自我檢查資訊。其中會「說明」端點列舉其以下項目：

• 伺服器叢集。
• 用戶端叢集。
• 裝置類型。
• 其他端點，也稱為「零件」。

每種裝置類型都需要實作描述元叢集。根裝置類型在端點 0 上定義。讀取其描述元叢集可讓用戶端掌握可用端點的完整樹狀結構，並執行適用的作業。

調試者或控制裝置 (例如電話或中樞) 可利用描述元叢集上所找到的資訊，為裝置 (燈具、開關、泵、溫度控制器) 和該特定裝置執行個體實作的特定功能建立模型，向使用者顯示正確的 UI。

伺服器叢集

ServerList 屬性會列出端點中的叢集伺服器。

用戶端叢集

ClientList 屬性會列出端點中的叢集用戶端。

裝置類型清單

DeviceTypeList 屬性是端點支援的裝置類型清單，以及其各自的修訂版本。其中必須包含至少一個裝置類型。

零件清單

PartsList 包含用於實作此裝置類型的端點清單。

端點 0 的 PartsList (根節點) 包含裝置以外的所有端點 (端點 0)。

其他端點的 PartsList 通常為空白。舉例來說，溫度感應器要求使用溫度測量伺服器叢集，在其他情況下則不必。

其他裝置類型可能會以多個裝置類型執行個體的樹狀結構組成。舉例來說，影片播放器裝置類型可以由電視、影片播放器、揚聲器，以及不同的內容應用程式裝置類型組成，每個類型都位於不同的端點。