노드의 데이터 모델 (DM)은 노드에서 작업을 실행할 수 없는 경우 관련이 없습니다. 상호작용 모델 (IM)은 노드의 DM 관계를 다른 노드의 DM과 정의합니다. 즉, DM 간의 통신을 위한 공통 언어입니다.
노드는 다음을 통해 서로 상호작용합니다.
- 속성 및 이벤트 읽기 및 구독
- 속성에 쓰기
- 명령어 호출
노드가 다른 노드와 암호화된 통신 시퀀스를 설정할 때마다 상호작용 관계를 구성합니다. 상호작용은 하나 이상의 트랜잭션으로 구성될 수 있으며 트랜잭션은 노드 간의 IM 수준 메시지로 이해할 수 있는 하나 이상의 작업으로 구성됩니다.
트랜잭션에서 여러 작업이 지원됩니다. 예를 들어 다른 노드에서 속성 또는 이벤트를 요청하는 읽기 요청 작업 또는 서버에서 클라이언트로 정보를 다시 전달하는 응답인 데이터 보고 작업이 있습니다.
개시자 및 타겟
트랜잭션을 시작하는 노드는 개시자 이고 응답하는 노드는 타겟 입니다. 일반적으로 개시자는 클라이언트 클러스터이고 타겟은 서버 클러스터입니다. 하지만 이 패턴에는 예외가 있습니다. 예를 들어 이 섹션의 아래에서 분석되는 구독 상호작용 이 있습니다.
그룹
Matter의 노드는 그룹에 속할 수 있습니다. 기기 그룹은 동일한 작업에서 여러 기기에 동시에 메시지를 전송하고 주소를 지정하는 메커니즘입니다. 그룹의 모든 노드는 동일한 16비트 정수인 그룹 ID를 공유합니다.
그룹 수준 통신 (그룹캐스트)을 수행하기 위해 Matter는 IPv6 Multicast 메시지를 활용하며 모든 그룹 구성원은 동일한 Multicast 주소를 갖습니다.
경로
속성, 이벤트 또는 명령어와 상호작용하려면 이 상호작용의 경로 를 지정해야 합니다. 즉, 노드의 데이터 모델 계층 구조에서 속성, 이벤트 또는 명령어의 위치입니다. 경로는 그룹 또는 와일드카드 연산자 를 사용하여 여러 노드 또는 클러스터에 동시에 주소를 지정하고 이러한 상호작용을 집계하여 작업 수를 줄일 수도 있습니다.
이 메커니즘은 통신의 응답성을 개선하는 데 중요합니다. 예를 들어 사용자가 모든 조명을 종료하려는 경우 음성 어시스턴트는 개별 상호작용 시퀀스 대신 그룹 내의 여러 조명과 단일 상호작용을 설정할 수 있습니다. 개시자가 각 조명과 개별 상호작용을 만들면 기기 응답성에 사람이 감지할 수 있는 지연 시간이 발생할 수 있습니다. 이 효과로 인해 여러 기기가 명령어에 반응할 때 기기 간에 눈에 띄는 지연이 발생합니다. 이를 '팝콘 효과'라고도 합니다.
Matter의 경로는 아래 옵션 중 하나를 사용하여 어셈블할 수 있습니다.
<path> = <node> <endpoint> <cluster> <attribute | event | command>
<path> = <group ID> <cluster> <attribute | event | command>
이러한 경로 빌딩 블록 내에서 endpoint 및 cluster에는 둘 이상의 노드 인스턴스를 선택하기 위한 와일드카드 연산자가 포함될 수도 있습니다.
시간 지정됨 및 시간 지정되지 않음
쓰기 또는 호출 트랜잭션을 실행하는 방법에는 시간 지정됨 과 시간 지정되지 않음 이라는 두 가지 방법이 있습니다. 시간 지정된 트랜잭션은 전송할 쓰기/호출 작업의 최대 제한 시간 을 설정합니다. 이 제한 시간의 목적은 트랜잭션에 대한 가로채기 공격 을 방지하는 것입니다. 특히 차고 문 열림 장치 및 잠금과 같이 애셋에 대한 액세스를 제한하는 기기에 유효합니다.
시간 지정된 트랜잭션을 이해하려면 가로채기 공격이 어떻게 발생할 수 있는지, 시간 지정된 트랜잭션이 왜 중요한지 이해하는 것이 좋습니다.
가로채기 공격
가로채기 공격에는 다음과 같은 패턴이 있습니다.
- 앨리스가 밥에게 쓰기 요청 작업과 같은 초기 메시지를 보냅니다.
- 중간자 공격자인 이브가 메시지를 가로채고 밥이 메시지를 수신하지 못하도록 합니다(예: 일부 유형의 무선 방해를 통해).
- 앨리스는 밥으로부터 응답을 받지 못하고 두 번째 메시지를 보냅니다.
- 이브가 다시 가로채고 밥이 메시지를 수신하지 못하도록 합니다.
- 이브는 앨리스가 보낸 것처럼 첫 번째 가로채기 메시지를 밥에게 보냅니다.
- 밥이 앨리스 (및 이브)에게 응답을 보냅니다.
- 이브는 나중에 재생하기 위해 두 번째 가로채기 메시지를 보관합니다. 밥은 앨리스로부터 원래의 두 번째 가로채기 메시지를 수신한 적이 없으므로 이를 수락합니다. 이 메시지는 메시지가 '잠금 해제'와 같은 명령어를 인코딩할 때 보안 침해를 나타냅니다.
이러한 유형의 공격을 방지하기 위해 시간 지정된 작업은 트랜잭션 시작 시 최대 트랜잭션 제한 시간을 설정합니다. 이브가 공격 벡터의 처음 6단계를 실행하더라도 트랜잭션의 제한 시간이 만료되어 7단계에서 메시지를 재생할 수 없습니다.
시간 지정된 트랜잭션은 작업의 복잡성과 수를 늘립니다. 따라서 모든 트랜잭션에 권장되는 것은 아니며 물리적 또는 가상 보안 및 개인 정보 보호 애셋을 제어하는 기기의 중요한 작업에만 권장됩니다.
SDK 추상화
트랜잭션 읽기, 트랜잭션 쓰기, 트랜잭션 호출 섹션에서는 SDK에서 실행하는 상호작용 모델 작업에 대한 대략적인 개요를 제공합니다.
Matter SDK를 사용하는 제품을 만드는 개발자는 일반적으로 작업을 직접 실행하기 위해 호출을 실행하지 않습니다. 작업은 상호작용으로 캡슐화하는 SDK 함수에 의해 추상화됩니다. 하지만 엔지니어에게 IM 작업을 이해하는 것이 중요합니다. 엔지니어에게 Matter의 기능에 대한 숙련도와 SDK 구현에 대한 세부적인 제어를 제공하려면 IM 작업을 이해하는 것이 중요합니다.Matter