Virtuelles Gerät

Matter-Geräte sind nützlich für die Entwicklung und das Testen von Matter-Lösungen. Sie können über die Google Home app (GHA) in Betrieb genommen und über GHA und Google Assistant gesteuert werden, genau wie physische Matter-Geräte.

Für App-Entwickler und andere, die ein virtuelles Matter-Gerät testen oder emulieren müssen, aber nicht die Ressourcen haben, ein eigenes physisches oder virtuelles Matter-Gerät zu erstellen, bietet Google das Matter Virtual Device (MVD) an. MVD ist ein schlankes, eigenständiges Linux- oder macOS-Desktop-Tool, das verschiedene Arten von virtuellen Matter-Geräten simuliert und eine grafische Benutzeroberfläche zum Steuern und Anzeigen der Status der virtuellen Matter-Geräte bietet.

Im Gegensatz zu einem physischen Matter-Gerät ist für MVD keine Bluetooth® Low Energy-Verbindung (BLE) oder Thread® erforderlich, um einem Matter-Netzwerk beizutreten. Stattdessen wird die vorhandene WLAN-Verbindung des Host-Linux- oder macOS-Computers für die Inbetriebnahme verwendet.

Im Vergleich zu anderen Tools

Das MVD unterscheidet sich vom Virtual Device Controller (VDC) dadurch, dass es eine eigenständige Lösung ist, die ein virtuelles Gerät mit einer Benutzeroberfläche zur Steuerung kombiniert. Im Gegensatz dazu wird das VDC verwendet, um ein separates virtuelles Matter-Gerät zu steuern.

Das MVD enthält mehrere verschiedene vorgefertigte virtuelle Geräte und eine integrierte Benutzeroberfläche zum Ausführen und Steuern dieser Geräte.

Unterstützte Geräte

Die MVD unterstützt die folgenden Matter-Gerätetypen:

Tabelle: Matter Gerätetypen, die für MVD unterstützt werden
Matter Gerätetyp Anwendungscluster Art des Smart-Home-Ökosystems
Luftreiniger 0x0202
0x0006
0x0071
Luftreiniger
Luftqualitätssensor 0x005b
0x0402
0x0405
0x040c
0x040d
0x042a
0x042d
0x042e
Sensor
Einfacher Videoplayer 0x0006
0x0506
0x0509
Fernsehen
Farbtemperatur des Lichts 0x0300
0x0008
0x0006
Leicht
Kontaktsensor 0x0045
Sensor
Dimmbares Licht 0x0008
0x0006
Leicht
Dimmbare Plug-in-Einheit 0x0006
0x0008
Outlet
Geschirrspülmaschine 0x0006
0x0059
0x0056
0x0060
Geschirrspüler
Türschloss 0x0101
Sperren
Extended Color Light 0x0300
0x0008
0x0006
Leicht
Lüfter 0x0202
0x0006
Lüfter
Durchflusssensor 0x0404
Sensor
Generischer Schalter 0x003b
Wechseln
Luftfeuchtigkeitssensor 0x0405
Sensor
Waschmaschine 0x0006
0x0051
0x0053
0x0056
0x0060
Washer
Lichtsensor 0x0400
Sensor
Anwesenheitssensor 0x0406
Sensor
Licht an/aus 0x0008
0x0006
Leicht
Ein/Aus-Lichtschalter 0x0006
Wechseln
Ein/Aus-Steckdosenmodul 0x0008
0x0006
Outlet
Drucksensor 0x0403
Sensor
Pumpe 0x0006
0x0200
0x0402
0x0403
0x0404
Pumpe
Saugroboter 0x0054
0x0055
0x0061
Staubsauger
Raumklimaanlage 0x0006
0x0201
0x0202
Klimaanlage
Rauch- und Kohlenmonoxidmelder 0x005C
CO2-Melder
Rauchmelder
Temperatursensor 0x0402
Sensor
Thermostat 0x0201
Thermostat
Fensterdekoration 0x0102
Jalousien

MVD installieren

MVD wird auf 64‑Bit-x86-Prozessormaschinen mit Debian (13 Trixie oder höher), Ubuntu (20.04 Noble Numbat oder höher) oder macOS ausgeführt.

Linux

MVD-Debian-Paket (.deb) herunterladen

Armored-ASCII-Signaturdatei (.asc) herunterladen

Führen Sie dann dpkg aus, um das Debian-Paket (.deb) MVD zu installieren:

sudo dpkg -i mvd_1.7.0_amd64.deb

macOS

MVD-DMG-Datei (macOS x86) herunterladen

MVD-DMG-Datei (ARM64 M1) herunterladen

Doppelklicken Sie dann auf die Datei dmg, um das Installationsfenster zu öffnen.

Um die Installation abzuschließen, wählen Sie das Symbol mvd aus und ziehen Sie es in den Ordner Applications:

macOS-Installation

Portnutzung prüfen

Das Controllermodul in MVD verwendet den TCP-Port 33000, um RPC-Aufrufe an das virtuelle Gerät zu senden. Wenn dieser Port also bereits von einem anderen Prozess auf Ihrem Computer verwendet wird, müssen Sie ihn freigeben.

So prüfen Sie, ob ein Prozess Port 33000 verwendet:

Linux

sudo fuser -v 33000/tcp

macOS

lsof -i:33000

Mit einem einzigen Befehl können Sie alle Prozesse beenden, die den TCP-Port 33000 verwenden:

Linux

sudo fuser -k 33000/tcp

macOS

lsof -ti:33000 | xargs kill

MVD ausführen

Linux

Führen Sie unter Linux MVD über den Anwendungsordner oder über das Terminal aus:

mvd

macOS

Unter macOS können Sie MVD über Launchpad öffnen oder MVD über das Terminal ausführen:

cd /Applications
open mvd.app

Gerät konfigurieren

Der Hauptbildschirm wird beim Start angezeigt und ermöglicht es Ihnen, ein virtuelles Gerät zu konfigurieren:

  • Gerätetyp: Wählen Sie den Gerätetyp aus, z. B. „Lampe“, „Schalter“ oder „Sensor“.
  • Gerätename: Geben Sie dem Gerät einen nutzerfreundlichen Namen.
  • Discriminator (Unterscheidungsmerkmal): Eine 12-Bit-Zahl, die zur Unterscheidung zwischen mehreren Anzeigen für provisionsfähige Geräte verwendet wird. (Standard: 3840)
  • Matter Port: Ein Port für die Matter-Inbetriebnahme und die Kommunikation über IP-Netzwerke. Matter verwendet standardmäßig den TCP/UDP-Port 5540. Du kannst das virtuelle Gerät jedoch so konfigurieren, dass es einen anderen Port verwendet, sofern dieser nicht von einem anderen Dienst verwendet wird.
  • Anbieter-ID: Es wird nur die Testanbieter-ID 0xFFF1 unterstützt.
  • Produkt-ID: Es werden nur Testprodukt-IDs 0x8000 bis 0x801F unterstützt.

Konfigurationsbildschirm für virtuelle Geräte

Firewall konfigurieren

Linux

Wenn auf Ihrem Computer eine Firewall ausgeführt wird, schließen Sie sie oder lassen Sie eingehende TCP/UDP-Verbindungen über den Port Matter zu.

Führen Sie Folgendes aus, um die aktuell aktiven netfilter-Firewallregeln aufzurufen:

sudo iptables -L -n

Wenn Sie `ufw` verwenden, kann es mit folgendem Befehl deaktiviert werden:

sudo ufw disable

Sie kann mit folgendem Befehl wieder aktiviert werden:

sudo ufw enable

macOS

So konfigurieren oder deaktivieren Sie die Firewall unter macOS:

  1. Klicken Sie auf das  Apple-Menü und wählen Sie Systemeinstellungen aus.
  2. Klicken Sie in der Seitenleiste auf Netzwerk.
  3. Klicken Sie auf Firewall.
  4. Stellen Sie den Schalter für Firewall auf Aus.

Gerät ausführen

Klicken Sie nach der Konfiguration des Geräts auf Gerät erstellen. Wenn das Gerät erstellt wurde, wird der Bildschirm Controller angezeigt. Je nach ausgewähltem Gerätetyp sehen Sie möglicherweise eines oder mehrere der folgenden Steuerelemente:

  • Ein/Aus: Diese Funktion ist auf den meisten Geräten verfügbar.
  • Stufe: Eine Lampe könnte beispielsweise einen Schieberegler für die Helligkeit haben.
  • Farbe: Diese Steuerung ist z. B. für eine farbige Lampe verfügbar.
  • Belegung: Der Belegungssensor bietet diese Steuerung, um den Zustand „belegt“ oder „unbelegt“ zu simulieren.

Alle virtuellen Geräte haben die folgenden Steuerelemente:

  • QRCode: Zeigt den für die Inbetriebnahme verwendeten QR‑Code an.
  • Neu starten: Das virtuelle Gerät wird neu gestartet. Das Gerät wird kurz vom Netzwerk getrennt.
  • Zurücksetzen: Das aktuelle Gerät wird auf die Werkseinstellungen zurückgesetzt und alle Statusinformationen werden gelöscht, einschließlich der Inbetriebnahme, des aktuellen Steuerungsstatus usw.
  • Löschen: Das Gerät wird gelöscht und Sie kehren zum Bildschirm Gerät erstellen zurück.

Bildschirm „Virtuelles Gerät steuern“

Herstellerspezifische Merkmale

Herstellerspezifische (MS) Merkmale werden von den Home APIs für Android unterstützt und bieten zusätzliche Funktionen über die Standardmerkmale in Matter hinaus. Wenn Sie ein Gerät mit einem MS-Trait testen möchten, können Sie mit MVD mit den Traits im Abschnitt Benutzerdefinierte Cluster interagieren (siehe Abbildung oben).

Gerät einrichten

Das Gerät kann in Betrieb genommen werden, sobald es erstellt wurde.

Für die Inbetriebnahme des Geräts müssen einige Voraussetzungen erfüllt sein:

Wenn Sie das Gerät mit dem GHA in Betrieb nehmen möchten, klicken Sie auf QRCode, um den QR-Code des Geräts aufzurufen, und folgen Sie dann der Anleitung unter Matter-Gerät koppeln. Dort wird beschrieben, wie Sie ein Matter-Gerät mit dem GHA einrichten. Sie können das Gerät auch mit dem Google Home Sample App for Matter in Betrieb nehmen.

Matter Weitere Informationen zur Funktionsweise der Matter-Inbetriebnahme

Gerät steuern

Nachdem Sie ein virtuelles Gerät in Betrieb genommen haben, können Sie es über die Google Home App oder Google Assistant per Sprachbefehl steuern. Du hast folgende Möglichkeiten:

  • Das Gerät über GHA oder Assistant steuern und gleichzeitig Statusänderungen auf dem virtuellen Gerät überwachen.
  • Steuern Sie das Gerät über Sample App for Matter und beobachten Sie gleichzeitig Statusänderungen auf dem virtuellen Gerät.
  • Sie können den Gerätestatus über MVD steuern und gleichzeitig Statusänderungen in GHA oder Assistant beobachten.

Mit dem Gerät testen

Für Tests mit Assistant empfehlen wir die Verwendung eines Simulator für Äußerungen wie das Google Home-Plug‑in für VS Code oder das Google Home-Plug‑in für Android Studio.

Gerätedetails ansehen

Auf dem Bildschirm Gerätedetails werden detaillierte Geräteinformationen angezeigt:

  • Name:Der Anzeigename des Geräts.
  • Gerätetyp: Der ausgewählte Gerätetyp.
  • Diskriminator: Der aktuelle Gerätediskriminator.
  • Anbieter-ID: Die aktuelle Geräteanbieter-ID.
  • Produkt-ID: Die aktuelle Produkt-ID des Geräts.
  • RPC-Port: Der RPC-Port, über den das Gerät mit Controllern (GUI) kommuniziert.
  • Matter-Port: Der Port, der vom aktuellen Gerät für die Kommunikation über das IP-Netzwerk verwendet wird.
  • Passcode: Die PIN, die zum Inbetriebnehmen des Geräts über das Netzwerk verwendet wird.
  • Konfigurationsordner: Der Ordner, in dem das virtuelle Gerät die Konfiguration speichert.
  • Inbetriebnahmedaten: Hier werden die Fabrics angezeigt, denen das Gerät beigetreten ist, sowie die Knoten-ID des Geräts im Fabric.

Geräte-Logs ansehen

Wenn Sie MVD über das Terminal gestartet haben, wird die Logausgabe auf stdout angezeigt. Sie können sich die Gerätelogs auch auf dem Tab Gerätelogs ansehen.

Gerät stoppen

Wenn Sie das Gerät stoppen und zerstören möchten, klicken Sie auf Löschen.

App beenden

Wenn Sie das Steuerungsfenster schließen, wird das Gerät zerstört und die MVD-Anwendung beendet. Wenn Sie die Anwendung über das Terminal gestartet haben, können Sie sie auch beenden, indem Sie Strg + C in das Terminal eingeben.

Hilfe

Wenn Sie Hilfe zu MVD benötigen, einen Fehler melden oder eine neue Funktion anfordern möchten, wenden Sie sich an Ihren Google-Supportkontakt.

Wenn Sie rechts oben im Fenster auf die Schaltfläche „Hilfe“  klicken, werden Sie zu dieser Seite weitergeleitet.

Fehler melden

Wenn Sie einen Fehler in MVD gefunden haben, können Sie ihn melden, indem Sie oben rechts im Fenster auf die Schaltfläche „Problem“  klicken.

Feedback geben

Wenn Sie uns mitteilen möchten, was Ihnen an MVD gefällt oder wie wir das Tool verbessern können, füllen Sie unser Feedback-Formular aus.

Das Formular kann über die Schaltfläche „Feedback“  in der oberen rechten Ecke des Fensters oder über die Schaltfläche unten aufgerufen werden.

Feedback geben

Sie können auch über die Umfrage Feedback geben, die unten eingeblendet wird, wenn Sie MVD verwenden.