Matter & Thread: A Guide Through the Jungle

Hello everyone.

I’ve noticed that terms and concepts are frequently mixed up when it comes to Matter and Thread. That’s no surprise, as everything is interconnected and very similar, yet distinct. Therefore, I would like to collect some of these misconceptions here and hopefully contribute to clarifying them.

:de: Note: The German version of this article can be found at the end.
(Hinweis: Die deutsche Version dieses Artikels finden Sie am Ende.)

:warning: First, a word of warning: this may get very technical at times. However, I would like to shed some light on the background to help you understand better.

Overview:

Matter vs. Thread

Matter image is a communication standard.
Its goal is to ensure compatibility between different manufacturers.

  • What it does: It ensures that a light bulb from Manufacturer A works seamlessly with a switch from Manufacturer B and an app.
  • The Role: It acts as a “universal language.” Whether the signal comes via Wi-Fi, LAN, or Thread - as long as the device “speaks Matter,” all components understand each other.
  • The Benefit: You no longer have to check if a device is only “Works with Alexa” or “HomeKit compatible.” If the Matter logo is on it, it works.

You can find more information about Matter here.

Thread image is a wireless protocol, similar to Wi-Fi or Zigbee.
It was developed specifically for the Internet of Things (IoT).

  • What it does: It connects devices physically and transports data packets from A to B.
  • The Role: It builds a so-called Mesh Network. This means that devices permanently connected to power (like lamps or plugs) forward the signal, making the network more stable and larger.
  • The Benefit: It is extremely energy-efficient (perfect for battery-operated sensors) and reacts very quickly (low latency). If a device fails, the signal finds another path (self-healing).

You can find more information about Thread here.

Matter Bridge vs. Matter Controller

Matter Bridge: An Aqara Hub like the E1 functions as a Matter Bridge. It can pass Aqara Zigbee devices on to other ecosystems via Matter. To do this, you pair the Aqara Hub with another Matter ecosystem (e.g., Apple Home).
More information on the Matter Bridge here.

Matter Controller: An Aqara Hub like the M3 can function as a Matter Controller. This allows Matter devices (even from third-party manufacturers) to be integrated into the Aqara ecosystem. Important: You cannot integrate devices into the Aqara App using a Matter Hub from a different manufacturer (e.g., HomePod). An Aqara Matter Controller is mandatory for this.

:warning: An Aqara Hub like the M3, which works as both a Bridge and a Controller, cannot pass connected Matter devices on to other ecosystems via bridging. However, this is not a problem: Thanks to Matter Multi-Admin, you can connect these Matter devices directly to other ecosystems in parallel.

Many Options = Duplicate Devices

You can integrate Aqara Zigbee devices into Apple Home via the Matter Bridge function. The problem: Most Aqara hubs also bear the “Works with Apple Home” logo and can be integrated via the classic HomeKit method.

If you accidentally connect the hub via both methods (once via HomeKit and once via Matter), all connected sensors and switches will appear twice in the Apple Home App. This causes chaos in operation and with voice commands.

:mag: To avoid duplicates, you must choose one path. Currently, the classic HomeKit integration (without Matter) is usually the better choice for Aqara hubs, as Matter does not yet support all special functions that already work via the native HomeKit connection.

Matter Pairing of Devices

Initial Pairing (Onboarding)

  1. Open the app of your choice (e.g., Apple Home or Aqara Home) to integrate the device into the respective ecosystem and scan the Matter QR Code found on the device or in the manual.
  2. Your smartphone usually connects to the device via Bluetooth to exchange initial data.
  3. The app passes the access credentials for your network (Wi-Fi or Thread) to the device. The device connects and is now part of your Smart Home.

Connecting to Additional Systems (Multi-Admin)

  1. Generate Code: Go to the app with which you connected the device first (e.g., Aqara Home). Important: Do not use the sticker on the device for this second step.
  2. Activate Mode: Look in the device settings for an option like “Matter Pairing Code” (Aqara) or “Turn On Pairing Mode” (Apple).
  3. Copy Code: The app will now generate a new, digital QR code (or a numeric code). The code is usually in the format 0000-000-0000. When copying, ensure the format is correct (some apps require the hyphens, some do not).
  4. Second Pairing: Now open the second app (e.g., Alexa or Home Assistant) and scan this QR code (or paste the numeric code). Important: Pairing should be done immediately, as the generated code is time-limited (usually 15 minutes).

Matter over Wi-Fi vs. Matter over Thread

Matter is the universal language that all devices understand. But this language must be transported somehow. Matter uses two paths for this: Classic Wi-Fi and Thread.

But why are there two paths? Because a security camera has completely different requirements than a door sensor.

Matter over Wi-Fi for large data volumes

We are all familiar with Wi-Fi. It is extremely powerful but also consumes a lot of energy.

  • Use Case: Devices that send large amounts of data (video, audio) or are connected to mains power anyway.
  • Typical Devices: Plugs, security cameras, smart displays, smart speakers.
  • Network Structure (Star): Each device must be directly connected to your Wi-Fi router (or access point).
  • Disadvantage: If you install 50 smart Wi-Fi light bulbs, it can overload your router (“network traffic jam”). Additionally, Wi-Fi drains batteries very quickly.

Matter over Thread for many small devices

Thread was developed specifically for the Smart Home. It transports only small data packets, but does so extremely quickly and efficiently.

  • Use Case: Battery-operated devices and anything that needs to react instantly.
  • Typical Devices: Door/window sensors, motion detectors, radiator thermostats, light bulbs.
  • Network Structure (Mesh): The devices connect to each other. A Thread light bulb forwards the signal for the Thread sensor in the garden. The more devices you have, the more stable the network becomes.
  • Advantage: Batteries last years instead of months. Wi-Fi is not directly burdened, as the devices form their own isolated wireless network.

Wi-Fi 2.4GHz vs. 5GHz vs. 6GHz

Anyone setting up Matter devices will stumble upon Wi-Fi frequencies sooner or later. Although modern routers usually bundle multiple frequencies (bands) under a single name (SSID), this is often a challenge for smart home devices.

Here is a brief overview of the frequency bands:

Merkmale 2.4 GHz 5 GHz 6 GHz (Wi-Fi 6E / 7)
Speed :red_circle: Low :green_circle: High :green_circle: Extremely High
Range :green_circle: High :orange_circle: Medium :red_circle: Low
Wall Penetration :green_circle: Good :orange_circle: Moderate :red_circle: Poor
Interference Susceptibility :red_circle: High :green_circle: Low :green_circle: Very Low
Smart Home Focus Sensors, Plugs, Lights (Basis for almost all IoT devices) Cameras (2K/4K), Hubs (For video streams) VR Headsets, 8K Streaming (Currently hardly any IoT devices)

The absolute majority of smart home devices (plugs, older hubs, sensors) transmit exclusively on 2.4 GHz because it has significantly higher range and penetrates walls better than the faster 5 GHz. Since a light switch only sends tiny amounts of data, speed is irrelevant here. Range is much more important.

New hubs and smartphones, on the other hand, frequently transmit on 5 GHz. The problem, however, is that 2.4 GHz and 5 GHz are physically two separate worlds. While the router acts as a bridge by pushing data from the 2.4 GHz network to the 5 GHz network and vice versa, some routers separate the two frequencies internally so strictly that problems can occur.

Matter circumvents this problem elegantly by using Bluetooth for the initial handshake. The smartphone passes the Wi-Fi or Thread credentials directly to the device without them needing to “see” each other in the Wi-Fi network beforehand.

Despite Bluetooth, failure can occur for the following reasons:

  1. Band Steering: The router tries to force the new device onto the 5 GHz band because it identifies it as a modern device. Since the Matter device physically cannot receive 5 GHz, no connection is established.
  2. Final Verification (Discovery): After the device is successfully in the 2.4 GHz Wi-Fi, it must confirm its presence to the app on the smartphone (which is on the 5 GHz network). If the router does not cleanly forward this confirmation (multicast packets) between the frequencies, the app reports an error (“Device not found”), even though the device is actually already connected.
  3. Network Settings (IPv6 & VPN): Matter mandatorily requires IPv6 in the home network. If this is disabled in the router, setup will fail. Likewise, active VPNs or “iCloud Private Relay” on the smartphone can prevent the app from finding the device in the local network.

:spiral_notepad: It is often recommended to temporarily turn off 5 GHz Wi-Fi for setup. But be careful: This can cause existing hubs or cameras connected via the 5 GHz network to suddenly fail and lose connection.

Who is the Boss Hub?

In the Aqara Home App, you can select a Matter Controller to take on the role of the Primary Controller. Here you will only find Aqara Hubs like the M3 Hub that can be Matter Controllers, and no hubs that are only Matter Bridges (like the E1 Hub), nor hubs from other manufacturers. By the way, not every manufacturer allows you to select the primary Matter Controller yourself.

In Apple Home, you can also select a Preferred Home Hub. And you can toggle the “Automatic Selection” setting on or off. Here you will only find Apple Home Hubs like a HomePod or an Apple TV 4K.

And in Thread networks, there is also a primary Border Router that is chosen automatically. You cannot set it. And the primary Border Router is selected regardless of the manufacturer.

All of this should not be confused, even if one and the same hub can be a Matter and Thread Controller simultaneously. A Matter Controller, an Apple Home Hub, and a Border Router have different tasks:

The Matter Controller is responsible for managing device relationships. It adds new devices (Pairing), manages security keys, and holds the so-called “Matter Fabric” (the logical network of all devices) together.

The Apple Home Hub executes automations in Apple Home, processes video streams from cameras (HomeKit Secure Video), and enables remote access while away.

The Border Router works on the network infrastructure level. It has nothing to do with automations or management. It takes data packets from the Thread wireless network and pushes them into the WLAN/LAN (and vice versa). In a Thread network, there are often multiple Border Routers. The network decides independently (based on signal strength and reachability) which router directs traffic outwards.

Link-Local vs. GUA vs. ULA

Thread strictly relies on IPv6, because only the 6LoWPAN standard compresses protocol headers efficiently enough to save bandwidth, and enables robust mesh routing without vulnerable DHCP servers or NAT barriers through serverless autoconfiguration (SLAAC). In other words: Thread only works via IPv6 addresses and not via IPv4.

However, it is crucial to understand that IPv6 uses different address types with different ranges (scopes), which has concrete consequences for data exchange across network boundaries.

Here are the three IPv6 address types that play a role:

  • Link-Local (fe80::): Every device generates this address itself immediately after powering on. It is strictly limited to the physical network segment and is not forwarded by routers. Purpose: Initialization & emergency communication within the same room.
  • GUA (2xxx::): The Global Unicast Address is usually assigned dynamically by the provider. It is globally unique, publicly routable, and enables communication across the entire Internet. Purpose: Communication with the Internet.
  • ULA (fdxx::): The Unique Local Address is the stable, internal counterpart. The router specifies the network prefix, and the devices generate their own addresses (SLAAC). It is routable throughout the entire home network but not accessible from the Internet. Purpose: Stable communication within the home network, independent of the Internet provider.

What does this have to do with Matter-over-Thread and Matter-over-Wi-Fi? A router that sees a packet with a Link-Local address (fe80::) must discard it if it wants to leave the network. A Thread network is physically a separate subnet, distinct from the WLAN. Therefore, only ULA or GUA addresses work for communication between LAN/WAN and the sensor (Thread), as these are routable. Matter-over-Wi-Fi also works with Link-Local, since both devices are located in the same WLAN segment.

This is where the Primary Thread Border Router comes into play: It receives the ULA/GUA network prefix from the main router and distributes it into the Thread network. Only in this way does every Thread device receive an address that is reachable from the LAN.

The Problem: Many providers do not assign fixed IPs; the GUA prefix changes regularly (forced reconnection, restart). This change often leads to device discovery (mDNS/Discovery) breaking off or routes becoming temporarily invalid. The result: devices do not respond (“No Response”).

The Recommendation for Maximum Stability: To make the Smart Home independent of the Internet provider:

  • Enable IPv6 on the router, but disable DHCP Prefix Delegation (PD) (to block external instability).
  • Disable Stateful (DHCPv6) and enable Stateless (SLAAC) (so devices manage themselves).
  • Activate Unique Local Address (ULA) and set it manually:
    • Router Address: fd00::1
    • Prefix: fd00:: (Length /64)

Thread Border Router LAN vs. WLAN

The Thread Border Router is the bottleneck of your Smart Home. It must intercept every signal from the Thread wireless network and translate it into the IP network (home network). Since you cannot manually determine the primary Border Router (as described above), you should influence the automatic selection through the right hardware.

The most stable connection is always offered by a LAN cable (Ethernet). The technical reason is simple: A Border Router connected via Wi-Fi leads to a “double wireless path.” The signal must first go via wireless (Thread) to the Border Router and then again via wireless (Wi-Fi) to the internet router. Every wireless path is susceptible to interference, packet loss, and delays. A cable, on the other hand, is a shielded data highway without interference.

Especially in a scenario where multiple Border Routers are present (e.g., a wired Apple TV 4K and several HomePods on Wi-Fi), the cable plays to its strengths. Although the Thread network chooses its “leader” independently, it decides based on connection quality. A Border Router connected via LAN reports an extremely stable and fast connection to the network. This drastically increases the probability that the Thread network will automatically appoint exactly this device as the primary Border Router. So, use devices with an Ethernet port whenever possible to bring stability to the system. Apple users should also define the wired device as the “Preferred Home Hub” in Apple Home to force logical management onto the strongest device as well.

How many Thread networks should there be?

Matter is designed to form a single, large Thread network (“Single Mesh”) that covers your entire home. Multiple separate Thread networks are counterproductive: They form isolated wireless islands that do not build a common mesh. You thereby lose the advantage that every device increases the range for all others. Additionally, you lose other strengths of Thread, such as self-healing in case of failures. Only when all devices broadcast in the same network can they support each other and span a stable, house-wide network.

While in theory multiple Thread networks can exist side-by-side, with communication between the “islands” occurring via LAN/Wi-Fi, since the devices cannot broadcast directly to each other, the signals must forcedly take the detour via the Border Routers and the home network. This burdens the network unnecessarily and increases reaction time (latency).

Much more critical, however, is the reality: Communication often fails due to manufacturer software. A Border Router often stubbornly searches for new devices only in its own wireless network. If a device is in the other Thread network, it is simply not found (Discovery Error), even though a connection via LAN would theoretically be possible.

Starting with Thread 1.3, it is possible for multiple Border Routers (even from different manufacturers) to jointly form a single Thread network.

Thread Credential Sharing is the process that prevents your Smart Home from breaking into many small, separate wireless islands. It is the mechanism that allows a single, large, and stable Thread network to emerge instead of every manufacturer forming their own isolated network. To join the same network, all Border Routers need the digital access key (the credentials) for that network.

With Thread 1.3, credential sharing works fundamentally across manufacturers, but it remains heavily dependent on the respective operating system APIs (e.g., iOS/Android Keyring). As a result, exchanging between different ecosystems can remain complex and prone to errors.

On iOS, Thread credentials are stored in the Apple Keychain and the Home Data Store. Access is strictly limited to apps with explicit HomeKit/Matter permissions. This strict security architecture makes it difficult for third-party apps to access Thread network details directly or comprehensively.

On Android, Thread credentials are managed via the Thread Network APIs within Google Play Services. Device manufacturers can introduce their own implementations, which increases flexibility but also leads to inconsistencies - depending on the manufacturer, Android version, or Google Play Services integration. As a result, credential sharing does not always behave the same way.

Google and Apple have developed mechanisms to exchange these keys between each other as well (e.g., if you use an iPhone and an Android tablet).

Aqara Hubs (e.g., M3 Hub or the G5 Pro Camera Hub) acting as Matter Border Routers integrate into an existing Thread network by receiving the corresponding Thread Operational Credentials. These Thread credentials come from the operating system’s own storage (e.g., iOS Keychain/Home Data Store or Android Thread Credential Store), as the hubs currently run on Thread Version 1.3.

Only with Thread 1.4 can a Border Router share its access data with others upon request - independently of the smartphone operating system or the Matter platform used.

The Matter 1.4 standard contains the new device type “Home Router and Access Point” (HRAP), which possesses a secure storage area where Thread credentials can be stored.

With which Thread version can a common network be created?

a) Thread Border Routers with Version 1.2 or lower cannot form a common Thread network with Thread Border Routers from other manufacturers.
b) From Version 1.3 onwards, a common Thread network can be formed. However, the exchange of Thread credentials depends on the smartphone operating system, and access to the credentials must succeed. Which is not always the case.
c) Hubs with Matter 1.4 can store Thread credentials in a standardized way, and from Thread 1.4 onwards, the credentials can then also be shared across manufacturers and independently of the smartphone operating system. It is therefore unified, and thus there should be fewer problems.

How do I find out which version a Thread Border Router is using?

Use one of these apps to check:

Apple App Store: Discovery - DNS-SD Browser

Search for “_meshcop._udp”. All hubs should be listed there. Check if everyone is using the same name under “nn=” and which version is displayed under “tv=”. If different names are displayed, then you already have different Thread networks.

Google Play Store: mDNS Discovery

Release of Matter 1.4 and Thread 1.4

With the release of Thread 1.4 on September 4, 2024, and Matter 1.4 on November 7, 2024, the foundation was laid to cure the system’s biggest teething troubles. These updates target exactly the problems described here: Thread 1.4 finally standardizes the automatic merging of separate networks, so that the “patchwork rug” of isolated wireless islands disappears. At the same time, Matter 1.4 simplifies sharing devices between different platforms massively with “Enhanced Multi-Admin.” Once manufacturers bring these new standards to devices via firmware updates, connection problems and pairing frustration should be a thing of the past.

When is the update finally coming?

Patience is required here, even if the ball is now rolling. Although the specifications were approved at the end of 2024, implementation into real firmware takes time. Now, towards the end of 2025, we are finally seeing movement in the market: SmartThings is among the first to update their Border Routers (Hubs) to support the new Thread functions. While the first updates are already being distributed, the broad mass of devices will likely only follow in the course of 2026.

Conclusion & Feedback

I hope I was able to shed some light on this dense jungle of terminology and make the connections clearer. Since the world of Matter and Thread is evolving rapidly and is technically very complex, errors can creep in despite all care.

Did I forget something or perhaps mix something up myself? If so, please let me know! I appreciate any tips, corrections, and suggestions for additions so that we can keep this guide up-to-date and accurate together.


Fassung auf Deutsch ein-/ausblenden

Hallo zusammen.

Mir ist aufgefallen, dass sehr häufig alle möglichen Begriffe und Dinge durcheinandergebracht werden, wenn es um Matter und Thread geht. Das ist auch kein Wunder, denn alles hängt miteinander zusammen, ist sich sehr ähnlich, aber doch unterschiedlich. Darum möchte ich hier einige dieser Irrtümer sammeln und hoffentlich zur Aufklärung beitragen.

:warning: Gleich vorab eine Warnung: Es kann zeitweise sehr technisch werden. Ich möchte aber zum besseren Verständnis auch die Hintergründe beleuchten.

Übersicht:

  • Matter vs. Thread
  • Matter Bridge vs. Matter Controller
  • Viele Möglichkeiten = doppelte Geräte
  • Matter Pairing von Geräten
    • Das erste Anlernen (Onboarding)
    • Mit weiteren Systemen verbinden (Multi-Admin)
  • Matter over Wi-Fi vs. Matter over Thread
    • Matter over Wi-Fi für große Datenmengen
    • Matter over Thread für viele kleine Geräte
  • Wi-Fi 2.4GHz vs. 5GHz vs. 6GHz
  • Wer ist hier der Boss Hub?
  • Link-Local vs. GUA vs. ULA
  • Thread-Border-Router LAN vs. WLAN
  • Wie viele Thread-Netzwerke dürfen es sein?
  • Mit welcher Thread-Version kann man ein gemeinsames Netz erstellen?
  • Wie finde ich raus, welcher Thread-Border-Router welche Version nutzt?
  • Ein Blick in die Zukunft: Matter 1.4 und Thread 1.4
  • Wann kommt endlich das Update?
  • Fazit & Feedback

Matter vs. Thread

Matter image ist ein Kommunikationsstandard.
Ziel ist es, die Kompatibilität zwischen verschiedenen Herstellern sicherzustellen.

  • Was es tut: Es sorgt dafür, dass eine Glühbirne von Hersteller A problemlos mit einem Schalter von Hersteller B und einer App funktioniert.
  • Die Rolle: Es fungiert als “Universalsprache”. Egal ob das Signal über WLAN, LAN oder Thread kommt – solange das Gerät “Matter spricht”, verstehen sich alle Komponenten.
  • Der Vorteil: Sie müssen nicht mehr darauf achten, ob ein Gerät nur “Works with Alexa” oder “HomeKit kompatibel” ist. Wenn das Matter-Logo drauf ist, funktioniert es.

Hier findest du weitere Informationen zur Matter.

Thread image ist ein Funkprotokoll, ähnlich wie WLAN oder Zigbee.
Es ist speziell für das Internet der Dinge (IoT) entwickelt worden.

  • Was es tut: Es verbindet Geräte physisch miteinander und transportiert die Datenpakete von A nach B.
  • Die Rolle: Es baut ein sogenanntes Mesh-Netzwerk auf. Das bedeutet, dass Geräte, die dauerhaft am Strom hängen (wie Lampen oder Steckdosen), das Signal weiterleiten und so das Netzwerk stabiler und größer machen.
  • Der Vorteil: Es ist extrem energiesparend (perfekt für batteriebetriebene Sensoren) und reagiert sehr schnell (geringe Latenz). Fällt ein Gerät aus, sucht sich das Signal einen anderen Weg (selbstheilend).

Hier findest du weitere Informationen zur Thread.

Matter Bridge vs. Matter Controller

Matter Bridge: Ein Aqara Hub wie der E1 fungiert als Matter Bridge. Er kann Aqara Zigbee-Geräte per Matter an andere Ökosysteme weiterreichen. Dazu koppelt man den Aqara Hub mit einem anderen Matter-Ökosystem (z. B. Apple Home). Hier mehr Informationen zur Matter Bridge.

Matter Controller: Ein Aqara Hub wie der M3 kann als Matter Controller fungieren. Damit lassen sich Matter-Geräte (auch von Drittanbietern) in das Aqara-Ökosystem integrieren. Wichtig: Mit einem Matter Hub eines anderen Herstellers (z. B. HomePod) kann man keine Geräte in die Aqara App integrieren. Es ist dafür zwingend ein Matter Controller von Aqara nötig.

:warning: Ein Aqara Hub wie der M3, der gleichzeitig als Bridge und Controller arbeitet, kann angeschlossene Matter-Geräte nicht per Bridge an andere Ökosysteme weitergeben. Das ist aber kein Problem: Dank Matter Multi-Admin kann man diese Matter-Geräte parallel direkt mit den anderen Ökosystemen verbinden.

Viele Möglichkeiten = doppelte Geräte

Man kann Aqara Zigbee-Geräte über die Matter-Bridge-Funktion in Apple Home integrieren. Das Problem: Die meisten Aqara-Hubs tragen auch das “Works with Apple Home”-Logo und können über den klassischen HomeKit-Weg integriert werden.

Verbindet man den Hub versehentlich über beide Wege (einmal per HomeKit und einmal per Matter), erscheinen alle angeschlossenen Sensoren und Schalter doppelt in der Apple Home App. Das sorgt für Chaos in der Bedienung und bei Sprachbefehlen.

:mag: Um Duplikate zu vermeiden, muss man sich für einen Weg entscheiden. Aktuell ist die klassische HomeKit-Integration (ohne Matter) für Aqara-Hubs meist die bessere Wahl, da Matter noch nicht alle Spezialfunktionen unterstützt, die über die native HomeKit-Verbindung bereits funktionieren.

Matter Pairing von Geräten

Das erste Anlernen (Onboarding)

  1. Sie öffnen die App Ihrer Wahl (z. B. Apple Home oder Aqara Home) um das Gerät in das jeweilige Ökosystem einzubinden und scannen den Matter-QR-Code, der auf dem Gerät oder der Anleitung klebt.
  2. Ihr Smartphone verbindet sich meist per Bluetooth mit dem Gerät, um die ersten Daten auszutauschen.
  3. Die App übergibt dem Gerät die Zugangsdaten für Ihr Netzwerk (WLAN oder Thread). Das Gerät verbindet sich und ist nun Teil Ihres Smart Homes.

Mit weiteren Systemen verbinden (Multi-Admin)

  1. Code generieren: Gehen Sie in die App, mit der Sie das Gerät zuerst verbunden haben (z. B. Aqara Home). Wichtig: Verwenden Sie für den zweiten Schritt nicht mehr den Aufkleber auf dem Gerät.
  2. Modus aktivieren: Suchen Sie in den Geräteeinstellungen nach einem Punkt wie “Matter Pairing Code” (Aqara) oder "Turn On Pairing Mode (Apple).
  3. Code kopieren: Die App generiert nun einen neuen, digitalen QR-Code (oder einen Zahlencode). Meistens ist der Code im Format 0000-000-0000. Achten Sie beim Kopieren darauf, dass das Format stimmt (manche Apps verlangen die Bindestriche, manche nicht).
  4. Zweites Pairing: Öffnen Sie jetzt die zweite App (z. B. Alexa oder Home Assistant) und scannen Sie diesen QR-Code (oder fügen Sie den Zahlencode ein). Wichtig: Das Pairing sollte unmittelbar erfolgen, da der generierte Code zeitlich begrenzt ist (meist 15 Minuten).

Matter over Wi-Fi vs. Matter over Thread

Matter ist die universelle Sprache, die alle Geräte verstehen. Aber diese Sprache muss irgendwie transportiert werden. Dafür nutzt Matter zwei Wege: Das klassische WLAN (Wi-Fi) und Thread.

Doch warum gibt es zwei Wege? Weil eine Überwachungskamera ganz andere Anforderungen hat als ein Türsensor.

Matter over Wi-Fi für große Datenmengen

WLAN ist uns allen bekannt. Es ist extrem leistungsstark, verbraucht aber auch viel Energie.

  • Einsatzgebiet: Geräte, die große Datenmengen senden (Video, Audio) oder ohnehin am Stromnetz hängen.
  • Typische Geräte: Steckdosen, Überwachungskameras, smarte Displays, Smart Speaker.
  • Netzwerk-Struktur (Stern): Jedes Gerät muss direkt mit Ihrem WLAN-Router (oder Access Point) verbunden sein.
  • Nachteil: Wenn Sie 50 smarte WLAN-Glühbirnen installieren, kann das Ihren Router überlasten (“Stau im Netzwerk”). Zudem saugt WLAN Batterien sehr schnell leer.

Matter over Thread für viele kleine Geräte

Thread wurde speziell für das Smart Home entwickelt. Es transportiert nur kleine Datenpakete, das aber extrem schnell und effizient.

  • Einsatzgebiet: Batteriebetriebene Geräte und alles, was blitzschnell reagieren muss.
  • Typische Geräte: Tür-/Fenstersensoren, Bewegungsmelder, Heizkörperthermostate, Glühbirnen.
  • Netzwerk-Struktur (Mesh): Die Geräte verbinden sich untereinander. Eine Thread-Glühbirne leitet das Signal für den Thread-Sensor im Garten weiter. Je mehr Geräte Sie haben, desto stabiler wird das Netz.
  • Vorteil: Batterien halten Jahre statt Monate. Das WLAN wird nicht direkt belastet, da die Geräte ihr eigenes isoliertes Funknetz bilden.

Wi-Fi 2.4GHz vs. 5GHz vs. 6GHz

Wer Matter-Geräte einrichtet, stolpert früher oder später über WLAN-Frequenzen. Obwohl moderne Router mehrere Frequenzen (Bänder) meist unter einem einzigen Namen (SSID) zusammenfassen, ist das für Smart-Home-Geräte oft eine Herausforderung.

Hier ein kurzer Überblick über die Frequenzbänder:

Merkmale 2.4 GHz 5 GHz 6 GHz (Wi-Fi 6E / 7)
Geschwindigkeit :red_circle: Niedrig :green_circle: Hoch :green_circle: Extrem Hoch
Reichweite :green_circle: Hoch :orange_circle: Mittel :red_circle: Gering
Wanddurchdringung :green_circle: Gut :orange_circle: Mäßig :red_circle: Schlecht
Störanfälligkeit :red_circle: Hoch :green_circle: Gering :green_circle: Sehr Gering
Smart Home Fokus Sensoren, Steckdosen, Licht (Basis für fast alle IoT-Geräte) Kameras (2K/4K), Hubs (Für Videostreams) VR-Brillen, 8K-Streaming (Aktuell kaum IoT-Geräte)

Die absolute Mehrheit der Smart-Home-Geräte (Steckdosen, ältere Hubs, Sensoren) funkt ausschließlich auf 2.4 GHz, weil es eine deutlich höhere Reichweite hat und besser durch Wände dringt als das schnelle 5 GHz. Da ein Lichtschalter nur winzige Datenmengen sendet, ist hier die Geschwindigkeit egal. Reichweite ist viel wichtiger.

Neue Hubs und Smartphones hingegen funken häufig auf 5 GHz. Das Problem ist jedoch, dass 2.4 GHz und 5 GHz physikalisch zwei getrennte Welten sind. Der Router fungiert hier zwar als Bridge, indem er Daten aus dem 2.4-GHz-Netz ins 5-GHz-Netz und umgekehrt schiebt, aber manche Router trennen die beiden Frequenzen intern so strikt voneinander, dass es zu Problemen kommen kann.

Matter umgeht dieses Problem elegant, indem es Bluetooth für den ersten Handschlag nutzt. Das Smartphone übergibt den WLAN- oder Thread-Zugang direkt an das Gerät, ohne dass sie sich vorher im WLAN “sehen” müssen.

Trotz Bluetooth kann es aus folgenden Gründen scheitern:

  1. Band Steering: Der Router versucht, das neue Gerät zwangsweise auf das 5 GHz Band zu schieben, weil er es für ein modernes Gerät hält. Da das Matter-Gerät physikalisch kein 5 GHz empfangen kann, kommt keine Verbindung zustande.
  2. Die Abschluss-Prüfung (Discovery): Nachdem das Gerät erfolgreich im 2.4 GHz WLAN ist, muss es der App auf dem Smartphone (im 5 GHz Netz) bestätigen, dass es da ist. Leitet der Router diese Bestätigung (Multicast-Pakete) nicht sauber zwischen den Frequenzen weiter, meldet die App einen Fehler (“Gerät nicht gefunden”), obwohl das Gerät eigentlich schon verbunden ist.
  3. Netzwerk-Einstellungen (IPv6 & VPN): Matter benötigt zwingend IPv6 im Heimnetzwerk. Ist dies im Router deaktiviert, schlägt die Einrichtung fehl. Ebenso können aktive VPNs oder “iCloud Private Relay” auf dem Smartphone verhindern, dass die App das Gerät im lokalen Netzwerk findet.

:spiral_notepad: Häufig wird empfohlen, das 5-GHz-WLAN für die Einrichtung kurzzeitig abzuschalten. Aber Vorsicht: Das kann dazu führen, dass existierende Hubs oder Kameras, die über das 5-GHz-Netz verbunden sind, plötzlich ausfallen und die Verbindung verlieren.

Wer ist hier der Boss Hub?

In der Aqara Home App lässt sich ein Matter Controller wählen, der die Rolle des primären Controllers übernimmt. Hier findet man nur Aqara Hubs wie den M3 Hub, die Matter Controller sein können, und keine Hubs, die nur Matter Bridges sind (wie z. B. der E1 Hub), und auch keine Hubs anderer Hersteller. Übrigens, nicht jeder Hersteller lässt es zu, dass man den primäreren Matter Controller selbst auswählt.

Auch in Apple Home lässt sich ein Preferred Home Hub wählen. Und man kann die Einstellung “Automatic Selection” an oder abschalten. Hier findet man nur Apple Home Hubs wie einen HomePod oder ein Apple TV 4K.

Und auch im Thread-Netzwerke gibt es einen primären Border-Router, der automatisch gewählt wird. Man kann ihn nicht einstellen. Und der primäre Border-Router wird unabhängig vom Hersteller ausgewählt.

All das sollte man nicht durcheinanderbringen, auch wenn ein und derselbe Hub Matter- und Thread-Controller gleichzeitig sein kann. Ein Matter-Controller, ein Apple-Home-Hub und ein Border-Router haben verschiedene Aufgaben:

Der Matter Controller ist für die Verwaltung der Geräte-Beziehungen zuständig. Er fügt neue Geräte hinzu (Pairing), verwaltet die Sicherheitsschlüssel und hält die sogenannte “Matter Fabric” (das logische Netzwerk aller Geräte) zusammen.

Der Apple Home Hub führt Automationen in Apple Home aus, verarbeitet Videostreams von Kameras (HomeKit Secure Video) und ermöglicht den Fernzugriff von unterwegs.

Der Border Router arbeitet auf der Netzwerk-Infrastruktur-Ebene. Er hat nichts mit Automationen oder Verwaltung zu tun. Er nimmt Datenpakete aus dem Thread-Funknetzwerk entgegen und schiebt sie ins WLAN/LAN (und umgekehrt). In einem Thread-Netzwerk gibt es oft mehrere Border Router. Das Netzwerk entscheidet selbstständig (basierend auf Signalstärke und Erreichbarkeit), welcher Router den Verkehr nach außen leitet.

Link-Local vs. GUA vs. ULA

Thread setzt zwingend auf IPv6, da nur der 6LoWPAN-Standard die Protokoll-Header effizient genug komprimiert, um Bandbreite zu sparen, und durch serverlose Autokonfiguration (SLAAC) ein robustes Mesh-Routing ohne anfällige DHCP-Server oder NAT-Barrieren ermöglicht. Anders ausgedrückt: Thread funktioniert nur über IPv6-Adressen und nicht über IPv4.

Dabei ist jedoch entscheidend zu verstehen, dass IPv6 verschiedene Adresstypen mit unterschiedlichen Reichweiten (Scopes) nutzt, was für den Datenaustausch über Netzwerkgrenzen hinweg konkrete Konsequenzen hat.

Hier die drei IPv6-Adresstypen, die eine Rolle spielen:

  • Link-Local (fe80::): Diese Adresse generiert sich jedes Gerät selbst, sofort nach dem Einschalten. Sie ist strikt auf das physikalische Netzwerksegment beschränkt und wird von Routern nicht weitergeleitet. Zweck: Initialisierung & Notfall-Kommunikation im selben Raum.
  • GUA (2xxx::): Die Global-Unicast-Adresse wird meist dynamisch vom Provider zugewiesen. Sie ist weltweit eindeutige, öffentlich routbar und ermöglicht die Kommunikation über das gesamte Internet. Zweck: Kommunikation mit dem Internet.
  • ULA (fdxx::): Die Unique-Local-Adresse ist das stabile, interne Gegenstück. Der Router gibt das Netz-Präfix vor, und die Geräte generieren sich ihre Adresse selbst (SLAAC). Sie ist im gesamten Heimnetzwerk routbar, aber nicht aus dem Internet erreichbar. Zweck: Stabile Kommunikation im Heimnetz, unabhängig vom Internetanbieter.

Was hat das mit Matter-over-Thread und Matter-over-Wi-Fi zu tun? Ein Router, der ein Paket mit einer Link-Local-Adresse (fe80::) sieht, muss es verwerfen, wenn es das Netzwerk verlassen will. Ein Thread-Netzwerk ist physikalisch ein eigenes Subnetz, getrennt vom WLAN. Daher funktionieren für die Kommunikation zwischen LAN/WLAN und Sensor (Thread) nur ULA- oder GUA-Adressen, da diese routbar sind. (Matter-over-Wi-Fi funktioniert auch mit Link-Local, da sich hier beide Geräte im selben WLAN-Segment befinden).

Hier kommt der Primary Thread-Border-Router ins Spiel: Er empfängt das ULA/GUA-Adressbuch (Präfix) vom Hauptrouter und verteilt es in das Thread-Netzwerk. Nur so erhält jedes Thread-Gerät eine Adresse, die vom LAN aus erreichbar ist.

Das Problem: Viele Provider vergeben keine festen IPs; das GUA-Präfix ändert sich regelmäßig (Zwangstrennung, Neustart). Diese Änderung führt oft dazu, dass die Geräteerkennung (mDNS/Discovery) abbricht oder Routen kurzzeitig ungültig werden. Das Ergebnis: Geräte antworten nicht (“No Response”).

Die Empfehlung für maximale Stabilität: Um das Smart Home unabhängig vom Internetanbieter zu machen:

  • IPv6 am Router anschalten, aber DHCP Prefix Delegation (PD) abschalten (um Instabilität von außen zu blockieren).
  • Stateful (DHCPv6) abschalten und Stateless (SLAAC) anschalten (damit sich Geräte selbst verwalten).
  • Unique-Local-Adresse (ULA) aktivieren und manuell setzen:
    • Router-Adresse: fd00::1
    • Präfix: fd00:: (Länge /64)

Thread-Border-Router LAN vs. WLAN

Der Thread Border Router ist das Nadelöhr Ihres Smart Homes. Er muss jedes Signal aus dem Thread-Funknetzwerk abfangen und in das IP-Netzwerk (Heimnetz) übersetzen. Da man (wie oben beschrieben) den primären Border Router nicht manuell bestimmen kann, sollte man die automatische Wahl durch die richtige Hardware beeinflussen.

Die stabilste Verbindung bietet hierbei immer ein LAN-Kabel (Ethernet). Der technische Grund dafür ist simpel: Ein Border Router, der per WLAN angebunden ist, führt zu einer “doppelten Funkstrecke”. Das Signal muss erst per Funk (Thread) zum Border Router und dann nochmal per Funk (WLAN) zum Internet-Router. Jede Funkstrecke ist anfällig für Interferenzen, Paketverluste und Verzögerungen. Ein Kabel hingegen ist eine abgeschirmte Datenautobahn ohne Störeinflüsse.

Besonders in einem Szenario, in dem mehrere Border Router vorhanden sind (z. B. ein verkabeltes Apple TV 4K und mehrere HomePods im WLAN), spielt das Kabel seine Stärke aus. Zwar wählt das Thread-Netzwerk seinen “Anführer” selbstständig, aber es entscheidet dabei nach Qualität der Verbindung. Ein Border Router, der per LAN angeschlossen ist, meldet dem Netzwerk eine extrem stabile und schnelle Anbindung. Das erhöht die Wahrscheinlichkeit drastisch, dass das Thread-Netzwerk genau dieses Gerät automatisch zum primären Border Router ernennt. Nutzen Sie also wann immer möglich Geräte mit Ethernet-Anschluss, um Stabilität in das System zu bringen. Apple-Nutzer sollten zudem das verkabelte Gerät als “Bevorzugte Steuerzentrale” in Apple Home definieren, um auch die logische Verwaltung auf das stärkste Gerät zu zwingen.

Wie viele Thread-Netzwerke dürfen es sein?

Matter ist darauf ausgelegt, ein einziges, großes Thread-Netzwerk (“Single Mesh”) zu bilden, das Ihr gesamtes Zuhause abdeckt. Mehrere getrennte Thread-Netzwerke sind kontraproduktiv: Sie bilden isolierte Funk-Inseln, die kein gemeinsames Mesh aufbauen. Sie verlieren dadurch den Vorteil, dass jedes Gerät die Reichweite für alle anderen erhöht. Zudem verlieren Sie weitere Stärken von Thread, wie die Selbstheilung bei Ausfällen. Nur wenn alle Geräte im selben Netz funken, können sie sich gegenseitig stützen und ein stabiles, hausweites Netz aufspannen.

Zwar können in der Theorie mehrere Thread-Netze nebeneinander existieren, wobei die Kommunikation zwischen den “Inseln” über das LAN/WLAN erfolgt. Da die Geräte jedoch nicht direkt untereinander funken können, müssen die Signale zwangsweise den Umweg über die Border Router und das Heimnetzwerk nehmen. Das belastet das Netzwerk unnötig und erhöht die Reaktionszeit (Latenz).

Viel kritischer ist jedoch die Praxis: Häufig scheitert die Kommunikation an der Software der Hersteller. Ein Border Router sucht neue Geräte oft stur nur im eigenen Funknetz. Liegt ein Gerät aber im anderen Thread-Netzwerk, wird es schlicht nicht gefunden (Discovery-Fehler), obwohl eine Verbindung über das LAN theoretisch möglich wäre.

Ab Thread 1.3 ist es möglich, dass mehrere Border Router (auch von verschiedenen Herstellern) gemeinsam ein einziges Thread-Netzwerk bilden.

Thread Credential Sharing ist der Prozess, der verhindert, dass Ihr Smart Home in viele kleine, getrennte Funk-Inseln zerfällt. Es ist der Mechanismus, der es ermöglicht, dass ein einziges, großes und stabiles Thread-Netzwerk entsteht, anstatt dass jeder Hersteller sein eigenes isoliertes Netz bildet. Um dem gleichen Netzwerk beitreten, benötigen alle Border-Router den digitalen Zugangsschlüssel (die Credentials) für dieses Netzwerk.

Mit Thread 1.3 funktioniert das Credential-Sharing zwar grundsätzlich herstellerübergreifend, ist aber weiterhin stark von den jeweiligen Betriebssystem-APIs (z. B. iOS/Android Keyring) abhängig. Dadurch kann der Austausch zwischen verschiedenen Ökosystemen komplex und fehleranfällig bleiben.

Auf iOS werden die Thread-Credentials im Apple Keychain und dem Home Data Store gespeichert. Der Zugriff ist strikt auf Apps mit expliziten HomeKit/Matter-Berechtigungen beschränkt. Diese strenge Sicherheitsarchitektur erschwert Drittanbieter-Apps den direkten oder umfassenden Zugriff auf Thread-Netzwerkdetails.

Unter Android erfolgt die Verwaltung der Thread-Credentials über die Thread Network APIs innerhalb der Google Play Services. Gerätehersteller können eigene Implementierungen einbringen, was die Flexibilität erhöht, aber auch zu Inkonsistenzen führt - je nach Hersteller, Android-Version oder Google-Play-Services-Integration. Dadurch verhält sich Credential-Sharing nicht immer gleich.

Google und Apple haben Mechanismen entwickelt, um diese Schlüssel auch untereinander auszutauschen (wenn Sie z. B. ein iPhone und ein Android-Tablet nutzen).

Die Aqara Hubs (z.B. M3 Hub oder der G5 Pro Kamera Hub), die als Matter Border Router arbeiten, integriert sich in ein bestehendes Thread-Netzwerk, indem sie die entsprechenden Thread Operational Credentials erhalten. Diese Thread-Credentials stammen aus dem Betriebssystem-eigenen Speicher (z. B. iOS Keychain/Home Data Store oder Android Thread Credential Store), da die Hubs derzeit mit der Thread Version 1.3 laufen.

Erst mit Thread 1.4 kann ein Border Router seine Zugangsdaten auf Nachfrage mit anderen teile. Unabhängig vom Smartphone-Betriebssystem oder der verwendeten Matter-Plattform.

Der Matter 1.4 Standard enthält den neuen Gerätetyp “Home Router und Access Point” (HRAP), der über einen sicheren Speicherbereich verfügt, in dem die Thread-Credentials abgelegt werden können.

Mit welcher Thread-Version kann man ein gemeinsames Netz erstellen?

a) Thread-Border-Router mit Version 1.2 oder darunter, können kein gemeinsames Thread-Netz mit Thread-Border-Routern von anderen Herstellern bilden
b) ab Version 1.3 können gemeinsames Thread-Netz gebildet werden. Der Austausch der Thread-Credentials erfolgt aber abhängig vom Smartphone-Betriebssystem und der Zugriff auf die Credentials muss gelingen. Was nicht immer Fall ist.
c) Hubs mit Matter 1.4 können Thread-Credentials standardisiert speichern und ab Thread 1.4 können die Credentials dann auch herstellerübergreifend und unabhängig vom Betreibsystem des Smartphones geteilt werden. Es ist also Vereinheitlicht und somit sollte es weniger Probleme geben.

Wie finde ich raus welcher Thread-Border-Router welche Version nutzt?

Benutzen Sie eine dieser Apps, um nachzuschauen:

Apple App Store: Discovery - DNS-SD Browser
‎Discovery - DNS-SD Browser‑App – App Store

Suchen Sie nach „_meshcop._udp“. Dort sollten alle Hubs aufgelistet sein. Überprüfen Sie, ob alle unter „nn=” denselben Namen verwenden und welche Version unter „tv=” angezeigt wird. Werden unterschiedliche Namen angezeigt, dann hat man bereits unterschiedliche Thread-Netze.

Google Play Store: mDNS Discovery
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.mdns_discovery.app

Veröffentlichung von Matter 1.4 und Thread 1.4

Mit der Veröffentlichung von Thread 1.4 am 4. September 2024 und Matter 1.4 am 7. November 2024 wurde der Grundstein gelegt, um die größten Kinderkrankheiten des Systems zu heilen. Diese Updates zielen genau auf die hier beschriebenen Probleme ab: Thread 1.4 standardisiert endlich die automatische Verschmelzung von getrennten Netzwerken, sodass der “Flickenteppich” aus isolierten Funk-Inseln verschwindet. Gleichzeitig vereinfacht Matter 1.4 mit “Enhanced Multi-Admin” das Teilen von Geräten zwischen verschiedenen Plattformen massiv. Sobald die Hersteller diese neuen Standards per Firmware-Update auf die Geräte bringen, sollten Verbindungsprobleme und Pairing-Frust der Vergangenheit angehören.

Wann kommt endlich das Update?

Hier ist Geduld gefragt, auch wenn der Stein nun ins Rollen kommt. Die Spezifikationen wurden zwar bereits Ende 2024 verabschiedet, aber die Umsetzung in echte Firmware dauert. Jetzt, gegen Ende 2025, sehen wir endlich Bewegung im Markt: SmartThings gehört zu den Ersten, die ihre Border Router (Hubs) auf den neuesten Stand bringen, um die neuen Thread-Funktionen zu unterstützen. Während die ersten Updates also bereits verteilt werden, wird die breite Masse der Geräte wohl erst im Laufe des Jahres 2026 folgen.

Fazit & Feedback

Ich hoffe, ich konnte mit dieser Übersicht etwas Licht in den dichten Begriffs-Dschungel bringen und die Zusammenhänge verständlicher machen. Da sich die Welt von Matter und Thread rasend schnell entwickelt und technisch sehr komplex ist, kann sich trotz aller Sorgfalt mal der Fehlerteufel einschleichen.

Habe ich etwas vergessen oder vielleicht selbst etwas durcheinandergebracht? Falls ja, schreibt mir bitte! Ich freue mich über jeden Hinweis, jede Korrektur und jeden Vorschlag für Ergänzungen, damit wir diesen Leitfaden gemeinsam aktuell und korrekt halten können.

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A nice and detailed explanation, much appreciated John

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I really enjoyed doing that. Writing it also helped me sort through the whole topic a bit.
By the way, I added the section ‘Link-Local vs. GUA vs. ULA’.

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Good sharing, thanks John!

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Danke @JohnD - sehr ausführlich und gut beschrieben…

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This is really great. However I am always getting a message “The LAN cannot connect to the Primary Matter Controller”
I have the Aqara Hub M3, setup as primary matter controller. I want to add a Shelly Matter device, which is failing. I have a Fritzbox router and did various changes in the IPv6 configuration. All firmwares and app versions are up-to-date. Any ideas how to connect?

Is “Active Wi-Fi devices may communicate with each other” enabled in the FritzBox under Wi-Fi → Security?

Under WLAN → Radio Channel, disable “Automatically control WLAN devices between frequency bands and between multiple FRITZ! products in the mesh.”

Home Network → Network → Advanced Network Settings → IPv6 see if

  • Router Advertisement is active in the LAN
  • Unique Local Addresses (ULAs) are always assigned
  • Assign DNS server and IPv6 prefix (IA_PD) is active
  • Check under Used IPv6 prefixes for home network / Delegated/ WAN prefixes are displayed

Are there any other network devices involved? Additional routers, switches, repeaters, etc.?

  • Wi-Fi 2.4 GHz and 5 GHz is enabled?
  • M3 is Connect via LAN or WLAN?
  • Which WPA mode is set? WPA2 and 3?
  • Are you using the guest network?

Set a simple temporary Wi-Fi password without special characters to avoid problems.

Under „ How do I find out which version a Thread Border Router is using?“ are two Apps. One for iOS and one for Android. Please install one app and check if you can see the M3 Hub under matter._tcp., _hap._udp. or _meshcop._udp.