Komunikace na blízko - Near-field communication

Near-field communication ( NFC ) je sada komunikačních protokolů pro komunikaci mezi dvěma elektronickými zařízeními na vzdálenost 4 cm (1 1 / 2 palce  ) nebo méně. NFC nabízí nízkorychlostní připojení s jednoduchým nastavením, které lze použít k zavedení více bezdrátových připojení.

Zařízení NFC mohou fungovat jako elektronické doklady totožnosti a karty klíčů . Používají se v bezkontaktních platebních systémech a umožňují nahrazování nebo doplňování mobilních plateb, jako jsou kreditní karty a čipové karty elektronických jízdenek . Někdy se tomu říká NFC/CTLS nebo CTLS NFC , bezkontaktně zkráceně CTLS . NFC lze použít pro sdílení malých souborů, jako jsou kontakty, a spouštění rychlých připojení pro sdílení větších médií, jako jsou fotografie, videa a další soubory.

Čip Secure Element, čip NFC, který obsahuje data, jako je Secure Element Identifier (SEID) pro zabezpečené transakce. Tento čip se běžně vyskytuje v chytrých telefonech a dalších zařízeních NFC.

Přehled

Near-field communication (NFC) popisuje technologii, kterou lze použít pro bezkontaktní výměnu dat na krátké vzdálenosti. Dvě zařízení podporující NFC jsou připojena prostřednictvím kontaktu point-to-point na vzdálenost 0 až 2 cm. Toto připojení lze použít k výměně dat (jako jsou procesní data a informace o údržbě a servisu) mezi zařízeními. Toto rozhraní lze také použít pro parametrizaci komponenty.

Přenosná zařízení s podporou NFC mohou být vybavena aplikačním softwarem , například pro čtení elektronických štítků nebo provádění plateb po připojení k systému kompatibilnímu s NFC. Ty jsou standardizovány na protokoly NFC a nahrazují proprietární technologie používané dřívějšími systémy.

Stejně jako ostatní technologie „ bezkontaktních karet “ je NFC založeno na indukčním propojení dvou takzvaných antén přítomných na zařízeních podporujících NFC-například chytrém telefonu a tiskárně-komunikujících v jednom nebo obou směrech pomocí frekvence 13,56 MHz v celosvětově dostupné pásmo ISM s nelicencovanou rádiovou frekvencí využívající standard vzduchového rozhraní ISO/IEC 18000-3 při rychlostech dat od 106 do 424 kbit/s.

Každé aktivní zařízení NFC může pracovat v jednom nebo více ze tří režimů:

Emulace karty NFC
Umožňuje zařízením s podporou NFC, jako jsou smartphony, fungovat jako čipové karty, což uživatelům umožňuje provádět transakce, jako je platba nebo prodej vstupenek. Viz emulace hostitelské karty
Čtečka/zapisovač NFC
Umožňuje zařízením s podporou NFC číst informace uložené na levných značkách NFC vložených do štítků nebo chytrých plakátů.
Peer-to-peer NFC
Umožňuje dvěma zařízením s podporou NFC komunikovat mezi sebou a vyměňovat si informace způsobem ad hoc .

NFC tagy jsou pasivní úložiště dat, která lze číst a za určitých okolností zapisovat do zařízení NFC. Obvykle obsahují data (od roku 2015 mezi 96 a 8 192 bajty) a při běžném používání jsou jen pro čtení, ale mohou být přepisovatelné. Mezi aplikace patří zabezpečené ukládání osobních údajů (např. Informace o debetní nebo kreditní kartě , data věrnostního programu , osobní identifikační čísla (PIN), kontakty). Značky NFC mohou být zakódovány vlastními výrobci nebo použít oborové specifikace.

Standardy poskytlo fórum NFC. Fórum bylo zodpovědné za propagaci technologie a nastavení standardů a certifikaci shody zařízení. Zabezpečená komunikace je k dispozici použitím šifrovacích algoritmů, jak je tomu u kreditních karet, a pokud splňují kritéria pro to, aby byla považována za osobní síť .

Normy NFC pokrývají komunikační protokoly a formáty výměny dat a jsou založeny na stávajících standardech radiofrekvenční identifikace (RFID) včetně ISO/IEC 14443 a FeliCa . Normy zahrnují ISO/IEC 18092 a ty, které definuje fórum NFC. Kromě fóra NFC definovala skupina GSMA platformu pro nasazení standardů GSMA NFC do mobilních telefonů. Mezi snahy GSMA patří Trusted Services Manager, Single Wire Protocol , testování/certifikace a zabezpečený prvek.

Patentový licenční program pro NFC zavádí France Brevets, patentový fond vytvořený v roce 2011. Tento program vyvíjel Via Licensing Corporation, nezávislá dceřiná společnost Dolby Laboratories , a byl ukončen v květnu 2012. Na platformě nezávislý bezplatný a open source knihovna NFC, libnfc , je k dispozici pod licencí GNU Lesser General Public License .

Mezi současné a očekávané aplikace patří bezkontaktní transakce, výměna dat a zjednodušené nastavení složitějších komunikací, jako je Wi-Fi . Kromě toho, když má jedno z připojených zařízení připojení k internetu, může si druhé vyměňovat data s online službami.

Dějiny

NFC má kořeny v radiofrekvenční identifikační technologii (známé jako RFID), která umožňuje kompatibilnímu hardwaru napájet a komunikovat s jinak bez napájení a pasivním elektronickým štítkem pomocí rádiových vln. Používá se pro identifikaci, autentizaci a sledování. Podobné nápady v reklamě a průmyslových aplikacích nebyly obecně komerčně úspěšné, překonaly je technologie, jako jsou QR kódy , čárové kódy a UHF RFID tagy.

  • 17. května 1983 - Charles Walton získal první patent, který byl spojen se zkratkou „ RFID “ .
  • 1997 - Patentovaná raná forma a poprvé použitá v postavičkách z Hvězdných válek pro Hasbro . Patent původně drželi Andrew White a Marc Borrett z Innovision Research and Technology (patent WO9723060). Zařízení umožňovalo datovou komunikaci mezi dvěma jednotkami v těsné blízkosti.
  • 25. března 2002 - Philips a Sony se dohodly na zavedení technologické specifikace a vytvořily technický přehled. Společnost Philips Semiconductors požádala o šest základních patentů NFC, vynalezených rakouskými a francouzskými inženýry Franzem Amtmannem a Philippe Maugarsem, kteří v roce 2015 obdrželi Cenu evropského vynálezce .
  • 8. prosince 2003 - NFC byla schválena jako norma ISO / IEC a později jako norma ECMA .
  • 2004 - Nokia, Philips a Sony založily fórum NFC
  • 2004 - Nokia uvádí na trh doplněk NFC pro modely Nokia 5140 a novější Nokia 3220 , který bude dodán v roce 2005.
  • 2005 - Experimenty mobilních telefonů v dopravě, s platbou v květnu v Hanau (Nokia) a také ověřením na palubě v říjnu v Nice s Orange a platbou v obchodech v říjnu v Caen ( Samsung ) s prvním příjmem informací „Fly Tag“
  • 2006 - Počáteční specifikace pro značky NFC
  • 2006 - Specifikace pro záznamy „SmartPoster“
  • 2007 - NFC tagy společnosti Innovision použité v prvním spotřebitelském testu ve Velké Británii, v telefonu Nokia 6131 .
  • 2008 - AirTag spustil první NFC SDK.
  • 2009-V lednu NFC Forum vydalo standardy Peer-to-Peer pro přenos kontaktů, adres URL , spuštění Bluetooth atd.
  • 2009 - NFC poprvé použito v přepravě společností China Unicom a Yucheng Transportation Card v tramvajích a autobusech Chongqing dne 19. ledna 2009, poté poprvé implementováno v síti metra společností China Unicom v Pekingu dne 31. prosince 2010.
  • 2010 - Innovision vydal sadu návrhů a patentů pro levné mobilní telefony s masovým prodejem a další zařízení.
  • 2010 - Nokia C7 : První smartphone s podporou NFC. Funkce NFC byla povolena aktualizací softwaru na začátku roku 2011.
  • 2010 - Samsung Nexus S : První Android NFC telefon zobrazen
  • 21. května 2010 - Nice, Francie zahajuje projekt „Cityzi“, „Nice City of contactless mobile“, první v Evropě, který obyvatelům poskytne bankovní karty NFC a mobilní telefony (jako Samsung Player One S5230) a „ kytice služeb „zahrnující dopravu (tramvaje a autobusy), cestovní ruch a služby studentů
  • 2011 - Google I/O „Jak na NFC“ ukazuje NFC k zahájení hry a sdílení kontaktu, adresy URL, aplikace nebo videa.
  • 2011 - podpora NFC stává součástí Symbian mobilní operační systém s vydáním Symbian Anna verzi.
  • 2011 - Zařízení Research In Motion jsou první certifikovaná společností MasterCard Worldwide pro jejich službu PayPass
  • 2012 - britský řetězec restaurací EAT. and Everything Everywhere ( Orange Mobile Network Operator), partner první britské celostátní kampaně s inteligentním plakátem s podporou NFC. Specializovaná aplikace pro mobilní telefony se spustí, když mobilní telefon s podporou NFC přijde do kontaktu s chytrým plakátem.
  • 2012 - Společnost Sony představila NFC „Smart Tags“ pro změnu režimů a profilů na smartphonu Sony v těsné blízkosti, který byl součástí téhož roku vydán chytrým telefonem Sony Xperia P.
  • 2013 - Samsung a VISA oznamují partnerství pro rozvoj mobilních plateb.
  • 2013 - Vědci IBM ve snaze omezit podvody a narušení bezpečnosti vyvinuli technologii zabezpečení mobilního ověřování založenou na NFC. Tato technologie funguje na podobných principech jako dvoufaktorové zabezpečení autentizace .
  • Říjen 2014 - Dinube se stává první sítí bez platebních karet, která nativně zavádí bezkontaktní platby NFC na mobilním zařízení, tj. Není třeba připojovat externí pouzdro ani „nálepku“ NFC ani kartu. Na základě emulace hostitelské karty s vlastním identifikátorem aplikace (AID) byla bezkontaktní platba dostupná na Androidu KitKat směrem nahoru a komerční vydání bylo zahájeno v červnu 2015.
  • 2014 - AT&T , Verizon a T -Mobile vydaly Softcard (dříve mobilní peněženka ISIS). Běží na telefonech Android s podporou NFC a iPhone 4 a iPhone 5, když je připojeno externí pouzdro NFC. Technologii koupil Google a služba skončila 31. března 2015.
  • Listopad 2015 - Swatch a Visa Inc. oznámily partnerství umožňující finanční transakce NFC pomocí náramkových hodinek „Swatch Bellamy“. Systém je v současné době online v Asii prostřednictvím partnerství s China UnionPay a Bank of Communications. Partnerství přinese technologii do USA, Brazílie a Švýcarska.
  • Listopad 2015 - Byla spuštěna funkce Google Pay pro Android , přímý konkurent Apple Pay, a bylo zahájeno jeho zavádění v USA.

Design

NFC je sada bezdrátových technologií krátkého dosahu, které obvykle vyžadují vzdálenost 10 cm nebo méně. NFC pracuje na 13,56  MHz na vzdušném rozhraní ISO/IEC 18000-3 a při rychlostech od 106 kbit/s do 424 kbit/s. NFC vždy zahrnuje iniciátor a cíl; iniciátor aktivně generuje RF pole, které může napájet pasivní cíl. To umožňuje cílům NFC nabývat velmi jednoduchých tvarových faktorů, jako jsou nepájené značky, nálepky, klíčenky nebo karty. Komunikace peer-to-peer NFC je možná za předpokladu, že jsou obě zařízení napájena.

Značky NFC obsahují data a jsou obvykle jen pro čtení, ale mohou být zapisovatelné. Mohou být zakódovány jejich výrobci nebo použít specifikace NFC Forum. Štítky mohou mimo jiné bezpečně ukládat osobní údaje, například informace o debetních a kreditních kartách, údaje o věrnostním programu, kódy PIN a kontakty v síti. Fórum NFC definuje čtyři typy značek, které poskytují různé komunikační rychlosti a možnosti z hlediska konfigurovatelnosti, paměti, zabezpečení, uchovávání dat a odolnosti proti zápisu. Štítky v současné době nabízejí 96 až 8 192 bajtů paměti.

Stejně jako u technologie bezkontaktních karet používá NFC indukční propojení mezi dvěma blízkými smyčkovými anténami, které účinně tvoří transformátor vzduch-jádro . Vzhledem k tomu, že přepravní vzdálenosti jsou malé ve srovnání s vlnovou délkou z elektromagnetického záření (rádiové vlny) uvedeného frekvencí (cca 22 m), interakce je popisován jako blízkém poli . Je zapojeno pouze střídavé magnetické pole, takže téměř žádná energie ve skutečnosti nevyzařuje ve formě rádiových vln (což jsou elektromagnetické vlny, zahrnující také oscilující elektrické pole ); který v zásadě brání interferenci mezi takovými zařízeními a jakoukoli rádiovou komunikací na stejné frekvenci nebo s jinými zařízeními NFC, které jsou výrazně mimo zamýšlený rozsah. Pracují v celosvětově dostupném a nelicencovaném vysokofrekvenčním pásmu ISM 13,56 MHz. Většina energie RF je soustředěna v šířce pásma ± 7 kHz přidělené pro toto pásmo, ale spektrální šířka emise může být až 1,8 MHz za účelem podpory vysokých datových rychlostí.

Pracovní vzdálenost s kompaktními standardními anténami a realistickými úrovněmi výkonu by mohla být až asi 20 cm (ale prakticky řečeno, pracovní vzdálenosti nikdy nepřesahují 10 cm). Všimněte si toho, že protože snímací anténa může být utlumena blízkými kovovými povrchy, štítky mohou vyžadovat minimální oddělení od těchto povrchů.

Norma ISO/IEC 18092 podporuje datové rychlosti 106, 212 nebo 424 kbit/s .

Komunikace probíhá mezi aktivním zařízením „iniciátor“ a cílovým zařízením, kterým může být buď:

Pasivní
Iniciátorové zařízení poskytuje nosné pole a cílové zařízení, fungující jako transpondér , komunikuje modulací dopadajícího pole. V tomto režimu může cílové zařízení čerpat svůj provozní výkon z magnetického pole poskytovaného iniciátorem.
Aktivní
Iniciátor i cílové zařízení komunikují střídavě generováním vlastních polí. Zařízení přestane vysílat, aby mohlo přijímat data od druhého. Tento režim vyžaduje, aby obě zařízení obsahovala napájecí zdroje.
Rychlost (kbit/s) Aktivní zařízení Pasivní zařízení
424 Muž, 10% Zeptat se Muž, 10% Zeptat se
212 Muž, 10% Zeptat se Muž, 10% Zeptat se
106 Modifikovaný Miller, 100% PTEJTE SE Muž, 10% Zeptat se

NFC využívá k přenosu dat dvě různá kódování . Pokud aktivní zařízení přenáší data rychlostí 106 kbit/s, použije se upravené Millerovo kódování se 100% modulací . Ve všech ostatních případech se používá Manchesterské kódování s modulačním poměrem 10%.

Standardy

Přehled zásobníku protokolů NFC

Normy NFC pokrývají komunikační protokoly a formáty výměny dat a vycházejí ze stávajících standardů RFID včetně ISO/IEC 14443 a FeliCa . Normy zahrnují ISO/IEC 18092 a ty, které definuje fórum NFC.

ISO/IEC

NFC je standardizován v ECMA-340 a ISO/IEC 18092. Tyto standardy specifikují modulační schémata, kódování, přenosové rychlosti a formát rámce RF rozhraní zařízení NFC, stejně jako inicializační schémata a podmínky požadované pro řízení kolizí dat během inicializace pro pasivní i aktivní režimy NFC. Také definují transportní protokol , včetně aktivace protokolu a metod výměny dat. Rozhraní vzduchu pro NFC je standardizováno v:

  • ISO / IEC 18092 / ECMA-340— Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)
  • ISO / IEC 21481 / ECMA-352— Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)

NFC zahrnuje řadu stávajících standardů, včetně ISO/IEC 14443 typu A a typu B a FeliCa . Telefony s podporou NFC fungují na základní úrovni se stávajícími čtečkami. V „režimu emulace karty“ by zařízení NFC mělo do čtečky vysílat minimálně jedinečné ID číslo. Kromě toho NFC Forum definovalo společný datový formát nazvaný NFC Data Exchange Format (NDEF), který může ukládat a přenášet položky od jakéhokoli objektu typu MIME po ultrakrátké dokumenty RTD, například adresy URL . Fórum NFC přidalo do specifikace protokol Simple NDEF Exchange Protocol (SNEP), který umožňuje odesílání a přijímání zpráv mezi dvěma zařízeními NFC.

GSMA

GSM Association (GSMA) je obchodní sdružení zastupující téměř 800 operátorů mobilních telefonních služeb více než 200 produktů a služeb společnosti přes 219 zemí. Mnoho jejích členů vedlo zkoušky NFC a připravuje služby pro komerční spuštění.

GSM se účastní několika iniciativ:

  • Standardy: GSMA vyvíjí certifikační a testovací standardy k zajištění globální interoperability služeb NFC.
  • Iniciativa Pay-Buy-Mobile : Snaží se definovat společný globální přístup k používání technologie NFC k propojení mobilních zařízení s platebními a bezkontaktními systémy.
  • 17. listopadu 2010, po dvou letech diskusí, AT&T, Verizon a T-Mobile zahájily společný podnik s cílem vyvinout platformu, přes kterou by bylo možné provádět platby v místě prodeje pomocí NFC v mobilních telefonech. Původně známý jako Isis Mobile Wallet a později jako Softcard , byl tento podnik navržen tak, aby zahájil široké nasazení technologie NFC a umožnil mobilním telefonům jejich zákazníků s funkcí NFC fungovat podobně jako kreditní karty v USA. Po dohodě se společností Google - a nákupu IP společností - byl platební systém Softcard v březnu 2015 uzavřen s podporou jeho dřívějšího rivala, Peněženky Google .

StoLPaN

StoLPaN (Store Logistics a platby s NFC) je pan-evropské konsorcium kterou podpořily Evropskou komisí s Information Society Technologies programu. StoLPaN prozkoumá potenciál místní bezdrátové mobilní komunikace NFC.

Fórum NFC

NFC Forum je nezisková průmyslová asociace založená 18. března 2004 společnostmi NXP Semiconductors , Sony a Nokia s cílem rozšířit používání bezdrátové interakce NFC ve spotřební elektronice, mobilních zařízeních a počítačích. Standardy zahrnují čtyři různé typy tagů, které poskytují různé komunikační rychlosti a možnosti pokrývající flexibilitu, paměť, zabezpečení, uchovávání dat a odolnost proti zápisu. NFC Forum podporuje implementaci a standardizaci technologie NFC, aby byla zajištěna interoperabilita mezi zařízeními a službami. V lednu 2020 mělo fórum NFC více než 120 členských společností.

NFC Forum podporuje NFC a certifikuje kompatibilitu zařízení a to, zda se hodí do osobní sítě .

Další normalizační orgány

GSMA definovala platformu pro zavádění standardů GSMA NFC do mobilních telefonů. Úsilí GSMA zahrnuje protokol Single Wire , testování a certifikaci a zabezpečený prvek. Standardy GSMA týkající se nasazení protokolů NFC (řízených NFC Forum ) na mobilních telefonech nejsou exkluzivní ani všeobecně přijímané. Nasazení hostitelské emulace hostitelské karty na Android KitKat například zajišťuje softwarové ovládání univerzálního rádia. V tomto nasazení HCE je protokol NFC využíván bez standardů GSMA.

Mezi další normalizační orgány zapojené do NFC patří:

  • ETSI / SCP (Smart Card Platform) pro specifikaci rozhraní mezi SIM kartou a čipovou sadou NFC.
  • EMV Co pro dopady na platební aplikace EMV

Aplikace

Logo N-Mark pro zařízení s podporou NFC

NFC umožňuje jednosměrnou a obousměrnou komunikaci mezi koncovými body, vhodnou pro mnoho aplikací.

komerce

Zařízení NFC lze použít v bezkontaktních platebních systémech, podobných těm, které se používají u kreditních karet a čipových karet elektronických jízdenek, a umožňují mobilní platby nahradit/doplnit tyto systémy.

V systému Android 4.4 Google představil podporu platformy pro zabezpečené transakce založené na NFC prostřednictvím emulace hostitelské karty (HCE), pro platby, věrnostní programy, přístup ke kartě, tranzitní průkazy a další vlastní služby. HCE umožňuje jakékoli aplikaci pro Android 4.4 emulovat čipovou kartu NFC, což uživatelům umožňuje provádět transakce se svým zařízením. Aplikace mohou používat nový režim čtečky jako čtečky karet HCE a dalších transakcí založených na NFC.

9. září 2014 společnost Apple oznámila podporu pro transakce poháněné NFC jako součást Apple Pay . Se zavedením iOS 11 umožňují zařízení Apple vývojářům třetích stran číst data ze značek NFC.

Zavádění dalších připojení

NFC nabízí nízkorychlostní připojení s jednoduchým nastavením, které lze použít ke spuštění výkonnějších bezdrátových připojení . Software Android Beam například používá NFC k povolení párování a navázání připojení Bluetooth při přenosu souborů a po dokončení zakázání Bluetooth na obou zařízeních. Společnosti Nokia, Samsung, BlackBerry a Sony využily technologii NFC ke spárování náhlavních souprav Bluetooth, přehrávačů médií a reproduktorů jediným klepnutím. Stejný princip lze aplikovat na konfiguraci sítí Wi-Fi. Zařízení Samsung Galaxy mají funkci s názvem S-Beam- rozšíření Android Beam, které používá NFC (ke sdílení MAC adres a IP adres ) a poté používá Wi-Fi Direct ke sdílení souborů a dokumentů. Výhodou použití Wi-Fi Direct přes Bluetooth je, že umožňuje mnohem rychlejší přenosy dat až do rychlosti 300 Mbit/s.

Sociální síť

NFC lze použít pro sociální sítě , pro sdílení kontaktů, textových zpráv a fór, odkazů na fotografie, videa nebo soubory a zadávání mobilních her pro více hráčů .

Žetony identity a přístupu

Zařízení podporující NFC mohou fungovat jako elektronické doklady totožnosti nacházející se v pasech a občanských průkazech a jako klíčové karty pro použití v jízdenkách , jízdenkách , přihlašovacích kartách , klíčích od auta a přístupových odznakech . Díky krátkému dosahu a podpoře šifrování NFC je vhodnější než méně soukromé systémy RFID.

Automatizace chytrých telefonů a NFC tagy

Chytré telefony vybavené technologií NFC lze spárovat se značkami NFC nebo nálepkami, které lze programovat pomocí aplikací NFC. Tyto programy umožňují změnu nastavení telefonu, odesílání textových zpráv, spouštění aplikací nebo spouštění příkazů.

Takové aplikace nespoléhají na společnost nebo výrobce, ale lze je okamžitě použít se smartphonem vybaveným NFC a štítkem NFC.

Fórum NFC publikovalo v roce 2015 definici typu podpisového záznamu (RTD) 2.0, aby přidalo integritu a autentičnost pro značky NFC. Tato specifikace umožňuje zařízení NFC ověřit data značky a identifikovat autora značky.

Hraní

NFC bylo použito ve videohrách počínaje Skylanders: Spyro's Adventure . Jedná se o přizpůsobitelné figurky, které u každé figurky obsahují osobní údaje, takže žádné dvě postavy nejsou úplně stejné. Wii U společnosti Nintendo byl prvním systémem, který obsahoval technologii NFC po vybalení z krabice prostřednictvím GamePadu . Později byl zařazen do řady Nintendo 3DS (zabudovaný do nového Nintendo 3DS/XL a do samostatně prodávané čtečky, která pomocí infračerveného rozhraní komunikuje se staršími rodinnými konzolami 3DS). Amiibo sortiment doplňků využívají technologii NFC pro odemknutí funkcí.

Sportovní

Adidas Telstar 18 je fotbalový míč, který obsahuje čip NFC uvnitř. Čip umožňuje uživatelům komunikovat s míčem pomocí smartphonu.

Srovnání Bluetooth

Aspekt NFC Bluetooth Bluetooth s nízkou spotřebou energie
Štítek vyžaduje napájení Ne Ano Ano
Náklady na značku 0,10 USD 5,00 USD
Kompatibilní s RFID ISO 18000-3 Aktivní
Standardizační orgán ISO/IEC Bluetooth SIG
Síťový standard ISO 13157 atd. byl IEEE 802.15.1; nyní podle specifikací SIG
Typ sítě Point-to-point WPAN
Kryptografie Ne s RFID K dispozici
Rozsah <20 cm ≈100 m (třída 1) ≈50 m
Frekvence 13,56 MHz 2,4–2,5 GHz
Přenosová rychlost 424 kbit/s 2,1 Mbit/s 1 Mbit/s
Čas na přípravu <0,1 s <6 s <0,006 s
Aktuální spotřeba <15 mA (čtení) Liší se podle třídy <15 mA (čtení a přenos)

NFC a Bluetooth jsou komunikační technologie relativně krátkého dosahu dostupné v mobilních telefonech . NFC pracuje pomaleji než Bluetooth a má mnohem kratší dosah, ale spotřebovává mnohem méně energie a nevyžaduje párování.

NFC se nastavuje rychleji než standardní Bluetooth, ale má nižší přenosovou rychlost než Bluetooth s nízkou spotřebou energie . U NFC se namísto provádění manuálních konfigurací k identifikaci zařízení automaticky vytvoří spojení mezi dvěma zařízeními NFC za méně než 0,1 sekundy. Maximální přenosová rychlost dat NFC (424 kbit/s) je pomalejší než u Bluetooth V2.1 (2,1 Mbit/s).

Maximální pracovní vzdálenost NFC menší než 20 cm snižuje pravděpodobnost nechtěného zachycení, což je zvláště vhodné pro přeplněné oblasti, které komplikují korelaci signálu s vysílajícím fyzickým zařízením (a potažmo jeho uživatelem).

NFC je kompatibilní se stávající pasivní infrastrukturou RFID (13,56 MHz ISO/IEC 18000-3). Vyžaduje relativně nízký výkon, podobně jako nízkoenergetický protokol Bluetooth V4.0. Když NFC pracuje s nenapájeným zařízením (např. Na telefonu, který lze vypnout, bezkontaktní čipová kreditní karta, chytrý plakát), je však spotřeba energie NFC vyšší než u Bluetooth V4.0 Low Energy, protože osvětlení pasivní tag potřebuje extra výkon.

Zařízení

V roce 2011 prodejci mobilních telefonů vydali více než 40 mobilních telefonů s podporou NFC s mobilním operačním systémem Android . Zařízení BlackBerry podporují NFC pomocí BlackBerry Tag na zařízeních se systémem BlackBerry OS 7.0 a vyšším.

MasterCard přidala další podporu NFC pro PayPass pro platformy Android a BlackBerry, což uživatelům PayPass umožňuje provádět platby pomocí smartphonů Android nebo BlackBerry. Partnerství mezi společnostmi Samsung a Visa přidalo do smartphonu Galaxy S4 aplikaci „ payWave “.

V roce 2012 společnost Microsoft přidala nativní funkce NFC do svého mobilního operačního systému s Windows Phone 8 a také operačním systémem Windows 8 . Společnost Microsoft poskytuje v systému Windows Phone 8 „Wallet hub“ pro platby NFC a může integrovat více platebních služeb NFC do jedné aplikace.

V roce 2014 byl od společnosti Apple vydán iPhone 6 na podporu NFC. a od září 2019 v iOS 13 Apple nyní umožňuje čtení a označování štítků NFC pomocí aplikace NFC.

Nasazení

V dubnu 2011 byly provedeny stovky pokusů s NFC. Některé firmy přešly na rozsáhlé nasazení služeb v jedné nebo více zemích. Nasazení ve více zemích zahrnuje zavedení technologie NFC společností Orange bankám, maloobchodníkům, dopravcům a poskytovatelům služeb ve více evropských zemích a nasazení Airtel Africa a Oberthur Technologies do 15 zemí po celé Africe.

  • Společnost China Telecom (3. největší mobilní operátor v Číně) zavedla své NFC v listopadu 2013. Společnost zaregistrovala několik bank, aby své platební aplikace zpřístupnila na svých SIM kartách. China telecom uvedl, že peněženka bude podporovat kupóny, členské karty, palivové karty a palubní lístky. Společnost plánovala dosáhnout cílů zavedení 40 modelů telefonů NFC a 30 milionů NFC SIM do roku 2014.
  • Softcard (dříve Isis Mobile Wallet), společný podnik společností Verizon Wireless, AT&T a T-Mobile, se zaměřuje na platby v obchodech využívající technologii NFC. Poté, co v některých regionech provedli piloty, zahájili provoz po celých USA.
  • Vodafone ve spolupráci se společností Visa spustil ve Španělsku mobilní platební službu Vodafone SmartPass se sídlem v NFC. Umožňuje spotřebitelům se SIM kartou s podporou NFC v mobilním zařízení provádět bezkontaktní platby prostřednictvím zůstatku kreditu SmartPass na jakémkoli POS.
  • OTI , izraelská společnost, která navrhuje a vyvíjí technologii bezkontaktních mikroprocesorových čipových karet, uzavřela smlouvu na dodávku čteček NFC jednomu ze svých partnerských kanálů v USA. Partner byl povinen koupit čtečky OTI NFC v hodnotě 10 milionů USD po dobu 3 let.
  • Společnost Rogers Communications spustila v dubnu 2014 virtuální peněženku Suretap, která umožňuje uživatelům provádět platby pomocí jejich telefonu v Kanadě. Uživatelé Suretapu si mohou načíst dárkové karty a předplacené karty MasterCard od národních prodejců.
  • První čipová karta pracovní síly na Srí Lance využívá NFC.
  • Od 13. prosince 2013 umožnila aplikace Tim Hortons TimmyME BlackBerry 10 uživatelům propojit předplacenou kartu Tim s aplikací, což umožnilo platbu přiložením zařízení s podporou NFC ke standardnímu bezkontaktnímu terminálu.
  • Peněženka Google umožňuje spotřebitelům ukládat informace o kreditní kartě a věrnostní kartě do virtuální peněženky a poté používat zařízení s podporou NFC na terminálech, které rovněž přijímají transakce MasterCard PayPass .
  • Německo, Rakousko, Finsko, Nový Zéland, Itálie, Írán, Turecko a Řecko vyzkoušely systémy jízdenek NFC pro veřejnou dopravu. Litevské hlavní město Vilnius 1. července 2013 plně nahradilo papírové jízdenky pro veřejnou dopravu kartami ISO/IEC 14443 typu A.
  • Platby založené na nálepce NFC v australském Bankmecu a vydavateli karet Cuscal dokončily zkušební nálepku NFC, která spotřebitelům umožňuje provádět bezkontaktní platby na terminálech Visa payWave pomocí chytré nálepky nalepené na jejich telefonu.
  • Indie implementovala transakce založené na NFC v pokladnách pro účely prodeje vstupenek.
  • Partnerství společnosti Google a Equity Bank v Keni zavedlo platební systémy NFC pro veřejnou dopravu v hlavním městě Nairobi pod značkou BebaPay .
  • V lednu 2019 byla ve Victorii v Austrálii zahájena zkušební verze s použitím mobilních telefonů Android s podporou NFC k placení jízd za veřejnou dopravu .

Kritika

Zranitelnosti

Přestože je rozsah NFC omezen na několik centimetrů, standardní prostý NFC není chráněn proti odposlechu a může být náchylný k úpravám dat. K vytvoření zabezpečeného kanálu mohou aplikace používat kryptografické protokoly vyšší vrstvy .

RF signál pro bezdrátový přenos dat lze zachytit pomocí antén. Vzdálenost, ze které je útočník schopen odposlouchávat RF signál, závisí na více parametrech, ale obvykle je menší než 10 metrů. Odposlech je také velmi ovlivněn komunikačním režimem. Pasivní zařízení, které nevytváří vlastní RF pole, je mnohem těžší odposlouchávat než aktivní zařízení. Útočník může obvykle odposlouchávat do 10 m od aktivního zařízení a 1 m pro pasivní zařízení.

Protože zařízení NFC obvykle obsahují protokoly ISO/IEC 14443 , jsou možné reléové útoky . Za tento útok protivník přepošle požadavek čtenáře oběti a předá jeho odpověď čtenáři v reálném čase a předstírá, že je vlastníkem čipové karty oběti. To je podobné útoku typu man-in-the-middle . Jeden příklad kódu libnfc ukazuje reléový útok pomocí dvou běžných komerčních zařízení NFC. Tento útok lze realizovat pouze pomocí dvou mobilních telefonů s podporou NFC.

Protože NFC využívá k přenosu dat rádiové vlny, existuje možnost jakéhokoli počtu vektorů bezpečnostních útoků, jako je odposlech, poškození dat, modifikace dat a útoky podvodníků (muž uprostřed).

Omezení

Technologie NFC a její základní technologie, z níž je standard postaven, RFID, byly kritizovány pro nedostatek podpory dlouhého dosahu až do vzdálenosti maximálně 20 cm.

Úvahy do budoucna

Ultrawide Band (UWB) další rádiová technologie byla vítána jako budoucí možné alternativy k technologii NFC kvůli dalším vzdálenostem přenosu dat, stejně jako Bluetooth a bezdrátové technologii.

Viz také

Poznámky

Reference

externí odkazy