De volledige naam van NFC verwijst naar Near Field Communication-technologie. Gebaseerd op contactloos Radiofrequentie-identificatietechnologie(RFID), Near Field Communication-technologie biedt een vrij veilige en snelle manier van communicatie voor een verscheidenheid aan elektronische items, die steeds populairder worden in het dagelijks leven.
1. Wat is NFC-technologie?
Het ‘near field’ in de Chinese naam van Radio Frequency Identification-technologie staat voor radiogolven die zich dicht bij de elektromagnetische velden bevinden. Eigenlijk, radiogolven zijn hetzelfde als elektromagnetische golven, dus het voldoet aan de vergelijkingen van Maxwell. Dat betekent tijdens het proces van de transformatie van een zendantenne naar een ontvangende antenne, de elektrische velden en de magnetische velden zullen altijd worden afgewisseld om energie-uitwisseling uit te voeren. En ze zullen versterkt worden tijdens het uitwisselingsproces. Bijvoorbeeld, de radiosignalen die in onze mobiele telefoons worden gebruikt, worden via dit werkingsprincipe gepropageerd en verspreid, en deze methode heet Far-Field Communication. En binnen tien golflengten van de elektromagnetische golf, zowel het elektrische als het magnetische veld zijn van elkaar gescheiden. Dan heeft het elektrische veld op dit moment niet veel betekenis. Echter, het magnetische veld kan worden gebruikt voor communicatie over korte afstand, en wij noemen het Near Field Communication.
Gecombineerd met beidecommunicatie in het nabije veld technologie en mobiele communicatietechnologieën, de Near Field-communicatiedienst kan verschillende rollen vervullen, waaronder elektronische betaling, identiteit authenticatie, kaartverkoop, data conversie, anti-namaak en reclame. Daarom, Het is een soort rol geworden in de mobiele communicatie-industrie. De Near Field Communication-service versterkt de rol van een mobiele telefoon, waardoor het betalingsgedrag van de gebruikers verandert en steeds meer in de richting van het elektronificatieproces wordt verplaatst, waardoor een nieuw soort bedrijfsmodus voor consumentenconsumptie werd gecreëerd.
2. Hoe werkt NFC(Near Field-communicatie) Werk?
De Near Field Communication-technologie is in staat om dedraadloos netwerk op een snelle en automatische manier, het aanbieden van een “virtuele verbinding” voor mobiel, Bluetooth- of WIFI-apparaten om onderlinge communicatie over een korte afstand te realiseren, en maakt het geschikt voor communicatie tussen mobiele apparaten, consumentenelektronica, personal computer en slim bestuurde componenten.
De communicatie van de Near Field Communication-technologie vindt plaats tussen de initiërende apparaten en de doelapparaten, en alle NFC-apparaten kunnen de initiërende apparaten of de doelapparaten zijn. De twee apparaten zijn met elkaar gekoppeld door een magnetisch wisselveld en één apparaat verzendt digitale signalen in de vorm van draaggolfmodulatie in de ASK-modus of FSK-modus. De geïnitieerde apparatuur creëert de radiofrequente magnetische velden om te lanceren (het modulatieschema, codering, transmissiesnelheid en frameformaat van de radiofrequentie-interface) terwijl de doelapparaten reageren op de opdrachten die door de geïnitieerde apparaten zijn geïnitieerd en de radiofrequente magnetische velden kiezen die door de geïnitieerde apparaten zijn geïnitieerd of door zichzelf zijn gecreëerd om communicatie tot stand te brengen.
3. De toepassingsgevallen van de NFC-technologie
De toepassing van het kaartmodel
Het type model kan toepasbaar zijn voor contactloze mobiele betalingen, waaronder een winkelcentrum, transportmiddelen en eventuele andere toepassingen. De gebruikers plaatsen de telefoons eenvoudigweg dicht bij de kaartlezers en vervolgens voeren de gebruikers eenvoudigweg de wachtwoorden in om de transacties te garanderen of ze direct te verzamelen. Voorbeelden hiervan zijn toegangscontrole, bus tickets, kaartjes, enz. De kaart wordt aangestuurd door de kaartlezers en kan goed worden gebruikt als kaartdragende apparaten onder stroom staan.
De toepassing van beveiligingsbescherming
De toepassingen van de Near Field Communication-technologie bij de beveiliging zijn voornamelijk het veranderen van mobiele telefoons in toegangskaarten, elektronische tickets enzovoort.
De virtuele toegangskaart die is uitgerust met de Near Field Communication-technologie verwijst naar het schrijven van de bestaande toegangskaartgegevens naar de Near Field Communication-technologie van de telefoon. Dus, door alleen gebruik te maken van de mobiele telefoon, u kunt toegangscontrolediensten realiseren zonder de smartcards, zodat u niet alleen het gemak van de configuratie kunt bereiken, het monitoren en wijzigen van toegankelijke controle, maar ook het realiseren van wijzigingen en configuraties op afstand, inclusief de tijdelijke distributie van identificatiekaarten wanneer dit nodig is. Het virtuele elektronische ticket dat is uitgerust met de Near Field Communication-technologie wordt voornamelijk toegepast op de manier waarop de gebruiker een ticket koopt, het ticketingsysteem verzendt de ticketinformatie naar zijn of haar mobiele telefoon. Mobiele telefoons die zijn uitgerust met NFC-functies kunnen virtuele ticketinformatie omzetten in elektronische tickets. Bij het controleren van het ticket, Voor uw gemak kunt u rechtstreeks over de telefoon vegen.
De toepassing van Near Field Communication-technologie in transport
Er kan worden gezegd dat transport de meest fundamentele functie is van de toepassingen van Near Field Communication-technologie. Door de poortopening van het kaartleesgebied aan te raken met de NFC-apparaten, u kunt de poort automatisch openen, dit is de functie van de stadsverkeerskaart die in het NFC-apparaat is geïntegreerd bovenop de kaartsimulatie om de functies te bereiken. In de feitelijke gevallen, hoewel de Shenzhen-transportkaart in de binnenlandse cel is uitgerust met 2.4G-technologie, het maakt enorme verschillen met de NFC-technologie in termen van technische implementatie, maar de manier van gebruik is hetzelfde. De Near Field Communication-technologie kan zelfs een cruciale rol spelen in de microbetalingsomgeving van metro's en bussen.
4. De Soplossingen voor de Near Field Communication-technologie
De NFC verwijst naar een standaard die gezamenlijk door Nokia is uitgevonden, Philips, en Sony, en is gestandaardiseerd onder ISO 18092, ECMA 340, en ETSI TS 102 190. Bovendien, het is compatibel met de universeel toegepaste ISO 14443 Type A, B, en Felica standaard contactloze intelligente kaartinfrastructuren. De Near Field Communication-standaard specificeert de modulatieschema's, codering, transmissiesnelheid en frameformaten van de radiofrequentie-interfaces voor Near Field Communication-apparatuur, evenals de initialisatieschema's en voorwaarden die nodig zijn voor dataconflictbeheersing bij de initialisatie van actieve en passieve Near Field Communication-modellen. Bovendien, het definieert de overdrachtsprotocollen die protocolinitiatieven en dataconversiemiddelen omvatten.
Er worden drie werkingsmodi ondersteund voor Near Field Communication Services.
Kaartsimulatiemodel
- Het mobiele station kan worden gesimuleerd als een normale niet-contactloze kaart, zoals mobiel betalen, mobiele ticketverkoop, identiteitsherkenning enzovoort.
- Toepassingsvoorbeelden: Contactloze mobiele stations kunnen worden gesimuleerd als bankkaarten, toegangskaarten, elektronische tickets enzovoort. Vervolgens communiceren de contactloze mobiele stations met andere terminals.
Lezersmodel
- Het mobiele station kan de inhoud op een contactloze kaart of een niet-contactloze tag zoals virtuele bladwijzers lezen, advertenties enzovoort.
- Toepassingsgevallen: de elektronische posters, waarin een contactloos mobiel station samenwerkt met een contactloze module ingebed in de poster, en het mobiele station leest actief de overeenkomstige gegevens in de kaart of tag.
Peer-to-peer-communicatiemodus
De twee mobiele stations kunnen gegevens in elkaars nabijheid rechtstreeks naar elkaar overbrengen, zoals het synchroniseren van planningen, en spelletjes, evenals het delen van verzonden inhoud, enz.
Toepassingsgevallen: Twee contactloze mobiele stations kunnen gegevens met elkaar overbrengen of synchroniseren, zoals foto's, muziek, beltonen, enz.
De sterke punten en nadelenks van de Near Field Communication-technologie
De sterke en nadelen van de Near Field Communication-technologie
- Sterke punten: Vergeleken met de traditionele betaling voor nabijheidscommunicatie, de betaling met Near Field Communication-technologie heeft de voordelen van hoge veiligheid, snelle verbindingsopbouw, enz. U kunt de betaling gebruiken binnen een afstand van minder dan 10 cm, die wederzijdse interferentie tussen apparaten kan voorkomen. Bovendien, de tijd voor het opzetten van de verbinding is minder dan 0.1 seconden, wat de veiligheid van gebruikersbetalingen enorm garandeert. Ook, het is minder kostbaar.
- Nadeel: de populariteit van NFC vereist de ondersteuning van een groot aantal hardwareapparaten, en de inzet van een groot aantal hardwareapparaten door fabrikanten van mobiele telefoons en financiële instellingen is gebaseerd op een markt die groot genoeg is. In aanvulling, deze betaalmethode kent ook problemen. Bijvoorbeeld, waarvan de standaard zal worden gebruikt, wat te doen als de telefoon van de gebruiker verloren is, en hoe u het betalingsbedrag instelt.
Momenteel, de meer populaire tweedimensionale codetechnologie wordt ook breed toegepast en tegen lage kosten. Zolang je maar een smartphone hebt, u kunt de relevante informatie uit de tweedimensionale code lezen. Echter, het nadeel is dat het de informatie slechts in één richting kan lezen met een lage leessnelheid. In aanvulling, het vereist nauwkeurig scannen vanaf de scanner, en het vereist een hoge locatie van de lezer, zodat het scaneffect niet goed zal zijn als de machine op een drukke plaats wordt geplaatst. Bijvoorbeeld, het duurt lang om de QR-code te scannen. Integendeel, met de kenmerken van hoge leessnelheid, en lage vereisten voor leeslocaties, de Near Field Communication-technologie is ook geschikt voor plaatsen met veel verkeer. Ook, het kan niet alleen tweerichtingsinformatie-interactie lezen, maar ook realiseren.
De veiligheid van de NFC-technologie
De draadloze nabijheidstechnologie van Near Field Communication werkt snel, gemakkelijk te gebruiken en veilig, waarvan veiligheid het meest zorgwekkende kenmerk van de betalingssector is.
Het is bekend dat de rekeninginformatie van de traditionele magneetstripbankkaart in de magneetstrip wordt opgeslagen. Wanneer de bankkaart wordt gebruikt om een transactie tot stand te brengen, de POS-automaat kan het bedrag afhandelen, de rekeninggegevens van de bankkaart en het door de gebruikers ingevoerde accountwachtwoord. Vervolgens wordt alle verhandelde informatie naar de bankservers verzonden om de verificaties uit te voeren. Wanneer de verificatie is geslaagd, voltooit de back-end van de bank de aftrek, en geeft uiteindelijk de transactieresultaten terug.
Vanwege het gemakkelijk leesbare en statische karakter van de magneetstrip, het is gemakkelijk om direct te kopiëren, wat leidt tot het creëren van twee kaarten met identieke accountinformatie, zodat de kaart van de gebruiker door anderen wordt gejat, zelfs zonder dat de kaart zijn of haar zijde verlaat.
Bij gebruik van NFC-technologie, de Near Field Communication-chip maakt dynamische tweerichtingsauthenticatie met het POS mogelijk. De gegevens voor elke transactie worden dynamisch gegenereerd en de accountinformatie wordt gecodeerd opgeslagen en kan niet direct worden gelezen. Dit lost verschillende problemen op.
- De informatie in de Near Field Communication wordt niet statisch opgeslagen en kan niet door een cracker worden gekopieerd door deze direct uit te lezen.
- Voor het verkrijgen van accountinformatie is tweerichtingsauthenticatie bij het POS vereist. Illegale apparaten beschikken niet over deze authenticatiesleutels, dus niet in staat om rekeninginformatie te verkrijgen.
- Elke transactie wordt gecreëerd door een willekeurige nummergenerator binnen de Near Field Communication-chip om een tijdelijke sleutel te genereren. De communicatiegegevens zijn geldig voor die tijd, dus zelfs als Near Field Communication-interactiegegevens kunnen worden vastgelegd, het kan de transactie niet kopiëren. Het is ook onmogelijk om simpelweg met het bedrag te knoeien om een transactie te vervalsen
Als resultaat, de veiligheid van Near Field Communication ligt niet in de onzichtbaarheid van de transactiegegevens, maar in het feit dat NFC energie naar de smartcard brengt, waardoor het hele transactieproces dynamisch kan worden gegenereerd en het onmogelijk wordt gemaakt om de bankkaart te kopiëren door deze simpelweg te lezen, waardoor uiteindelijk veiligheid wordt bereikt.
Hierbij wordt een voorbeeld genomen van het authenticatieproces van Mifare om een verdere toelichting te geven:
- De Mifare-kaart B verzendt een willekeurig getal Rb;
- De lezer A genereert een willekeurig getal Ra en codeert Rb samen en stuurt token AB terug naar de kaart;
- Nadat de kaart de TokenAB heeft ontvangen, decodeer het en controleer of het willekeurige getal Rb in de ToakeAB hetzelfde is als dat in stap 1. Authenticatie mislukt als het niet hetzelfde is.
- Teken BA; Kaart B codeert de zojuist verzonden Ra en draagt een waarde TokenBA over aan de lezer.
- Nadat lezer A het heeft ontvangen, het decodeert en verifieert of het willekeurige getal in TokenBA hetzelfde is als dat in Ra in stap 2. Als het hetzelfde is, de tweerichtingsauthenticatie is succesvol.
Wanneer de kaart en de lezer een identieke sleutel hebben, ze kunnen de authenticatie doorstaan op basis van de bovenstaande vijf fasen. De sleutel wordt tijdens het authenticatieproces niet in duidelijke teksten verzonden, waardoor de veiligheid aanzienlijk wordt vergroot.
De hierboven genoemde informatie verklaart de beveiliging van de Near Field Communication-kaart alleen vanuit het perspectief van de kaartkopie. Het wachtwoord van de gebruiker mag alleen nodig zijn om de transactieveiligheid tijdens het betalingsproces te garanderen.
7. NFC VS Bluetooth
NFC, met de Engelse volledige naam Near Field Communication, is algemeen bekend als Near Field Communication-technologie. Zoals bekend onder de naam, het is een product van communicatie op korte afstand en een draadloze technologie geïnitieerd door Philips en gezamenlijk ontwikkeld door Nokia, Sony en vele andere bedrijven en fabrikanten.
Bluetooth is de standaard voor draadloze datacommunicatietechnologie op afstand. Het is in staat tot draadloze data- en geluidsoverdracht van één punt naar meerdere punten binnen een straal van 10 meter en met een datatransmissiebandbreedte van maximaal 1 Mbps. Het communicatiemedium verwijst naar de elektromagnetische golf met een frequentie tussen 2,402GHz en 2,480GHz.
8. NFC versus RFID
Het verschil tussen radiofrequentie-identificatie en Near Field Communication:
- Werk frequentie: Radiofrequentie-identificatie heeft drie werkfrequenties, die laagfrequent zijn, hoge frequentie (13.56MHz), en ultrahoge frequentie. De Near Field Communication heeft slechts één werkfrequentie, wat verwijst naar 13,56 MHz.
- Bedrijfsafstand: Beide zijn draadloze communicatietechnologieën voor de korte afstand, maar Radio Frequency Identification omvat drie werkfrequenties, en de werkafstand bedraagt enkele centimeters tot tientallen meters. Theoretisch, de werkafstand van Near Field Communication varieert van 0 naar 20 cm. Echter, De meeste Near Field Communication-items maken gebruik van speciale stroomonderdrukkingstechnologieën, wat ertoe leidt dat hun werkafstand slechts varieert van 0 naar 10 cm.
- Operationele model: De lezer en de contactloze kaart in Radio Frequency Identification zijn onafhankelijk van elkaar en kunnen dus niet van model wisselen. Tegelijkertijd, Near Field Communication kan zowel lees- als schrijfmodellen en kaartmodi ondersteunen, maar ook schakelen tussen bedieningsmodellen.
- Peer-to-peer-communicatie: Radio Frequency Identification ondersteunt geen peer-to-peer-communicatie. Echter, het kan op een snelle manier peer-to-peer-communicatie tussen verschillende Bluetooth-apparaten tot stand brengen. Ook, de Near Field Communication-technologie kan peer-to-peer-communicatie tot stand brengen.
- Standaardprotocol: Het basiscommunicatieprotocol van Near Field Communication kan volledig compatibel zijn met het protocol van Radio Frequency Identification. Dus, Near Field Communication-technologie kan ook worden toegepast in de toepassingsgebieden van hoogfrequente radiofrequentie-identificatie.
- Toepassingsgebieden: Vanwege de compatibiliteit van Near Field Communication-technologie met hoogfrequente radiofrequentie-identificatie, Near Field Communication-technologie kan op grote schaal worden gebruikt. Met veel standaarden en complexiteit, Radiofrequentie-identificatie kan gebruik maken van overeenkomstige technische standaarden op speciale gebieden of in industrieën met speciale eisen.
9. NFC versus WiFi
NFC staat voor Near Field Communication, of Near Field Communication-technologie. Gezamenlijk uitgevonden door Philips en Sony, NFC is een contactloos geïdentificeerde en onderling verbonden technologie waarmee Near Field Communication tussen twee mobiele apparatuur mogelijk is, gebruikerselektronica, Personal computers en intelligente besturingsapparatuur. De Near Field Communication-technologie biedt een eenvoudig en op aanraking gebaseerd plan waarmee gebruikers op een eenvoudige en intuïtieve manier informatie kunnen uitwisselen en toegang hebben tot inhoud en verschillende diensten.
Wifi verwijst naar een technologie die de terminal mogelijk maakt, inclusief personal computers en draagbare apparatuur(bijv., PDA's, telefoons), draadloos met elkaar verbonden kunnen worden. Wi-Fi staat voor een merknaam voor draadloze netwerkcommunicatietechnologieën, eigendom van de WiFi Alliance. Het doel is om de interconnectiviteit tussen draadloze netwerkitems te verbeteren volgens de IEEE 802.11 standaard. Momenteel, mensen combineren Wi-Fi over het algemeen met IEEE 802.11 en denken zelfs dat Wi-Fi gelijk staat aan draadloos internet.
10. Te Geschiedenis van de ontwikkeling van de Near Field Communication-technologie
Philips Semiconductor en Sony waren van plan een draadloze communicatietechnologie te ontwikkelen die compatibel is met contactloze kaarttechnologie 2003. Philips stuurde een team van leden naar Japan om samen te werken met de technici van Sony 3 maanden, en lanceerden vervolgens gezamenlijk een draadloze communicatietechnologie die compatibel was met de bestaande ISO14443-contactloze kaartovereenkomst, dat heet NFC (Near Field-communicatie).
De specificatie definieert een draadloze communicatiemethode tussen twee Near Field Communication-apparaten op basis van de 13.56 MHz-frequentie. Als we het hebben over Near Field Communication, er zijn geen lezers, geen kaarten maar alleen de Near Field Communication-apparaten. De specificatie definieert twee communicatiemodellen tussen Near Field Communication-apparaten: de actieve modus en de passieve modus. Bovendien, het definieert de keuze van de twee modellen en antibotsingsmethoden op basis van radiofrequentievelden, apparatuur anti-botsingsmethoden, en definieert ook de verschillende baudrate-communicatiesnelheden van de coderingsmethoden, modulatie- en demodulatiemethode en andere meest onderliggende communicatiemethoden en protocollen. Simpel gezegd, de technologie fungeert als oplossing voor de vraag hoe datastromen moeten worden uitgewisseld.
De specificatie werd uiteindelijk ingediend bij de ISO-normenorganisatie en de organisatie keurde deze goed als officiële internationale norm, dat heet ISO18092. En later werd het compatibel gemaakt met ISO15693 om een nieuwe wereldwijde Near Field Communication-standaard IP2 te ontwikkelen die verwijst naar ISO 21481. In de tussentijd, de ECMA (Europese vereniging van computerfabrikanten) vaardigde ook normen uit voor Near Field Communication, waaronder ECMA340 en ECMA352. En de bijbehorende normen verwijzen naar ISO18092[2] en ISO21481. Eigenlijk, de inhoud van de 2 normen zijn vrijwel hetzelfde, maar voor het gebruik van ECMA worden geen kosten in rekening gebracht, en kan ook van internet worden gedownload. Echter, de ISO-norm moet worden opgeladen. Gelukkig, standaardisatie te bevorderen, zowel ISO/IEC 18092:2013 evenals ISO/IEC 21481:2012 versies zijn beschikbaar voor gratis elektronische downloads op de officiële website van de International Standard Organization.
Om de groei van de Near Field Communication-industrie te versnellen, Philips, Sony en Nokia hebben gezamenlijk het initiatief genomen tot het opzetten van het Near Field Communication Forum, dat tot doel had de groei van de industriële toepassing te bevorderen en definitie te geven aan de gerelateerde middenlaagspecificatie voor op Near Field Communication gebaseerde toepassingen, zoals verschillende dataconversie-communicatieprotocollen NDEF, evenals verschillende Near Field Communication-tagspecificaties gebaseerd op de contactloze tag. Dit laatste houdt zich vooral bezig met de betekenis van de interne datastructuren van de kaart en het herkennen van een standaard Near Field Communication Forum-compatibele tag, hoe specifieke toegepaste gegevens en andere gerelateerde specificaties te diversifiëren. Het doel is om de onderlinge verbinding tussen verschillende NFC-apparaten mogelijk te maken. Bijvoorbeeld, hoe kunnen onderscheidende mobiele telefoons gegevens veranderen, hoe u identieke elektronische posters kunt herkennen, enz.
