O nome completo de NFC refere-se à tecnologia Near Field Communication. Baseado no sem contato Tecnologia de identificação por radiofrequência(RFID), A tecnologia Near Field Communication oferece uma forma de comunicação bastante segura e rápida para uma variedade de itens eletrônicos que está cada vez mais popularizada no dia a dia.
1. O que é tecnologia NFC?
O “campo próximo” no nome chinês da tecnologia de identificação por radiofrequência significa ondas de rádio que estão próximas dos campos eletromagnéticos. De fato, as ondas de rádio são iguais às ondas eletromagnéticas, portanto obedecem às equações de Maxwell. Isso significa que durante o processo de transformação de uma antena transmissora em uma antena recebida, os campos elétricos e os campos magnéticos sempre serão alternados para conduzir a troca de energia. E serão fortalecidos no processo de troca. Por exemplo, os sinais de rádio utilizados em nossos telefones celulares são propagados e espalhados usando este princípio de funcionamento, e este método é denominado Far-Field Communication. E dentro de dez comprimentos de onda da onda eletromagnética, o campo elétrico e o campo magnético estão separados um do outro. Então o campo elétrico neste momento não tem muito significado. No entanto, o campo magnético pode ser utilizado para comunicação de curto alcance, e chamamos isso de Comunicação de Campo Próximo.
Combinado com amboscomunicação de campo próximo tecnologia e tecnologias de comunicação móvel, o serviço de comunicação Near Field é capaz de cumprir uma variedade de funções, incluindo pagamento eletrônico, autenticação de identidade, Ticketing, conversão de dados, anti-falsificação, bem como propaganda. Portanto, surgiu uma espécie de papel na indústria de comunicação móvel. O serviço Near Field Communication potencializa as funções de um telefone celular, que altera o comportamento de pagamento dos usuários para que sejam cada vez mais orientados para o processo de eletrificação, estabelecendo assim um novo tipo de modo de negócios de consumo do consumidor.
2. Como funciona o NFC(Comunicação de campo próximo) Trabalhar?
A tecnologia Near Field Communication é capaz de configurar orede sem fio de forma rápida e automática, oferecendo uma “conexão virtual” para celular, Dispositivos Bluetooth ou WIFI para realizar a comunicação entre eles em uma curta distância, além de torná-lo adequado para comunicação entre dispositivos móveis, eletrônicos de consumo, computador pessoal e componentes controlados inteligentes.
A comunicação da tecnologia Near Field Communication ocorre entre os dispositivos iniciadores e os dispositivos alvo, e quaisquer dispositivos NFC podem ser os dispositivos iniciais ou os dispositivos alvo. Os dois dispositivos são acoplados entre si por um campo magnético de corrente alternada e um dispositivo transmite sinais digitais na forma de modulação de portadora no modo ASK ou modo FSK. O equipamento iniciado cria campos magnéticos de radiofrequência para lançar (o esquema de modulação, codificação, velocidade de transmissão e formato de quadro da interface de radiofrequência) enquanto os dispositivos alvo respondem aos comandos iniciados pelos dispositivos iniciados e escolhem os campos magnéticos de radiofrequência iniciados pelos dispositivos iniciados ou criados por si mesmos para alcançar a comunicação.
3. Os casos de aplicação da tecnologia NFC
A aplicação do modelo de cartão
O tipo de modelo pode ser aplicável para pagamentos móveis sem contato, incluindo shopping centers, meios de transporte e quaisquer outras aplicações. Os usuários simplesmente colocam os telefones próximos aos leitores de cartão e então os usuários simplesmente digitam as senhas para garantir as transações ou coletá-las diretamente. Exemplos envolvem controle de acesso, passagens de ônibus, ingressos, etc. O cartão é acionado pelos leitores de cartão e pode ser utilizado adequadamente se os dispositivos de transporte de cartão funcionarem sob energia.
A aplicação de proteção de segurança
As aplicações da tecnologia Near Field Communication na proteção de segurança estão principalmente trocando telefones celulares por cartões de acesso, bilhetes eletrônicos e assim por diante.
O cartão de acesso virtual equipado com a tecnologia Near Field Communication refere-se à gravação dos dados do cartão de acesso existente na tecnologia Near Field Communication do telefone.. Por isso, usando apenas o celular, você pode realizar serviços de controle de acesso sem os cartões inteligentes, de modo que não seja possível apenas alcançar a conveniência da configuração, o monitoramento e a modificação do controle acessível, mas também realizar modificações e configurações remotas, incluindo as distribuições temporárias de cartões de credenciais quando necessário. O bilhete eletrônico virtual equipado com a tecnologia Near Field Communication é aplicado principalmente de forma que após o usuário adquirir o bilhete, o sistema de bilhetagem transferirá as informações do bilhete para o seu celular. Celulares equipados com funções NFC conseguem transformar informações de ingressos virtuais em ingressos eletrônicos. Ao verificar o bilhete, você pode deslizar diretamente o telefone por conveniência.
A aplicação da tecnologia Near Field Communication no transporte
Pode-se dizer que o transporte é a função mais básica das aplicações da tecnologia Near Field Communication. Ao tocar a porta da área de leitura do cartão com os dispositivos NFC, você pode abrir automaticamente o portão, que é a função do cartão de trânsito urbano integrado ao dispositivo NFC no topo da simulação do cartão para alcançar as funções. Nos casos reais, embora o cartão de transporte de Shenzhen na célula doméstica esteja equipado com tecnologia 2.4G, faz grandes diferenças em relação à tecnologia NFC em termos de implementação técnica, mas a forma de utilização é a mesma. A tecnologia Near Field Communication pode até desempenhar um papel crucial no ambiente de micropagamento de metrôs e ônibus.
4. O Ssoluções para a tecnologia Near Field Communication
O NFC refere-se a um padrão inventado em conjunto pela Nokia, Philips, e Sony, e é padronizado pela ISO 18092, ECMA 340, e ETSI TS 102 190. O que mais, é compatível com o ISO universalmente aplicado 14443 Tipo A, B, e infraestruturas de cartões inteligentes sem contato padrão Felica. O padrão de comunicação de campo próximo especifica os esquemas de modulação, codificação, velocidade de transmissão e formatos de quadros das interfaces de radiofrequência para equipamentos de comunicação de campo próximo, bem como os esquemas de inicialização e condições necessárias para controles de conflitos de dados na inicialização de modelos ativos e passivos de Near Field Communication. O que mais, define os protocolos de transferência que cobrem iniciações de protocolo e meios de conversão de dados.
Três modos de operação são suportados para serviços de comunicação de campo próximo.
Modelo de simulação de cartão
- A estação móvel pode ser simulada como um cartão normal sem contato, como pagamento móvel, bilheteira móvel, reconhecimento de identidade e assim por diante.
- Exemplos de aplicação: Estações móveis sem contato podem ser simuladas como cartões bancários, cartões de acesso, bilhetes eletrônicos e assim por diante. Então as estações móveis sem contato interagem com quaisquer outros terminais.
Modelo de leitor
- A estação móvel é capaz de ler o conteúdo de um cartão sem contato ou de uma etiqueta sem contato, como marcadores virtuais, anúncios e assim por diante.
- Casos de aplicação: os cartazes eletrônicos, em que uma estação móvel sem contacto interage com um módulo sem contacto incorporado no cartaz, e a estação móvel lê ativamente os dados correspondentes dentro do cartão ou etiqueta.
Modo de comunicação ponto a ponto
As duas estações móveis são capazes de transferir dados diretamente uma para a outra, muito próximas, como sincronizar horários, e jogos, bem como compartilhar conteúdos transmitidos, etc.
Casos de aplicação: Duas estações móveis sem contato podem transferir ou sincronizar dados entre si, como fotos, música, tons de toque, etc.
Os pontos fortes e inconvenientesks da tecnologia de comunicação de campo próximo
Os pontos fortes e desvantagens da tecnologia Near Field Communication
- Forças: Comparado com o pagamento tradicional de comunicação de proximidade, o pagamento da tecnologia Near Field Communication tem os benefícios de alta segurança, configuração de conexão rápida, etc. Você pode usar o pagamento em uma distância inferior a 10 cm, o que pode evitar interferência mútua entre dispositivos. O que mais, seu tempo de configuração de conexão é menor que 0.1 segundos, o que garante muito a segurança dos pagamentos dos usuários. Também, é menos dispendioso.
- Recua: a popularidade do NFC requer o suporte de um grande número de dispositivos de hardware, e a implantação de um grande número de dispositivos de hardware por fabricantes de telemóveis e instituições financeiras baseia-se num mercado suficientemente grande. Além disso, este método de pagamento também enfrenta problemas. Por exemplo, cujo padrão será usado, o que fazer se o telefone do usuário for perdido, e como definir o valor do pagamento.
Atualmente, a tecnologia de código bidimensional mais popular também tem ampla aplicação e baixo custo. Contanto que você tenha um smartphone, você pode ler as informações relevantes do código bidimensional. No entanto, a desvantagem é que ele só consegue ler as informações em uma direção com uma velocidade de leitura lenta. Além disso, requer digitalização precisa do scanner, e requer uma localização elevada do leitor, portanto o efeito de digitalização não será bom se a máquina for colocada em um local lotado. Por exemplo, leva muito tempo para escanear o código QR. Pelo contrário, com os recursos de velocidade de leitura rápida, e baixos requisitos para locais de leitura, a tecnologia Near Field Communication também é adequada para locais com muito tráfego. Também, ele pode não apenas ler, mas também realizar interação de informações bidirecional.
A segurança da tecnologia NFC
A tecnologia sem fio de proximidade do Near Field Communication apresenta rápida, fácil de usar e seguro, dos quais a segurança é a característica mais preocupante da indústria de pagamentos.
É bem sabido que as informações da conta do cartão bancário com tarja magnética tradicional são armazenadas na tarja magnética. Quando o cartão do banco é usado para realizar uma transação, a máquina POS poderá transacionar o valor, as informações da conta do cartão bancário e a senha da conta inserida pelos usuários. Em seguida, todas as informações transacionadas serão submetidas aos servidores do banco para realização das verificações. Quando a verificação for aprovada, o back-end do banco conclui a dedução, e finalmente retorna os resultados da transação.
Devido à natureza estática e de fácil leitura da tarja magnética, é fácil ser copiado diretamente, o que leva à criação de dois cartões com informações de conta idênticas, para que o cartão do usuário seja passado por outras pessoas mesmo sem que o cartão saia do seu lado.
Ao usar a tecnologia NFC, o chip Near Field Communication permite autenticação bidirecional dinâmica com o POS. Os dados de cada transação são gerados dinamicamente e as informações da conta são armazenadas por meio de criptografia e não podem ser lidas diretamente. Isso resolve vários problemas.
- As informações na Near Field Communication não são armazenadas estaticamente e não podem ser copiadas por um cracker lendo-as diretamente.
- A obtenção de informações da conta requer autenticação bidirecional com o PDV. Dispositivos ilegais não possuem essas chaves de autenticação, portanto, incapaz de obter informações da conta.
- Cada transação é criada por um gerador de números aleatórios dentro do chip Near Field Communication para gerar uma chave temporária. Os dados de comunicação são válidos para esse momento, mesmo que os dados de interação do Near Field Communication possam ser capturados, não é possível copiar a transação. Também é impossível simplesmente adulterar o valor para falsificar uma transação
Como resultado, a segurança da Near Field Communication não reside na invisibilidade dos dados da transação, mas no fato de que o NFC traz energia para o cartão inteligente, permitindo que todo o processo de transação seja gerado de forma dinâmica, além de impossibilitar a cópia do cartão bancário pela simples leitura do mesmo, conseguindo assim, em última análise, segurança.
Aqui está um exemplo do processo de autenticação do Mifare para dar uma explicação adicional:
- O cartão Mifare B envia um número aleatório Rb;
- O leitor A gera um número aleatório Ra e criptografa Rb juntos e retorna o Token AB para o cartão;
- Após o cartão receber o TokenAB, decodifique-o e verifique se o número aleatório Rb no ToakeAB é o mesmo da etapa 1. A autenticação falha se não for o mesmo.
- Token BA; O cartão B criptografa o Ra recém-enviado e transfere para o leitor um valor TokenBA.
- Depois que o leitor A o recebe, ele decodifica e verifica se o número aleatório em TokenBA é o mesmo que em Ra na etapa 2. Se for o mesmo, a autenticação bidirecional foi bem-sucedida.
Quando o cartão e o leitor possuem uma chave idêntica, eles podem passar na autenticação com base nos cinco estágios acima. A chave não é transmitida em textos não criptografados durante o processo de autenticação, portanto a segurança é bastante reforçada.
As informações mencionadas acima explicam a segurança do cartão Near Field Communication apenas da perspectiva da cópia do cartão. A senha do usuário só deve ser necessária para garantir a segurança da transação durante o processo de pagamento.
7. NFC vs. Bluetooth
NFC, com o nome completo em inglês de Near Field Communication, é comumente conhecida como tecnologia de comunicação de campo próximo. Como é conhecido pelo nome, é um produto de comunicação a curta distância e uma tecnologia sem fio iniciada pela Philips e desenvolvida em conjunto pela Nokia, Sony e muitas outras empresas, bem como fabricantes.
Bluetooth é o padrão para tecnologia de comunicação de dados sem fio de proximidade. Ele é capaz de transmitir dados e som sem fio de um único ponto a multiponto em um raio de 10 metros e com uma largura de banda de transmissão de dados de até 1 Mbps.. O meio de comunicação refere-se à onda eletromagnética com frequência entre 2.402GHz e 2.480GHz.
8. NFC versus RFID
A diferença entre identificação por radiofrequência e comunicação de campo próximo:
- Frequência de operação: A identificação por radiofrequência tem três frequências operacionais, que são de baixa frequência, alta frequência (13.56MHz), e Ultra Alta Frequência. A Near Field Communication possui apenas uma frequência de operação, que se refere a 13,56 MHz.
- Distância operacional: Ambas são tecnologias de comunicação sem fio de curto alcance, mas a identificação por radiofrequência inclui três frequências operacionais, e a distância de trabalho é de alguns centímetros a dezenas de metros. Teoricamente, a distância de trabalho da Near Field Communication varia de 0 para 20 cm. No entanto, a maioria dos itens de Near Field Communication utilizam tecnologias especiais de supressão de energia, o que resulta em sua distância operacional variando apenas de 0 para 10 cm.
- Modelo Operacional: O leitor e o cartão sem contato na identificação por radiofrequência são independentes um do outro, portanto não podem trocar de modelo. Ao mesmo tempo, Near Field Communication é capaz de suportar modelos de leitura e gravação e modos de cartão, mas também alternar modelos operacionais.
- Comunicação ponto a ponto: A identificação por radiofrequência não é capaz de suportar comunicação ponto a ponto. No entanto, ele pode configurar a comunicação ponto a ponto entre diferentes dispositivos Bluetooth de maneira rápida. Também, a tecnologia Near Field Communication pode alcançar comunicação ponto a ponto.
- Protocolo padrão: O protocolo básico de comunicação de Near Field Communication pode ser totalmente compatível com o protocolo de identificação por radiofrequência. Por isso, A tecnologia Near Field Communication também pode ser aplicada nos campos de aplicação de identificação por radiofrequência de alta frequência..
- Campos de aplicação: Devido à compatibilidade da tecnologia Near Field Communication com identificação por radiofrequência de alta frequência, A tecnologia Near Field Communication pode ser amplamente utilizada. Com muitos padrões e complexidade, A identificação por radiofrequência pode utilizar padrões técnicos correspondentes em campos especiais ou em indústrias com requisitos especiais.
9. NFC versus WiFieu
NFC significa Near Field Communication, ou tecnologia de comunicação de campo próximo. Inventado em conjunto pela Philips e Sony, NFC é uma tecnologia identificada e interconectada sem contato que permite alcançar Near Field Communication entre dois equipamentos móveis, eletrônica de usuário, Computadores pessoais e aparelhos de controle inteligentes. A tecnologia Near Field Communication oferece um plano simples e também baseado em toque que permite aos usuários conversar informações e acessar conteúdos e diversos serviços de forma simples e intuitiva.
Wi-fi refere-se a uma tecnologia que permite que o terminal, incluindo computadores pessoais e equipamentos portáteis(por exemplo., PDAs, celulares), para serem conectados entre si no método sem fio. Wi-Fi significa uma marca para tecnologias de comunicação de rede sem fio, que é propriedade da WiFi Alliance. O objetivo é melhorar a interconectividade entre itens de rede sem fio de acordo com o IEEE 802.11 padrão. Atualmente, as pessoas geralmente misturam Wi-Fi com IEEE 802.11 e até pensam que Wi-Fi é equivalente à Internet sem fio.
10. TA História do desenvolvimento da tecnologia Near Field Communication
A Philips Semiconductor e a Sony planejavam desenvolver uma tecnologia de comunicação sem fio compatível com a tecnologia de cartão sem contato em 2003. A Philips enviou uma equipe de membros ao Japão para cooperar com os engenheiros da Sony para 3 meses, e então lançaram em conjunto uma tecnologia de comunicação sem fio que era compatível com o acordo existente de cartão sem contato ISO14443, que é chamado NFC (Comunicação de campo próximo).
A especificação define um método de comunicação sem fio entre dois dispositivos Near Field Communication com base no 13.56 Frequência MHz. Ao falar sobre comunicação de campo próximo, não há leitores, sem cartões, mas apenas os dispositivos de comunicação de campo próximo. A especificação define dois modelos de comunicação entre dispositivos Near Field Communication: o modo ativo e o modo passivo. O que mais, define a escolha dos dois modelos e métodos anticolisão de campo de radiofrequência, métodos anticolisão de equipamentos, bem como define as diferentes taxas de comunicação da taxa de transmissão dos métodos de codificação, método de modulação e demodulação e outros métodos e protocolos de comunicação mais subjacentes. Para simplificar, a tecnologia funciona para resolver a questão de como trocar fluxos de dados.
A especificação foi eventualmente submetida à organização de padrões ISO e a organização a aprovou como um padrão internacional oficial, que é chamado ISO18092. E posteriormente foi colocado para ser compatível com a ISO15693 para desenvolver um novo padrão global IP2 de Near Field Communication que se refere à ISO 21481. Enquanto isso, a ECMA (Associação Europeia de Fabricantes de Computadores) também promulgou padrões para Near Field Communication, que incluem ECMA340 e ECMA352. E os padrões correspondentes referem-se à ISO18092[2] e ISO21481. De fato, o conteúdo do 2 os padrões são praticamente os mesmos, mas a ECMA não é cobrada pelo uso, e também pode ser baixado da Internet. No entanto, o padrão ISO precisa ser cobrado. Felizmente, para promover a padronização, tanto ISO/IEC 18092:2013 bem como ISO/IEC 21481:2012 versões estão disponíveis para downloads eletrônicos gratuitos no site oficial da International Standard Organization.
A fim de acelerar o crescimento da indústria de Near Field Communication, Philips, Sony e Nokia iniciaram em conjunto a configuração do Near Field Communication Forum, que visava promover o crescimento da aplicação industrial e dar definição às especificações de camada média relacionadas para aplicações baseadas em Near Field Communication, como vários protocolos de comunicação de conversão de dados NDEF, bem como várias especificações de etiquetas de Near Field Communication baseadas na etiqueta sem contato. Este último está principalmente envolvido com o significado das estruturas de dados internas do cartão e como reconhecer uma etiqueta padrão compatível com o Near Field Communication Forum., como diversificar dados aplicados específicos e outras especificações relacionadas. O objetivo é permitir a interligação entre diferentes dispositivos NFC. Por exemplo, como telefones celulares distintos podem alterar dados, como reconhecer cartazes eletrônicos idênticos, etc.
