«Черная» метка NFC. Особенности и возможности технологии

А вы помните те волшебные времена, когда инфракрасным боком своего телефона прижимались к ИК-порту телефона своего близкого товарища, передавая 27 минут фотку размером 80 кб? Да-а… славные были дни. Я тоже помню…Но сегодня речь о другом.

Услышав недавно радостную новость о решении компании Google закрыть Android Pay и Google Wallet, а вместо них сделать единую платёжную систему Google Pay, решил написать о технологии NFC. Рассказать подробно и простым языком, откуда, что и куда.

Начну, как обычно, с истории…

В точном переводе NFC звучит как Near Field Communication — коммуникации ближнего поля. Если сказать обычным языком, то это беспроводная связь, работающая на очень близком расстоянии.

Начало такому способу передачи информации в 1983 году положил Чарльз Вэлтон, электротехник по образованию, который запатентовал изобретение, известное как «портативный радиочастотный излучатель-идентификатор». И таким образом возникла система RFID, в которой информация записывается и хранится в виде меток. Метки состоят обычно из двух частей — приёмника-передатчика и непосредственно самой информации. Вдаваться в подробности не буду, для этого есть другие ресурсы.

В 2004 году «корпорация монстров» в лице Нокиа, Сони и Филипс организовали некоммерческую ассоциацию NFC Forum в целях продвижения, изучения и внедрения данной технологии в обычную жизнь. И скажу вам, они в этом быстро преуспели. Уже через два года вышел первый в мире коммерческий телефон с NFC-чипом (само собой, это Nokia)

Майским тёплым днём 2009 года форум анонсирует передачу текста, фото и другого контента с использованием NFC. А в 2011 году к этой тройке монстров для участия в форуме подтягивается и Google. Благодаря стараниям этих ребят сегодня технология NFC поддерживается большинством мобильных аппаратов под управлением iOS и Android.

Что такое NFC

Как уже писал выше, NFC работает на очень маленьких расстояниях, буквально 5-10 сантиметров и это как раз и выделяет, и отличает от технологии RFID, которая действует на большие расстояния. Характеристики NFC интерфейса следующие:

  • Рабочая частота — 13.56 МГц (не лицензируемая частота).
  • Скорость обмена информацией (макс) — 424 Кбит\с.
  • Скорость соединения — меньше 0.1 сек.

Эти данные, довольно компактный размер и низкое энергопотребление выделяют этот способ среди остальных технологий. Теперь давайте расскажу, как всё это происходит сегодня и где применяется…

----1

Чип NFC — по сути, антенна. Это катушка индуктивности, которая создаёт определённое радиочастотное поле и воздействует на другое такое же поле по заданному сценарию с различным уровнем кодирования. В таком процессе всегда два участвующих элемента. Либо это два активных устройства, либо один может быть пассивным.

Сегодня существует три основных направления, где технология NFC нашла наибольшее применение:

1. Эмулирование банковских карт.

Для проведения бесконтактных платежей ваш смартфон или планшет может выдавать себя за пластиковую банковскую карту или проездной билет. Обычно антенна расположена на задней крышке телефона, вы просто подносите его к терминалу и — вуаля! При этом ваши банковские данные не хранятся в памяти телефона, а содержатся на специальном чипе и надёжно зашифрованы. По такому же принципу NFC работает и с проездными билетами.

2. P2P (обмен на равных).

Это направление до конца ещё не вошло в повседневный обиход, и имеет практически безграничное поле для разработчиков. Обмен данными между двумя активными устройствами. Вы можете, прижав свои смартфоны (как в добрые времена) друг к другу, передавать любую информацию за считанные секунды. Это может быть как файл, так и любая ссылка, место в Google Maps, передача контакта или даже приложения. Так сказать, в этом направлении применения технологии NFC — конь не валялся!

----2

3. Метки.

Тут расскажу более подробно. Метка NFC — это пассивное устройство и то, что на ней записано, она сама передавать не может. Информацию можно считать, лишь поднеся к метке активное считывающее устройство, например, смартфон.

Вернёмся к самой технологии. Чтобы записать метку, применяется уже известная нам электромагнитная индукция. При поднесении антенны или телефона к метке возникает ток и происходит считывание. Это если совсем прямо, по-простому.

Саму метку можно прилепить хоть куда: на ценник, приклеить на журнал или визитку и т.д. NFC-метка может содержать информацию о человеке, товаре, url-адрес, и, самое интересное, что можно записать последовательность команд для своего гаджета. При поднесении к метке — смартфон выполнит за доли секунды ваши команды. К примеру, можно прилепить метку возле кровати, при поднесении к которой у вас автоматически включится будильник, выключится звук, Wi-Fi и многое другое.

----3

В мире существует единый стандарт для NFC-меток — ISO 14443. Также все метки делятся на 4 типа, которые различаются объёмом данных и скоростью обмена данными. У первых двух объём памяти 46 байт и 2 кб, соответственно, и ограничение по скорости — 106 кб\с. Возможно, кто-то сейчас упал со стула от смеха, но не забываем, что у меток чёткие определённые задачи, и этих данных хватает для решения поставленных задач. К тому же этот тип меток — перезаписываемый.

Третий тип меток работает на скорости 212 кб\с и выполняет задачи по стандарту Sony Felica. Может выполнять более сложные задачи и не исключает перезапись. Четвёртый тип тоже нельзя перезаписать, но скорости в 424 кб\с и объёма в 32 кб хватит для выполнения довольно сложных задач.

Программы, работающие с интерфейсом и метками NFC для Android:

  • NFC TagWriter от NXP (лучшее приложение на сегодня);
  • TagInfo (больше будет полезна разработчикам).

Сами метки Вы сможете купить в салонах связи или в специализированных магазинах. Также китайцы предлагают повсеместно разные виды NFC-меток.

И в заключение можно сделать вывод. Данная технология имеет место быть и жить, в силу своей удобности и безграничной сферы применения. В отличие от других технологий (Wi-Fi или Bluetooth), NFC значительно надёжнее, так как требует поднесения устройства к метке и исключает хакерский перехват данных. Кроме этого — скорость, с которой работает интерфейс и отсутствие подтверждения — тоже имеет положительные стороны.

Комментарии