- NFC: Разбор технологии Near Field Communication
- Как работает NFC?
- Зачем? Что нам это даёт?
- Для чего еще может использоваться NFC?
- Про Apple
- Зарядка
- Nfc 125 khz android
- RFID и NFC: отличия и сходства
- RFID и NFC: в чем разница?
- RFID-технология: преимущества и недостатки
- NFC-технология: преимущества и недостатки
- Метки RFID и NFC: отличия и сфера применения
- Основные различия
- Где используются чипы RFID и NFC
- Примеры эмуляции RFID при помощи NFC
NFC: Разбор технологии Near Field Communication
Все мы привыкли к такой данности в смартфоне как NFC. И вроде бы всё с этим ясно.
Многие не покупают смартфоны, где нет NFC, думая что это только про покупки. Но есть куча вопросов.
Но знали ли вы что еще умеет эта технология? Что делать если в вашем смартфоне нет NFC? Как использовать чип в iPhone не только для Apple Pay? Почему она не работает, особенно с карточками Мир?
А еще через него можно заряжать устройства…
Сегодня мы расскажем как она работает и разберем все подробности. И главное — почему это самая недооцененная технология в вашем смартфоне!
Как работает NFC?
Вы наверняка знаете, что NFC расшифровывается как Near Field Communication или по-русски — связь ближнего действия.
Но это не обычная передача данных по радиоволне. В отличие от Wi-Fi и Bluetooth NFC устроен хитрее. В основе лежит электромагнитная индукция. Это очень крутая штука из школьной программы, напомню.
Идея в том, что вы берете один проводник, в котором нет электричества. И кладете рядом с ним второй проводник, в котором есть электричество. И знаете, что? В первом проводнике, где электричества не было, начинает течь ток!
Когда мы впервые про нее узнали, подумали, что такое невозможно! Серьезно? Вы гоните! Пошли играть в Counter Strike, пацаны.
Ну так вот, когда вы подносите смартфон к какой-нибудь NFC метке без питания, этого крошечного электромагнитного поля от смартфона достаточно, чтобы внутри метки побежали электроны, и заработали микросхемы внутри неё.
Ах да. В каждой метке есть крошечная микросхема. Например, в банковских картах микрочип запускает даже простенькую версию Java. Каково?
Может быть вы ещё слышали аббревиатуру RFID. Её разработали лет на 30 раньше. Она расшифровывается как радиочастотная идентификация. И по сути только для идентификации и подходит. Во многих офисных центрах пропуска до сих пор с RFID.
Так вот NFC является продвинутой веткой стандарта RFID и читает часть таких меток. Но главное отличие в том, что NFC умеет еще и передавать данные, в том числе зашифрованные.
NFC работает на частоте 13,56 МГц, что позволяет развить неплохую скорость от 106 до 424 Кбит/с. Так что mp3-файл скачается за пару минут, но только на расстоянии до 10 см.
Физически NFC — это маленькая катушка. Например в Pixel 4 прикреплена к крышке и выглядит вот так.
А так в Xiaomi Mi 10 Pro:
И тут как раз пора поговрить о том, что умеет делать NFC?
Работа этой технологии и смежных, вроде RFID, описаны в стандарте ISO 14443. Там еще много чего свалено в кучу: например, итальянский протокол Mifare и VME — это в банковских картах.
NFC — это своего рода USB Type-C в мире беспроводных технологий, если вы понимаете, о чем я.
Но главное вот что. NFC может работать в трех режимах:
- Активный. Когда девайс считывает или записывает данные с метки или карточки. Кстати, да, данные на NFC метки можно и записывать.
- Передача между равноправными устройствами. Это когда вы подключаете к смартфону беспроводные наушники или используете Android Beam — помните такое. Там по NFC происходило подключение, а сама передача файла шла уже по Bluetooth.
- Пассивный. Когда наше устройство прикидывается чем-то пассивным: платежной картой или проездным.
Зачем NFC, если есть Bluetooth и Wi-Fi, ведь у них и скорость, и радиус действия больше.
Бонусы NFC вот в чем:
- Мгновенное подключение — одна десятая секунды.
- Низкое энергопотребление — 15 мА. У Bluetooth до 40 мА.
- Теги не требуют собственного питания.
- И не столь очевидное — малый радиус действия, что необходимо для безопасности и оплаты.
Есть правда еще Bluetooth Low Energy, но это отдельная история.
Зачем? Что нам это даёт?
Помимо уже очевидных сценариев: пропуска, оплата и проездные — есть приложения, которые умеют класть деньги на карту «Тройка» и другие транспортные карты.
Есть приложение — Считыватель банковских карт. Оно например может показать последние транзакции по карте. Не уверен, что это очень этично, но приложение лежит в Play Market.
Кстати, многих интересует, почему Google и Apple Pay не работают с картами Мир? Дело не в технических особенностях. Просто платежная система не договорилась с сервисами. Платить можно через свое приложение под Android — Мир Pay. Правда оно глючное, а под iPhone его вовсе нет!
Кстати, лайфхак. Если у вашего Android нет NFC, но платить очень хочется, что делать? Можно положить карточку под чехол. Обращайтесь. Правда толстые чехлы могут не пропускать волны даже встроенного NFC — так что проверяйте.
Мы уже поговорили про устройства, но есть вторая важная часть — это NFC метки. Они бывают двух видов.
- Те, на которые можно записывать информацию. Они выглядят как маленькие наклейки. Обычно доступный объем памяти — около 700 байт. Подобные выпускала компания Sony.
Тут можно хранить кучу всего, например:
- Доступ к Wi-Fi для гостей
- Записать контактные данные и использовать в качестве визитки
- Настроить смартфон переходить в спящий режим ночью на тумбочке
- Еще в нее можно сохранить какие-то данные, например пароль или токен от BitCoin. Только лучше в зашифрованном виде.
Такую метку прочитает любой телефон с NFC.
Что делать, если у вас нет NFC меток? Их можно заказать, стоят копейки.
Но можно взять обычную банковскую карту или транспортную, вроде «Тройки». Это закрытые для записи метки. Типичный пример — ваша банковская карта. На них нельзя ничего записать.
Но ваш смартфон можно запрограммировать на любые действия, когда к нему приложат такую штуку.
Если у вас Android, можно поставить приложение например MacroDroid или NFC ReTag. В них можно назначать примерно такие же действия на NFC-теги. Включать/выключать Wi-Fi и звонок, запускать приложения, включать ночной режим. Например, можно сделать так, что когда вы кладете телефон на карту «Тройка», у вас автоматом открывается канал Droider. Рекомендую!
Кстати вот так выглядит содержимое «Тройки».
А еще можете почитать на Habr.com про чувака, который вживил NFC-метку себе в руку.
Для чего еще может использоваться NFC?
Одна из перспективных штук — электронные билеты. В кино или на концерты. Сейчас это делают через QR-код и это не так круто, на мой взгляд. Хотя миллионы китайцев со мной не согласятся.
Про Apple
Что делать, если у вас iPhone? Все думают, что доступ к NFC закрыт на iPhone, но это не так. Начиная с iOS 11, то есть с 2017 года Apple открыла доступ для разработчиков. И уже есть множество приложух таких же как на Android. Например, NFC Tools.
Правда там остаются ограничения: транспортные и банковские карты, например, не сканируются. Нужны специальные метки, о которых мы уже говорили.
Что делать? В iOS 13 появилась Функция Команды (Siri). И вот она как раз имеет доступ к любым NFC-меткам. Так что тут можно настроить запуск музыки по карте «Тройка». Или включить умную лампочку. Или еще кучу всего. Команды — реально бомбическая штука. Не понимаю, почему в Android такого до сих пор нет.
Зарядка
Если к этому моменты вы решили, что все знаете об NFC и устали от этих унылых применений. То вот вам кое-что бомбическое.
Есть такая организация NFC Forum, которая сертифицирует NFC. Вообще у каждой технологии есть такая организация, и хорошо если она одна.
И вот на днях они выложили очередной апдейт стандарта. И знаете что? Теперь NFC поддерживает беспроводную зарядку. Да, по сути, это четвёртый режим работы.
Как спросите вы? Электромагнитная индукция, помните? При помощи нее.
К слову Qi-зарядка работает точно по такому же принципу. Только там катушка побольше.
Но есть одна проблема. Катушка у NFC маленькая, а значит и мощность зарядки маленькая — всего 1 Ватт.
Можно ли зарядить смартфон с такой скоростью? Не стоит даже пробовать. Впрочем, функцию для этого и не придумывали.
Основное назначение ровно противоположное — зарядка смартфоном других устройств. Это вроде реверсивной зарядки в Galaxy и других смартфонах. Например, можно подпитать сами беспроводные наушники, а не кейс от них. По сути, перед нами очень дешевая беспроводная зарядка, которая есть в любом смартфоне и которую легко вставить в любое умное устройство.
Кстати 1 Ватт это не то чтобы слишком мало. Для сравнения со всеми iPhone кроме 11 Pro, кладут 5-ваттную зарядку. А мощность обратной беспроводной зарядки в современных флагманах колеблется на отметке 5 или 7 Вт.
Но есть одно но — на текущих моделях эта фича не заработает. Смартфоны с с такой фишкой скорее всего начнут появляться через год-полтора. Так что ждите рекламу этой штуки от Samsung.
Источник
Nfc 125 khz android
MIFARE Classic Tool — MCT идеальный вариант для всех Mifare Classic
NFC Tools Более общая утилита
NFC TagInfo Только читалка
RFID NFC Tool аналог MCT но для многих других карт
MIFARE++ Ultralight как MCT но для Mifare Ultralight, ничего лишнего
Внешний NFC утилита для подключения RC522 или ACR122 к устройству
Транспортные карты Москвы и Области очень удобная утилита для чтения данных с московских проездных, поддерживает все
Мой проездной приложение для пополнения тройки
Метро Москвы ещё одно приложение для пополнения тройки
Сообщение отредактировал Raveboy — 22.08.20, 11:04
Mifare- это торговая марка? И что с того? На билеты же срабатывает nfc в телефоне, телефон читает эти метки, значит можно скопировать? Растолкуйте по-подробней.
Добавлено 12.10.2012, 18:27:
Показывает, прекрасно показывает. Более того есть такая прога из маркета «nfc info» или как-то так называется, она всякую техническую информацию показывает.
Не хочу перевирать чужие слова 🙂
И не уверен, не обгоняй.
Не знаю как в Киеве, а у нас, в Новосибирске, на сколько я знаю, на каждой станции есть кэш-сервер для турникетов, котоырй периодически обновляется. Турникеты на станциях «онлайн» только с ним.
Так же есть защита от пополнения карт, так как сервер знает, сколько поездок и когда было приобетено, и если по данным базы поездок было куплено вчера 10, использовано вчера 5 и сегодня осталось еще 60 — карта блокируется, а у тетеньки на КПП срабатывает сигнализация.
Студенты из НГТУ пару лет назад получили доступ к единой транспортной карте и накинули на нее немного денег. На скольок мне известно, воспользоваться они не смогли.
Вопроса в инфраструктуре и скоростях связи нет, так как Новосибирский метрополитен является одним из двух игроков «рынка городской магистральной канализации», именно по метрополитену проложена бОльшая часть магистральных линий связи Новосибирска, один метро-мост через Обь чего стоит, в качестве «кабельканала». Второй игрок — РЖД, но ему «внутригород» мало интересен.
Сообщение отредактировал StasMan — 12.10.12, 19:20
StasMan,
Я не хочу «обмановать» метрополитен, я всего лишь хочу проходить не по билету, по телефону с nfc. То есть у меня есть проездной на год, я бы его «скопировал» в телефон и ходил спокойно)
Добавлено 12.10.2012, 20:07:
Значит скопировать возможно? Теперь вопрос возможно ли загнать все в телефон?
dimitr6106,
А прикладывать к турникету вы что будете? Телефон? Или собираетесь спаят-сваять свой аппарат и прикрепить его к телефону?
Раньше шел разговор, что Момметро можно будет перевести на телефонный рассчет, но тогда нужно повязать номер билета с номером телефона, чтобы снимать деньги через опсоса (немного бумажной волокиты и эта часть дела в шляпе) и телефон должен быть с интегрированным модулем NFC (список таковых: http://www.nfcworld.com/nfc-phones-list/ ).
Сообщение отредактировал Pecten — 13.10.12, 20:53
Источник
RFID и NFC: отличия и сходства
Технологии ближней бесконтактной связи (NFC) и радиочастотной идентификации (RFID) используются для обмена данными с помощью радиоволн. Их родство очевидно – обе технологии работаю на радиоволнах. Но когда выбирают между RFID и NFC отличия в диапазоне волн и дальности передачи сигнала являются решающим критерием.
RFID-технология представляет собой метод идентификации с использованием радиоволн разного диапазона (от средних до сверхвысоких), в то время как NFC – это специализированный подвид RFID, работающий только на высоких частотах. Он разработан для эффективной связи на очень маленьком расстоянии и лежит в основе бесконтактных платежей, совершаемых с помощью смартфона.
RFID и NFC: в чем разница?
RFID-система состоит из трех компонентов: радиочастотной метки, считывающего информацию ридера и специализированного ПО. RFID-системы могут быть пассивными и активными. В пассивных RFID-системах метки нуждаются в питании от ридера, чтобы передать сигнал (причем на короткое расстояние до 20 см). Активные генерируют сигналы на дальних расстояниях, поскольку метка имеет собственный источник энергии.
Связь между меткой и ридером в RFID-системах однонаправленная – данные записаны на метке, ридер может их сканировать, дополнять и кодировать, однако сам никаких данных не хранит. NFC-системы используются для более сложной коммуникации с получением обратной связи. Каждое устройство может выступать одновременно и считывателем, и меткой. Это позволяет осуществлять не только однонаправленную, но и двунаправленную (равноправную) связь в режиме P2P (peer-to-peer) – обмен информацией возможен в 2-х направлениях одномоментно.
RFID-технология: преимущества и недостатки
Для поиска и считывания информации в RFID-системах нет необходимости в прямой видимости маркированного объекта или контакте метки и ридера. Поиск и считывание меток могут выполняться даже через упаковку или на расстоянии – от 20 см до 300 м.
Идентификация, передача и хранение информации происходят автоматически, не требуя человеческого участия. Промышленные RFID-ридеры распознают метки на высокой скорости, до 1000 считываний в секунду, включая сканирование движущихся объектов. При этом сохраняется высокая степень безопасности конфиденциальной считываемой информации – каждая метка содержит уникальный код, надежно защищенный от подделки.
Однако RFID-метки зависимы от приборов, создающих электромагнитные помехи, и недоступны для считывания в поврежденном виде. Также не все метки читаются с большого расстояния и подвержены негативному воздействию влаги.
NFC-технология: преимущества и недостатки
NFC-технология не подходит для взаимодействия между устройствами, расположенными на расстоянии больше 10 см. Однако близкий контакт имеет и плюсы: затрудняет перехват конфиденциальной информации и не потребляет много энергии.
Также к ограничениям NFC относят невысокую скорость передачи – около 400 кбит/с. Она не подходит для быстрой передачи файлов большого размера, как Bluetooth или Wi-fi, зато справляется с обменом короткими сигналами, что позволяет использовать ее в сфере быстрых бесконтактных платежей с помощью мобильного телефона. Импульс который телефон посылает терминалу длится 0,1 с, что ускоряет процесс оплаты.
Метки RFID и NFC: отличия и сфера применения
Отличия RFID и NFC заключаются во внешних характеристиках, технических параметрах и сфере использования.
Размер RFID-метки – от 3 мм до 20 см. Она состоит из антенны, отвечающей за обмен сигналом с ридером, и чипа, хранящего данные. Размер NFC — метки меньше – около 25-38 мм. Оба чипа могут быть встроены в пластиковую карту, брелок, удостоверение личности и т.д, однако NFC-модули применяются также в телефонах.
Основные различия
В зависимости от мощности метки и ридера RFID работает на трех частотах: низких (от 125 до 164 кГц, LF), высоких (13.56 МГц, HF) и сверхвысоких (от 860 до 960 МГц, UHF). Лимит RFID доходит до 300 м.
Радиус действия и мощность NFC ограничены исключительно HF-частотами (13.56 МГц), что объясняет некоторые особенности их применения – метка считывается с расстояния до 10 сантиметров.
Еще одна разница RFID и NFC заключается в том, что RFID-технология не способна устанавливать двустороннюю связь и не доступна для использования в смартфонах.
Где используются чипы RFID и NFC
RFID-технология распространена в логистике и розничной торговле, где оптимизирует отслеживание поставок, также используется для чипирования крупного рогатого скота. Применяется для учета больших объемов маркированной продукции: на производствах, в ритейле.
NFC применяется для осуществления бесконтактных платежей через смартфон. Кроме этого NFC-модуль, интегрированный в смартфон, позволяет совместимым устройствам одним касанием обмениваться контактной информацией, ссылками на веб-страницы, настройками Wi-fi.
Примеры эмуляции RFID при помощи NFC
Так как NFC-технология базируется на RFID с HF-диапазоном, то NFC-устройства способны в некоторых случаях заменять HF RFID-чипы, копируя их функции. Для осуществления бесконтактных платежей RFID-чипы интегрируются в платежные карты, а NFC-модули могут эмулировать эту функцию через смартфон.
Поэтому обе технологии используются в гостиничной и банковской сферах, в общественном транспорте, СКУД, но в разных форматах – карта и телефон.
NFC-устройства могут читать пассивные метки HF RFID. Такие метки встречаются в рекламных объявлениях и постерах и действуют по аналогии с QR-кодами, однако не требуют установки специального сканера. После взаимодействия с HF RFID-меткой мобильное устройство получит команду запустить необходимое приложение или открыть ссылку.
Также отличия RFID и NFC заключаются в том, что RFID-технология уже активно применяется во всем мире, а NFC находится на стадии внедрения в глобальное использование. Благодаря NFC-технологии ограничения частоты 13.56 МГц превращаются в уникальную связь ближнего поля, аналогов которой пока не придумано.
Источник