Как пользоваться технологией nfc. NFC функция в телефоне – что это и в чём особенность. NFC в телефоне — что это, как работает и где применяется

9 сентября компания Apple анонсировала смартфоны iPhone 6 и iPhone 6 Plus, одной из особенностей которых стал чип NFC и основанная на нем технология Apple Pay. В презентации основной упор был сделан на возможность бесконтактной оплаты покупок с помощью смартфона, однако на самом деле возможности NFC на этом не заканчиваются и уже давно и успешно используются в Android-смартфонах для выполнения множества разных задач, начиная от оплаты поездки в метро и заканчивая автоматизацией смартфона.

Вместо введения

NFC расшифровывается как Near Field Communication или «ближняя бесконтактная связь», если по-русски. По своей сути это небольшой чип, который может быть встроен в смартфон с целью передачи данных на очень короткие расстояния с весьма мизерной скоростью. NFC очень близка к технологии RFID, которая уже давным-давно используется для пометки продуктов в супермаркетах, но базируется на ее более позднем стандарте ISO/IEC 14443 (смарт-карты) и спроектирована для использования в переносной электронике (читай: смартфонах) и выполнения безопасных транзакций (читай: оплаты покупок).

Как и в случае со стандартом ISO/IEC 14443, дальность действия NFC всего 5–10 см, но разница в том, что чип NFC способен выполнять функцию тега и считывателя одновременно. Другими словами, оснащенный NFC смартфон может быть как смарт-картой (картой метро, например), которую достаточно поднести к считывателю, чтобы расплатиться, так и самим считывателем, что можно использовать, например, для перевода средств между картами-смартфонами и превращения реальных карт с поддержкой стандарта ISO/IEC 14443 в виртуальные.

Но это только «одно из» и наиболее очевидное применение NFC. Благодаря тому, что чип NFC способен передавать данные в обе стороны и не требует аутентификации устройств, его можно использовать как простую и более удобную замену Bluetooth. С помощью NFC, например, можно делиться ссылками, паролями, контактными и другими данными между смартфонами, просто поднеся их друг к другу.

Появившаяся в Android 4.0 технология Beam еще больше расширяет границы применения NFC, позволяя быстро переносить между устройствами целые файлы и папки, что достигается с помощью предварительной аутентификации Bluetooth-устройств по NFC и последующей установки Bluetooth-соединения и отправки файлов. Как и в предыдущем случае, все, что требуется для передачи, - просто поднести телефоны друг к другу. В прошивках Samsung эта функция носит имя S-Beam и позволяет использовать в качестве «транспортного канала» не только синезуб, но и Wi-Fi (один из смартфонов превращается в точку доступа).

Еще одна возможность - использование пассивных NFC-тегов. Такие теги в виде небольших наклеек можно приобрести за полдоллара за штуку и перепрограммировать с помощью смартфона. Каждый из них может вмещать в себя 137 байт информации (в случае самого распространенного и дешевого тега Mifire Ultralight C), для считывания которой опять же достаточно просто поднести смартфон. В тег можно записать пароль от домашнего Wi-Fi и приклеить на роутер. Или кодовое слово, на которое будет реагировать смартфон. Можно организовать автоматический запуск навигатора при установке смартфона в держатель в автомобиле или включение бесшумного и энергосберегающего режимов, когда телефон находится на прикроватной тумбочке. Небольшой список покупок в 137 байт тоже вполне вместится.

В этой статье мы поговорим обо всех возможных применениях NFC на практике, но так как в нашей стране оплата покупок с его помощью внедрена примерно нигде, то речь пойдет преимущественно об автоматизации на основе меток.

Поддержка в смартфонах

Первым телефоном с интегрированной поддержкой NFC был Nokia 6131, выпущенный еще в 2006 году. Тогда встроенный NFC-чип был всего лишь игрушкой для демонстрации возможностей созданной два года назад технологии. Смартфон был оснащен софтом для считывания NFC-меток, но ввиду их тогдашней дороговизны и почти нулевой популярности технологии ни на какое серьезное применение данная особенность смартфона не претендовала.

После некоторого затишья популяризацией NFC занялась компания Google, выпустившая в 2010 году смартфон Samsung Nexus S и приложение Google Wallet, которое позволяло расплачиваться виртуальными кредитками, используя NFC. На следующий год Google стала ведущим участником NFC Forum и представила Android 4.0 и основанный на нем смартфон Samsung Galaxy Nexus, который теперь мог похвастаться наличием той самой функции Beam. Позже появился Nexus 4, и наконец начали подтягиваться другие производители.

Сегодня NFC оснащаются почти все выпускаемые смартфоны. Соответствующий модуль есть даже в сверхбюджетных чипах Mediatek, так что большая часть новых китайских смартфонов стоимостью 5000 рублей тоже им оснащены. В любом случае присутствие чипа NFC легко проверить по наличию пункта «Беспроводные сети -> NFC» в настройках.

Играем с тегами

Где взять теги? Как я уже сказал, самый простой вариант - это просто заказать их в Китае (dx.com, tinydeal.com, aliexpress.com). Самые дешевые теги в лице Mifire Ultralight C со 137 байтами памяти обойдутся примерно в пять долларов за десять штук. Также можно обзавестись фирменными тегами от Sony (SmartTags), однако кроме внешнего вида и цены, которая будет в три-пять раз выше, они ничем не отличаются. Еще один вариант: теги TecTile от Samsung с еще более высоким ценником, но и большим объемом памяти (716 байт). Но тут нужно быть осторожным, первая версия тегов совместима только с NFC-контроллером от NXP, так что с большинством смартфонов они работать не будут.

В качестве тега вполне можно использовать жетоны и карты метро для многократных поездок. Зачастую часть памяти в них остается свободной для записи, так что туда можно поместить любую инфу. Но даже если это не так, тег все равно можно использовать в качестве триггера действий, просто настроив реакцию смартфона на уникальный ID тега.

Без дополнительного софта в мобильных ОС есть лишь ограниченная поддержка «общения» с тегами. Тот же Android вообще не предлагает никаких средств для работы с ними. Все, что можно сделать, - это просто поднести тег к смартфону, чтобы последний его прочитал. В зависимости от типа записанных в тег данных смартфон может вывести эти данные на экран (тип «текст» или не поддерживаемый), открыть веб-страницу (тип URI), запустить приложение (специальный тип android.com:pkg, поддерживаемый только в Android), открыть номеронабиратель с указанным номером (тип URI "tel://") и выполнить некоторые другие действия.

Средств для изменения самих тегов или поведения смартфона в ответ на их обнаружение в Android нет, поэтому нам придется обзавестись дополнительным софтом. Три приложения, которые мы будем использовать:

NFC TagInfo - читалка тегов, позволяющая получить наиболее полную информацию о теге и записанных в него данных;
NFC TagWriter - фирменное приложение от ведущего производителя тегов NXP Semiconductors;
Trigger - позволяет самостоятельно определить реакцию на тег с возможностью передачи управления в Tasker.

NFC TagInfo

Для начала разберемся, что за теги нам достались. Китайцы обычно никаких подробностей на этот счет не сообщают, а уж о картах метро я вообще молчу. Запускаем NFC TagInfo и подносим смартфон к тегу. Далее тапаем по пункту Tag Information и смотрим (скриншот «Читаем NFC-тег»), что мы имеем:

UID - уникальный идентификатор тега;
RF Technology - стандарт, поддерживаемый тегом. В данном случае это ISO/IEC 14443 Type A, то есть обычный RFID-тег c поддержкой первой версии протокола обмена данными (Type A);
Tag Type - тип (или, лучше сказать, «модель») тега. В данном случае NTAG203 - это Mifare Ultralight C, самый дешевый на данный момент тег. Буква C означает поддержку криптозащиты данных. Еще бывает Topaz 512, который вмещает 450 байт информации, и Mifare Classic 1K (716 байт), используемый в тегах TecTile и нередко в картах метро;
Manufacturer - производитель тега. NXP Semiconductors - 90% всех NFC-тегов делают они (семейство Mifare).

Теперь возвращаемся обратно и переходим в меню NDEF information. NDEF - это один из стандартов NFC, который описывает формат хранения информации в памяти тегов и ее передачи считывателю. Тег может содержать несколько NDEF-сообщений, каждое со своим идентификатором и типом, по которому смартфон может определить, как интерпретировать содержащиеся в нем данные. Тип задается в формате URI, MIME или домен:сервис, если речь идет о каком-то специфичном для считывателя типе (например, тот самый android.com:pkg).

В меню NDEF information нас в первую очередь интересуют строки Maximum message size (полезный объем тега), Is tag writable (поддержка записи) и Can tag be write-protected (поддержка защиты от записи). Последняя опция позволяет заблокировать запись тега для всех устройств, кроме нашего. Кроме того, тег можно заблокировать навечно, так, чтобы его больше никогда нельзя было записать. В этом случае в предпоследней опции будет указано no.

Что внутри тега?

С технической точки зрения NFC-тег - это микрокомпьютер наподобие тех, что находятся внутри SIM и банковских карт. Здесь есть свой процессор, оперативная и постоянная память, но нет традиционного источника питания. Электрический ток он получает посредством электромагнитной индукции, которая возникает между антеннами считывателя и метки, так же как это происходит в беспроводных зарядных устройствах и пассивных радиоприемниках. Благодаря сверхмалому уровню потребления энергии, мощности такого «трансформатора» оказывается вполне достаточно для нормального функционирования микрокомпьютера.

Антенна занимает около 99% площади метки и передает данные на частоте 13,56 МГц со скоростью 106, 212, или 424 Кбит/с. Стандарты NFC определяют несколько протоколов передачи данных, в том числе несколько реализаций протокола обмена данными (они обозначаются буквами A, B и так далее), которые могут быть дополнены производителем самой метки. Например, метки семейства Mifare реализуют ряд расширений над стандартным протоколом, из-за чего можно поймать несовместимости между приложениями и меткой (но это редкость).

Безопасность данных обеспечивается несколькими путями:

Малая дальность действия. Десять сантиметров - очень приватная зона.
Защита от клонирования с помощью уникального серийного номера.
Возможность защиты от перезаписи и защиты данных паролем.
Опциональное шифрование данных в памяти и при передаче.

Ведущий производитель NFC-тегов - компания NXP Semiconductors. Они производят теги семейства Mifare, которые стали настолько популярны, что совместимость с ними обеспечивают не только другие производители тегов, но и производители NFC-чипов для смартфонов (на уровне эмуляции тегов). Семейство включает в себя несколько разных моделей, начиная от простейших Mifare Ultralight C и заканчивая Mifare DESFire EV1, имеющих встроенную файловую систему с поддержкой криптографии и гибко настраиваемыми правами доступа.

Переходим в меню NDEF message. Если тег содержит какие-либо данные, все они будут отображены здесь с разбиением на сообщения. Остальные опции NFC TagInfo позволяют просмотреть информацию о памяти тега: фактический объем, дамп в форматах HEX и ASCII, права доступа к страницам памяти и так далее. Рекомендую вернуться к этим опциям после записи в тег данных.

Пишем данные

Для записи данных будем использовать NFC TagWriter. Пользоваться приложением довольно просто. Запускаем, тапаем по пункту Create, write and store, выбираем New, далее выбираем тип записываемых данных. Наиболее полезные типы: контакт, простой текст, телефонный номер, данные для Bluetooth-соединения, URI и приложение. В списке есть даже закладка веб-браузера и email-сообщение, но для чего они нужны, не совсем понятно.

Далее заполняем необходимые поля (например, адрес веб-сайта в случае с URI), нажимаем Next и попадаем на экран опций (скриншот «NFC TagWriter: опции сообщения»). Здесь можно указать приложение, которое будет запущено после прочтения метки (Add launch application) и установить защиту на перезапись сторонним устройством (Apply Soft Protection). Также приложение позаботится о том, чтобы проинформировать нас о моделях тегов, способных вместить эти данные (в данном случае все ОK, NTAG203 в списке есть).

Вновь нажимаем Next и подносим смартфон к тегу. Вуаля, наши данные в нем. Теперь их можно прочитать любым смартфоном с поддержкой NFC. Но что это в конечном итоге дает?

Сценарии использования

На самом деле сценариев использования тегов масса. Я, например, применяю теги для хранения паролей и домашней автоматизации, кто-то для автоматической разблокировки смартфона и автоматического запуска навигатора в автомобиле. Теги можно клеить на стол, на ноутбук, на брелок, внутрь книги, на визитку или вшивать под одежду. Поэтому диапазон их применения огромен, и в конечном счете все упирается только в твою фантазию.

Домашняя автоматизация

Наиболее простой и очевидный способ использования тегов - это просто расклеить их по дому с целью получить своего рода систему автоматизации. Здесь существует множество различных вариантов. Приведу наиболее интересные и полезные.

Пароль от домашнего Wi-Fi. Клеим тег на роутер и записываем в него пароль с помощью приложения InstaWifi. Пригодится не только тем, кто часто принимает гостей, но и любителям экспериментов с прошивками.
Запуск автосинхронизации или приложения для обмена данными с ПК. Тег можно приклеить на ноутбук или системник и прописать в него запуск приложения для синхронизации данных (AirDroid, WiFi ADB и другие).
Включение точки доступа. Опять же клеим тег на ноутбук, далее устанавливаем приложение Trigger. В нем добавляем новое задание, в качестве триггера выбираем NFC, пропускаем выбор ограничений, в качестве действия выбираем «Беспроводные и локальные сети -> Wifi-зона», пропускаем следующий экран (добавление переключателя) и на последнем экране подносим к NFC-тегу.
Включение режима полета на ночь. Клеим метку куда-нибудь ближе к кровати. Запускаем Trigger, новое задание -> триггер: NFC -> действие: «Экспериментальные -> Режим в самолете». Как вариант, вместо включения режима самолета можно настроить отключение передачи данных и Wi-Fi, добавив соответствующие действия в задание.

Автомобильная автоматизация

NFC-теги будут очень полезны тем, кто использует смартфон в качестве автомобильного навигатора. Достаточно наклеить тег на держатель смартфона и записать в него инструкцию для запуска навигатора - и вуаля. Все стало намного проще. Тем не менее я бы рекомендовал пойти несколько другим путем и усложнить настройку, добавив к ней автоматическое включение Bluetooth (для гарнитуры), GPS и отключение Wi-Fi.

Чтобы сделать это, нам вновь понадобится Trigger. Запускаем, добавляем задание, в качестве триггера выбираем NFC. Добавляем действие «Bluetooth -> Bluetooth Вкл/Выкл -> Включить». Добавляем еще одно действие: «Беспроводные и локальные сети -> GPS Вкл/Выкл -> Включить». И еще одно: «Беспроводные и локальные сети -> WiFi Вкл/Выкл -> Выключить». Наконец, добавляем действие «Приложение и ярлыки -> Открыть приложение -> выбираем приложение». Пропускаем экран добавления переключателей, на следующем экране подносим смартфон к тегу.

Теперь после установки смартфона в держатель мы получим полностью настроенный для использования в автомобиле смартфон.

Разблокировка смартфона

У Motorola есть довольно интересный аксессуар для смартфонов под названием Motorola Skip . Это клипса на одежду для быстрой разблокировки смартфона без необходимости введения PIN-кода или графического ключа. Аксессуар в некоторых случаях довольно полезный, но работает он только со смартфонами той же компании. К счастью, аналогичную штуковину можно собрать на коленке.

Не буду рассказывать, как сделать саму клипсу, - тут каждый волен проявить свою фантазию, NFC-тег можно и на руку наклеить, - а вместо этого скажу, как настроить разблокировку смартфона при ее касании. Есть несколько способов, но самый простой и эффективный - это Xposed-модуль NFC LockScreenOff Enabler. Модуль, как и сам Xposed, требует root, но зато кроме эффективного решения задачи включает в себя суперфункцию - активацию NFC при выключенном экране.

Дело в том, что в целях безопасности Android запрещает использовать NFC до тех пор, пока экран не будет разблокирован (не просто включен, а именно разблокирован), что сводит на нет многие эффективные приемы его использования. NFC LockScreenOff Enabler решает эту проблему.

Визитка

NFC-теги можно использовать в комбинации с визитками. На рынке есть несколько компаний, которые занимаются их выпуском, однако их ценники таковы, что проще самостоятельно наклеить теги на обыкновенные визитки, и в кармане еще останется куча денег. В тег можно записать любую информацию, включая контактные данные (TagWriter поддерживает такой формат), адрес веб-сайта или даже географические координаты своего офиса (смартфон автоматически откроет карты для показа положения). А самое главное - визитку совсем не обязательно отдавать человеку, достаточно, чтобы он ее отсканировал.

Включение компа

Это своего рода развитие идеи тегов на системнике и ноутбуке. Идея в том, чтобы создать настройку, которая позволит включать комп c помощью NFC-тега без учета того, где находится сам тег. Его, например, можно приклеить в прихожей, так что включить машину можно будет еще до того, как ты снимешь обувь. Метод основан на функции WoL, позволяющей включать комп с помощью отправки пакетов на Ethernet-порт, и Android-приложении Wol Wake on Lan Wan, которое делает это через интернет.

Как настроить? Для начала открываем панель управления роутером и настраиваем проброс портов 7 и 9 (порты WoL) на нашу домашнюю машину. Очень важно указать MAC-адрес вместо IP, так как последний может быть отдан другому устройству. Далее идем на noip.com, регистрируемся и получаем бесплатный домен, который мы будем использовать, чтобы достучаться до роутера извне. В том случае, если у тебя есть статический IP, этот шаг можно пропустить.

Далее устанавливаем на смартфон Wol Wake on Lan Wan, нажимаем кнопку Add New и вбиваем в открывшемся окне произвольное имя, MAC-адрес компа и полученный ранее домен, нажимаем Save. На всякий случай проверяем настройку. Далее ставим Tasker, переходим на вкладку Tasks (задачи), создаем новую задачу, в качестве действия выбираем Plugin -> Wol Wake on Lan Wan и выбираем созданный ранее WoL-профиль. Сохраняем.

Теперь нам нужно привязать эту задачу к NFC. Для этого запускаем Trigger, добавляем задание, в качестве триггера выбираем NFC, а в качестве действия - «Планировщик -> Задание Планировщика» (разрабы перевели Tasker как «Планировщик»), далее выбираем созданную на предыдущем этапе в Tasker задачу, пропускаем создание переключателей и на последнем этапе настройки подносим смартфон к NFC-тегу.

Это все. Если все настроено правильно, то при обнаружении тега Android отдаст управление Trigger, он, в свою очередь, запустит Tasker-задачу, которая активирует нужный нам профиль в приложении Wol Wake on Lan Wan, оно отправит WoL-пакет роутеру, а тот перенаправит его на MAC-адрес компа, сетевая карта которого... Ну да ладно. В общем, все просто должно работать:).

Выводы

Технология NFC имеет массу применений, и я уверен, что уже через пять лет NFC-метки и терминалы оплаты будут повсюду, от рекламных плакатов до супермаркетов. И я надеюсь, что хоть в этот раз Россия не отстанет от всего мира на пятьдесят лет.

Изначально, технология Near Field Communication (NFC ) получила максимальное распространение в качестве технологии для совершения бесконтактных платежей. Вы можете использовать смарт-карту со встроенным NFC чипом как проездной в общественном транспорте, как платежную карту в учреждениях розничной торговли, как «умную» визитку или как бесконтактную карту-ключ.

Однако в последнее время, эта технология все чаще и чаще используется в таких устройствах, как смартфоны и планшеты: почти все крупные производители начали оснащать свои модели среднего и высокого уровня адаптерами NFC.

Что такое NFC?

Если перевести название технологии Near Field Communication с английского, мы получим словосочетание «коммуникация ближнего поля», что можно расшифровать на обычный язык как беспроводная связь на коротких расстояниях. Таким образом, мы видим, что два NFC-совместимых устройства могут общаться друг с другом, когда они находятся рядом. И действительно – «дальнобойность» NFC составляет всего лишь несколько сантиметров.

В мобильных устройствах NFC технология может использоваться для различных целей. Вы можете, например, превратить свой телефон в виртуальную банковскую карту, использовать его в качестве пропуска в бассейн или на предприятие. Также вы можете быстро обмениваться файлами и ссылками, и даже, с помощью специальных приложений, считывать и записывать информацию в программируемые NFC метки или NFC смарт карты.

В операционной системе Android, поддержка NFC появилась в версии Android 4.0 Ice Cream Sandwich - её встроенная функция Beam позволяет обмениваться файлами между устройствами.

Зачем нужно NFC, если уже есть Bluetooth?

Как вы помните, NFC чаще всего используется при оплате различных товаров или услуг, а в этом случае Bluetooth не совсем подходит. Во-первых, из-за своего большого радиуса действия (есть вероятность перехвата ваших платежных данных). А во-вторых - соединение между двумя NFC устройствами, в отличие от Bluetooth, происходит практически мгновенно.

Есть ли на вашем устройстве поддержка NFC?

Не все телефоны и планшеты имеют NFC адаптеры. Имеет ли ваш планшет поддержку NFC? Как проверить его наличие?

Некоторые производители, такие как Samsung, размещают надпись Near Field Communication прямо на батарее своих смартфонов, другие – такие как Sony, размещают на устройстве логотип NFC.

Однако, проще всего проверить наличие NFC адаптера в телефоне или планшете, можно через его меню настроек:

Перейдите в меню настроек своего Android устройства

В разделе «Беспроводные сети» нажмите «Еще…»

Здесь вы должны увидеть пункты настроек NFC:

Активация NFC

Если ваш планшет или телефон имеет NFC адаптер, вам нужно разрешить его использование для обмена данными между другими NFC устройствами.

Перейдите в раздел Настройки -> Беспроводные сети -> Еще...

Отметьте «галочкой» пункт «разрешить обмен данными при совмещении планшета с другим устройством»

При этом автоматически включится функция Android Beam.

Если Android Beam не включается автоматически, просто нажмите на него и выберите «Да», чтобы включить его.

Когда Android Beam отключен, это ограничивает возможности обмена NFC данными между смартфонами или планшетами.

Обмен данными с помощью NFC

После того, как вы активировали NFC , вы можете использовать его для передачи данных. Для успешного обмена данными, между планшетами и телефонами обратите внимание на следующее:

На обоих – и передающем, и принимающем устройствах должен быть включен NFC и функция Android Beam.

Ни одно из устройств не должно находиться в спящем режиме или иметь заблокированный экран.

Когда вы поднесете два устройства достаточно близко друг к другу, раздастся звуковой сигнал, сообщающий о том, что устройства обнаружили друг друга.

Не разделяйте устройства, пока передача данных не закончится, и вы не услышите сигнал об успешном окончании процесса.

Передача данных через NFC

Поместите задние панели устройств друг против друга.

Подождите, пока не появится подтверждение того, что оба устройства обнаружили друг друга и на экране отправителя не появится надпись «нажмите, чтобы передать данные»:

Кликните по экрану и передача данных начнется:

Вы услышите звуковое подтверждение, как в начале, так и по окончанию передачи данных.

Обмен приложениями

С помощью NFC вы не можете обмениваться APK файлами. Вместо этого, устройство-отправитель передает другому устройству ссылку на это приложение в Google Play Маркет, а получатель открывает страницу в Маркете с предложением о его установке.

Обмен веб-страницами

Так же, как и в предыдущем случае, веб-страница не передается с одного устройства на другое, а происходить лишь обмен ссылкой на неё, которую планшет или телефон-получатель открывает в своем веб-браузере.

Обмен видео YouTube

Опять же, при обмене видео YouTube, передача самого файла не производится – просто второе устройство откроет это же видео на сайте YouTube.

Использование NFC меток.

Помимо обмена информацией между планшетами и телефонами, вы можете использовать свое устройство для чтения (и записи) данных из NFC меток и смарт-карт, оснащенных NFC чипом.

NFC чипы достаточно малы, и они могут быть встроены куда угодно – в визитные карточки, браслеты, этикетки товаров, наклейки, ценники и прочие предметы. Они могут содержать данные о человеке, URL-адрес, информацию о товаре и даже команды, которые должен будет выполнить ваш телефон или планшет при касании этих меток.

Для чтения данных из NFC меток (или для записи информации в них) вам, конечно же, понадобится специальное приложение.

Например, с помощью программы Яндекс.Метро вы можете узнать, сколько поездок осталось на одноразовой карточке Московского метрополитена, а программа NFC App Launcher позволит запрограммировать ваш телефон или планшет на выполнение определенных действий, разместив соответствующую информацию в NFC метке.

Заключение

Большинство из современных Android телефонов и планшетов уже оснащены NFC адаптерами, но пока эта функция мало востребована и его применение по-прежнему ограничивается, в основном возможностью быстрого обмена контентом и бесконтактной оплаты услуг. Тем не менее, в будущем NFC может проникнуть во все сферы нашей жизни, порой даже совсем неожиданные.

С ростом количества различных мобильных устройств и девайсов возникла необходимость в обеспечении быстрой беспроводной связи между ними. Технологии Bluetooth и Wi-Fi активно осваивали новые ниши в последние годы, давая возможность передавать данные, делиться файлами и выкладывать их в соцсети. Сегодня даже фотокамеры оснащаются модулем Wi-Fi для того, чтобы можно было быстро делиться снимками и видео. Однако эти технологии все же требуют определенных затрат времени на настройку соединения и сопряжение аппаратов. Поэтому появилась на свет технология NFC, которая позволяет соединиться мобильным аппаратам всего за 0,1 с., а затем перекинуть нужные данные. Многие россияне уже пользуются данной технологией, даже не владея информацией, что это на самом деле такое и как она работает.

Принцип работы

Принцип работы NFC построен на индукции магнитного поля: в аппаратах имеются две компактные антенны, размещающиеся в пределах ближнего радиуса действия относительно друг друга. Соответственно, при сближении устройств формируется трансформатор с воздушным сердечником. Тут отпадает нужда в регистрации, настройке и каких-либо дополнительных манипуляциях – достаточно поднести друг к другу, например, два смартфона и между ними мгновенно образуется устойчивая связь. Расстояние между компактными антеннами, встроенными в мобильные аппараты или цифровые девайсы, не должно превышать двадцати сантиметров. Только в этом случае получится надежная, беспроводная связь между девайсами.

В действительности NFC можно считать, по сути, продолжением уже прекрасно зарекомендовавшей себя технологии радиочастотной идентификации RFID. Как мы знаем, RFID повсеместно используется в бесконтактных картах и метках. Однако NFC может не только считывать информацию с каких-либо пассивных электронных меток, но и способна обеспечивать двустороннюю беспроводную связь между устройствами.

Поэтому NFC сразу же обратила на себя внимание как технология, обладающая значительным потенциалом. Ведь она может применяться не только в телефонах, но и для осуществления электронных платежей и в других сферах. Разработка собственного стандарта для данной технологии началась в 2004 году, а первые спецификации были опубликованы спустя два года. Прошло еще некоторое время, прежде чем NFC оказалась полностью готова к коммерческому применению.

Сегодня технология основывается на стандарте ISO 18092. При этом организация NFC Forum также разрабатывает конкретные требования по применению технологии, занимается ее развитием и внедрением в различные области деятельности. Для передачи информации NFC использует частоту 13,56 МГц, скорость передачи данных достигает до 424 Кбит/с. Важно, что связь между совместимыми аппаратами устанавливается мгновенно. Это имеет свои плюсы не только в плане удобства, но и для обеспечения повышенной безопасности и предотвращения несанкционированных подключений.

Преимущества

Чем же NFC кардинально отличается, например, от Bluetooth, которая также является технологией малого радиуса действия и активно применяется в современных телефонах? На самом деле у NFC очень много достоинств, в числе которых можно назвать следующее:

— Быстрая скорость установки соединения

Как мы уже отметили, NFC выгодно отличается от всех других беспроводных технологий связи быстротой установки соединения. Связь между совместимыми девайсами устанавливается менее чем за одну десятую секунды (против порядка шести секунд у Bluetooth). Для осуществления обмена информацией не требуется «спаривания» аппаратов. Не нужны ручные настройки для идентификации устройств, подключение устанавливается в автоматическом режиме при размещении аппаратов на определенном расстоянии друг от друга. В то же время нужно заметить, что по скорости передачи данных NFC уступает тому же Bluetooth — 424 Кбит/с против 2,1 Мбит/с. Однако учитывая область применения данной технологии, это обстоятельство не является критичным недостатком.

— Удобство

Для пользователей применение NFC значительно упрощает многие операции. Например, для передачи цифровых снимков или других файлов достаточно просто коснуться одного девайса другим. Ту же самую процедуру можно проделать для осуществления электронного платежа или перевода средств. Таким образом, все действия осуществляются буквально одним касанием.

— Безопасность

Малый радиус действия (до 20 сантиметров) с одной стороны является недостатком, а с другой положительно влияет на безопасность обмена информацией. Данное обстоятельство делает NFC-соединение подходящим для применения в переполненных пространствах или достаточно людных местах, где возможен перехват данных, либо случайное подключение. Также благодаря повышенной безопасности небольшое устройство с чипом NFC может выполнять функции рабочего пропуска, электронных ключей от квартиры или номера в отеле.

— Универсальность

В отличие от Bluetooth данная технология совместима с бесконтактными решениями и RFID-структурами. Кроме того, она может работать, даже если один из совместимых аппаратов не снабжен источником питания (в частности, выключенный телефон).

— Поддержка других беспроводных технологий

NFC может применяться для инициирования более скоростных соединений, существенно упрощая настройку тех же Bluetooth и Wi-Fi.

— Открытость

NFC отличается открытостью и соответствием широко распространенным стандартам ISO, ECMA и ETSI, что делает данную технологию подходящей для большого диапазона коммерческих областей и способов использования.

На сегодняшний день чипы NFC устанавливаются в самые разнообразные устройства, но, прежде всего, речь идет, конечно, о смартфонах и коммуникаторах. Технология NFC вызывает огромный интерес со стороны компаний мобильной связи и провайдеров. Впрочем, этим область применения NFC не ограничивается. В следующей части мы остановимся более подробно на различных вариантах применения этой беспроводной технологии малого радиуса действия.

Применение

Главной областью применения технологии NFC, конечно, является ее внедрение в различные мобильные устройства – от смартфонов до планшетных компьютеров и компактных фотокамер. Первый телефон, оснащенный чипом NFC, был представлен в 2006 году. Это была простая для сегодняшнего времени «раскладушка» Nokia 6131. В настоящий же момент уже вышли сотни мобильных телефонов и коммуникаторов с чипом NFC, благодаря которому становится возможной беспроводная передача данных с одного аппарата на другой всего лишь одним касанием. Некоторые современные модели цифровых фотокамер также оснащаются Wi-Fi вкупе с NFC, чтобы мгновенно передавать отснятые фото- и видеоматериалы на планшет.

С помощью NFC стало возможным воспроизводить на экране TV видео, которое хранится на смартфоне. Для этого нужно лишь приблизить смартфон к пульту ДУ от телевизора. Например, в телевизорах Sony такая функция получила название One Touch Mirroring. Разумеется, для того, чтобы она работала, необходимо наличие встроенного чипа NFC как в смартфоне, так и в самом пульте. Как мы видим, область применения технологии NFC в мобильных устройствах и бытовых приборах очень разнообразна, однако еще большие перспективы открылись перед данным технологическим решением в других сферах, например, в банковской.

Эмуляция карт

NFC очень привлекательна для совершения электронных платежей и, соответственно, банков, поскольку она поддерживает так называемый режим эмуляции. То есть с помощью данной технологии можно эмулировать работу хорошо знакомой всем банковской карточки. В частности, пользователю достаточно поднести свой смартфон со встроенным чипом NFC к терминалу и он может легко осуществить любой платеж. Благодаря NFC можно создать собственный электронный кошелек. Преимущество здесь заключается в том, что технологию можно внедрить практически в любой девайс, будь то смартфон или брелок от ключей.

В качестве примера можно привести работу технологии PayPass. Суть ее заключается в следующем. Если у пользователя есть телефон с чипом NFC и его NFC-банковская карта активирована в SIM-меню, то он может подойти к любому терминалу, поддерживающему функцию платежей MasterCard PayPass, преподнести к нему телефон на нужную дистанцию (20 сантиметров) и платеж будет осуществлен. Все очень быстро и удобно. Не требуется даже взаимодействовать с платежным терминалом, бродя по его меню. Звуковой и световой сигналы станут подтверждением, что требуемые средства списаны со счета банковской карты. Все что нужно человеку для реализации такого решения – чтобы на его телефоне, помимо чипа NFC, были залиты еще данные о банковских счетах. Нужно отметить, что основными драйверами распространения NFC являются мобильные операторы. Ведь чем больше подобных сервисов залито в смартфон, тем больше вероятность того, что клиент не откажется от услуг данного оператора.

Мобильная торговля, электронная покупка билетов, электронные платежи – все это является актуальным для технологии NFC.

Считывание данных

Кроме эмуляции карт, NFC может работать в режиме считывания информации. И тут возможностей для ее применения также предостаточно. Достаточно сказать, что NFC может успешно применяться для считывания информации с электронных досок, а также служить электронными ключами от автомобиля, гостиничного номера или дома. Чип NFC, встроенный в мобильный девайс, может считывать данные с различных объектов за счет интеллектуальных меток. Благодаря этому, в частности, пользователь может получить дополнительную информацию из киноафиши или с этикетки товара на прилавке магазина.

Одна из наиболее перспективных областей применения NFC – это системы оплата проезда на транспорте. Благодаря режиму эмуляции смартфон со встроенным чипом NFC позволяет легко приобретать билеты на поезда или в общественном транспорте. Сформировать запрос на покупку билета можно, приложив телефон к NFC метке, размещающейся на смарт-постере. После этого мгновенно запускается специальное приложение и активируется запрос на покупку билета. При этом смартфон работает уже в качестве устройства чтения, считывая информацию, которая сохраняется в метке. Далее пользователь подтверждает покупку, и электронный билет загружается в его телефон. Причем данные билета сохраняются в элементах безопасности девайса благодаря чему их становится невозможно изменить.

Цена билета автоматически списывается со счета пользователя у мобильного оператора или с банковской карты. Контроль оплаты проезда может выполняться с помощью турникета или контролера уже непосредственно на маршруте. Для этого смартфон просто подносится к считывающему устройству и данные билета мгновенно поступают в центр обработки, который обеспечивает соответствующую проверку. После подтверждения аутентичности турникет открывается. Вот таким простым и в то же время удобным способом может быть организована работа системы оплата за проезд на транспорте. Такие системы сегодня начинают активно внедряться.

Использование смартфонов с поддержкой NFC обеспечивает формирование транспортных приложений следующего поколения. В данном случае телефон может выступать в качестве носителя электронных билетов, который содержит информацию о пользователе, истории его поездок и другие полезные для транспортной компании данные.

NFC расшифровывается как Near Field Communication или дословно «коммуникация ближнего поля». Эта технология используется для передачи данных между устройствами на расстоянии до 10 см. Связь поддерживается посредством индукции магнитного поля.

NFC может работать в активном и пассивном режимах. Для первого необходимо, чтобы оба девайса имели собственный источник питания, а для второго достаточно и одного. В последнем случае одно из устройств получает свою рабочую мощность из электромагнитной области другого.

Сам NFC-чип обладает довольно компактными размерами, что позволяет устанавливать его в смартфоны, аудиоколонки, планшеты и другие мобильные гаджеты.

Для чего NFC можно использовать

atechpoint.com

В сравнении с технологией , NFC обладает очень высокой скоростью установки соединения между устройствами. При этом скорость самой передачи данных в активном режиме связи довольно низкая. Именно поэтому в смартфонах NFC обычно используется только для передачи контактов, ссылок, заметок, а также координат на карте.

При передаче больших файлов технология применяется только для подключения устройств, а содержимое отправляется через Bluetooth или Wi-Fi. Это касается даже передачи простого видео или документов через функцию «Отправить».

Узнать точное расположение антенн чипа можно в инструкции к устройству. Однако в большинстве случаев они выведены на тыльную часть корпуса. Поэтому смартфоны при подключении через NFC нужно прислонить друг к другу задними панелями.

androidauthority.com

Пассивный режим связи может использоваться для считывания информации с программируемых NFC-чипов или так называемых меток. Собственного источника питания у них нет, а активация происходит от электромагнитного поля устройства-считывателя.

Главное назначение меток - получение дополнительной информации о продукте или каком-то событии. В некоторых торговых сетях NFC-метки уже заменяют штрихкоды. Прислонив смартфон, покупатель может получить детальную информацию , сроке годности и условиях хранения.

Также метки применяются для автоматизация различных действий на смартфоне - включения приложений, смены звукового профиля, отправки сообщений и так далее. К примеру, вы можете запрограммировать метку на запуск навигатора и прикрепить её в машине. Как только вы положите на неё свой смартфон, гаджет запустится автоматически.

Программируются метки через специальные приложения на смартфоне, такие, как NFC Tools.

veintitres.com

Гаджеты с NFC могут использоваться для эмуляции смарт-карт, применяемых в качестве пропуска, ключа или проездного. Однако с приходом в Россию платёжных систем Android Pay, и Samsung Pay основным назначением NFC-чипа в смартфоне стала эмуляция банковских карт для бесконтактных платежей.

Для оплаты товаров при помощи NFC достаточно просто поднести смартфон к терминалу на кассе. Главное - предварительно привязать свою банковскую карту к платёжной системе, доступной для вашего смартфона.

Наибольший охват по устройствам имеет Android Pay, поскольку она, в отличие от аналогичных сервисов Apple и Samsung, не заточена под устройства определённого производителя. Впрочем, любой из этих платёжных систем пользоваться можно без страха и риска.

Ни одна из них в момент оплаты не передаёт номер карты на сам терминал. Вместо него используется так называемый токен - цифровой зашифрованный идентификатор, формирующийся автоматически при активации карты. Именно он будет считываться в качестве главного реквизита.

Насколько NFC безопасна

Устройства с NFC могут одновременно и получать, и передавать данные, что позволяет им обнаруживать противоречия, если полученный сигнал не соответствует переданному.

Риск перехвата ваших данных крайне мал, особенно учитывая минимальный радиус действия технологии. Тот же Bluetooth, работающий в пределах десятков метров, куда более уязвим для внешнего вмешательства.

Касается это и платёжных реквизитов: сгенерированный для бесконтактной оплаты токен не позволит злоумышленникам получить доступ . Да и сам факт перехвата зашифрованного идентификатора выглядит нереалистичным.

Кроме того, при бесконтактной оплате требуется подтверждение через считывание отпечатка пальца, пароль или сканирование лица. Без всего этого покупку не осуществить. А значит, даже если смартфон будет украден, воспользоваться им как платёжным инструментом никто не сможет.

androidpit.com

Когда-то поддержкой этой технологии обладали лишь дорогие флагманы, однако сейчас купить смартфон с NFC можно по цене менее 10 000 рублей. Во всяком случае, это касается устройств на Android. Среди наиболее доступных можно отметить Nokia 3, Samsung Galaxy J5, Motorola Moto G5s.

В экосистеме Apple самым дешёвым смартфоном с поддержкой Apple Pay является iPhone SE, который сегодня стоит чуть менее 20 000 рублей. Все более дорогие модели, начиная с iPhone 6, NFC-чипом также обладают.

Если вы не знаете, есть ли NFC в вашем Android-смартфоне, проверить это можно через поиск по настройкам. Обычно связанные с данной технологией функции доступны в разделах подключений или беспроводных сетей. Также значок NFC должен присутствовать в списке иконок быстрого запуска в шторке сверху.

Современная мобильная индустрия предлагает пользователю смартфонов любой ценовой категории множество технологий, которые ему реально нужны. Однако не все знают о технологии NFC, а еще больше тех, кто ею даже не пользуется. Но этот модуль чрезвычайно важен и удобен.

В чем заключается суть технологии «ближнего поля»?

Наиболее полно ее называют «коммуникацией ближнего поля» — это дословная трактовка английской фразы «near field communication» или сокращенно NFC. Данная технология основана на беспроводной пересылке информации. У нее ограниченный радиус функционирования, поэтому передача данных от устройства к устройству происходит на расстоянии, не превышающем 10 см. Если говорить более простым языком, то с помощью NFC гаджеты обмениваются данными бесконтактно. Главное, чтобы в этот момент они находились друг от друга на близком расстоянии.

NFC является расширением стандарта ISO 14443 для бесконтактных карт. Данная технология объединила в одно устройство интерфейс смарт-карты и считывателя. Функционирует на рабочей частоте в 13,56 МГц. Поддерживает минимальное время, необходимое для установки связи между обменивающимися устройствами, — не более 0,1 доли секунды.

Поддерживающие технологию NFC физические компоненты очень компактны по габаритам и отличаются низким энергопотреблением. Поэтому «ближнее поле» активно применяется даже в скромных по размерам мобильных устройствах. Чтобы у пользователей не возникло трудностей с использованием на практике NFC (не все понимают, какой стороной прикладывать гаджет, чтобы технология сработала), место расположения чипа зачастую обозначается на устройстве особой наклейкой.

Как понять есть ли NFC в твоем гаджете?

За счет малых размеров коммуникация используется во многих гаджетах, а не только в телефонах: например, в терминалах оплаты; встречается в карточках, которые предназначены для расчетов за проезд; присутствует в банковском пластике. Сейчас даже стали выпускать бытовую технику, оснащенную технологией «ближнего поля», в частности, Смарт-холодильники.

Но как понять, что NFC присутствует, например, в мобильнике?

Прежде всего, стоит осмотреть сам гаджет. Часто производители на корпусе техники оставляют указание в виде эмблемы, напоминающей антенны. Аналогичный значок будет появляться и во всплывающем меню мобильного телефона.

Кроме того, можно заглянуть в настройки, выбрав раздел «Беспроводные сети». Затем нужно нажать на «Еще» — и если там есть указание на наличие NFC, то следует поставить напротив ее значка галочку, чтобы активировать.

Сферы применения NFC

На сегодня существуют 3 основные отрасли, где востребована «коммуникация ближнего поля»:

Бесконтактные расчеты. Для этого необходимо привязать банковскую карточку к смартфону, чтобы потом только прикладывать гаджет к платежному терминалу для списания денег со счета. В результате носить с собой платежный пластик будет не нужно. Кроме того, подобный способ оплаты считается одним из самых безопасных, поскольку у NFC очень маленький радиус действия. А значит, злоумышленники не смогут перехватить сигнал.

Активировать данную технологию для расчетов очень просто:

в наличии должна быть карточка от банка, поддерживающая режим «paypass»;
нужно установить соответствующее приложение от банка-эмитента;
после этого необходимо войти в «Личный кабинет» и там выбрать пункт «NFC»;
далее к задней крышке устройства прикладывается банковская карточка, чтобы вся информация по ней была считана датчиком.

Обмен информацией. Для реализации этой функции необходимо установить специальное приложение, в частности, «Android Beam». Оно позволит перекидывать самые разные файлы с одного устройства на другое. Но не стоит забывать, что скорость передачи через NFC довольно низкая. Поэтому лучше отправлять только ссылки, а не сами файлы.
Чтение меток. Для этого тоже необходимо установить специальное приложение. Его можно найти на Play Market. В итоге пользователь получает возможность узнать, например, состав продуктов питания и срок их годности, только поднеся гаджет с NFC для считывания штрихкода с товаров.

Несмотря на такую ограниченность в сфере применения, технология NFC оказалась очень удобной. И поэтому она сейчас активно внедряется уже и в бюджетные гаджеты, с каждым годом расширяя их список.