Kaj je NFC in kako deluje?

Zagotovo ste že kdaj videli mimoidočega, ki je svojo transakcijo, bodisi v trgovini bodisi na avtobusu ali v restavraciji, opravil kar s telefonom ali morda celo s pametno uro. Če vam ni bilo jasno, kako je to mogoče oziroma kako je to izvedel, potem je to članek za vas. Tisti, ki pa veste, o čem govorimo, vas morda zanimajo podrobnosti, kako deluje omenjena brezstična tehnologija.

Uvod je že izdal, da gre za tehnologijo bližnje komunikacije. Bolje jo poznamo kot funkcijo NFC, ki jo najdemo na številnih pametnih telefonih – tudi pri bolj nizkocenovno orientiranih napravah. Najdemo jo tudi v tablicah, zvočnikih in igralnih konzolah, kot je Nintendo Switch. Kar nekaj korelacij lahko naredimo z drugimi brezžičnimi tehnologijami, kot so Wi-Fi, Bluetooth in ultraširokopasovna povezava (UWB).

V nadaljevanju boste izvedeli, kako se NFC razlikuje od omenjenih tehnologij in kako dejansko deluje ta čudežna funkcija, ki nam je v zadnjih letih konkretno poenostavila nekatere monotone naloge.

Kaj je NFC?

Začnimo pri osnovah. Sistem za bližnjo komunikacijo (angl. Near Field Communication) ali NFC je tehnologija brezžične povezave izredno kratkega dosega, ki uporablja indukcijo magnetnega polja za omogočanje komunikacije med napravami, ko se jih dotaknejo ali se jim približajo na razdaljo nekaj centimetrov. Komunikacija zajema na primer preverjanje pristnosti kreditnih kartic, omogočanje fizičnega dostopa (v stavbo, sef …), prenos majhnih datotek, hiter zagon zmogljivejših brezžičnih povezav in hitro povezovanje s pametnimi napravami.

Splošno gledano NFC nadgrajuje in razširja obstoječe ekosisteme in standarde, ki temeljijo na radiofrekvenčnih identifikacijskih oznakah ali RFID. NFC razširja RFID in brezstične zmogljivosti z bolj dinamičnimi funkcijami, ki jih omogočajo sodobni pametni telefoni. Če telefon ne premore NFC povezljivosti, je to med (našimi) testi izpostavljeno kot ključna pomanjkljivost. S telefoni, ki podpirajo FNC, lahko uporabljamo mobilne denarnice, kot so Apple Pay, Google Pay, NLB Pay in podobne, s katerimi lahko izkoristimo več milijard RFID oznak in terminalov po svetu.

NFC olajša nalaganje (plačilnih) kartic v telefon za transakcije, plačilo mestnih prevozov, dostop do zgradb, tudi odklepanje avtomobilskih vrat. Brezstična tehnologija kratkega dosega podpira tudi interaktivne zmožnosti, ki temeljijo na osnovnih funkcionalnost tehnologije RFID, kot je na primer samodejno seznanjanje s slušalkami ali zvočniki.

NFC je hitro prerasel svoje prvotne okvirje

Prvotno je bil namenjen za prenos datotek med telefoni s pomočjo brezstične komunikacije Android Beam. Google Nearby Share, ki je nadomestil Android Beam in Huawei Share na primer uporabljata NFC za konfiguracijo brezšivnih storitev v hitrejših omrežjih Bluetooth in Wi-Fi.

NFC je omejen na komunikacijo kratkega dosega, kar ima pomembne posledice za varnost. Uporabnik mora biti za obdelavo plačila ali drugo komunikacijo od terminala NFC oddaljen 10 centimetrov ali manj. Drug pomemben vidik je, da NFC komunikacija ne potrebuje električne energija. To omogoča, da jo uporabljamo v izdelkih, ki nimajo baterije, kot so kreditne kartice.

Na začetku smo omenili, da NFC dopolnjuje ostale brezžične tehnologije, kot so Bluetooth, UWB, Wi-Fi Direct in QR kode. Ena glavnih prednostih NFC-ja je možnost izredno hitre vzpostavitve povezave, kar olajša uporabo IoT naprav. Za povezovanje ni potrebo ročno validirati povezave, kot je to na primer potrebno pri Bluetooth komunikaciji. Na drugi strani pa NFC ne blesti pri vzdrževanju povezave na daljavo ali za daljša obdobja.

Kako deluje NFC?

NFC deluje s pomočjo brezžičnih bralnikov oznak, kriptografske obdelave kartic in P2P (angl. peer-to-peer) povezljivosti, ki jih uporablja za različne scenarije uporabe.

Če uporabimo jezik standardov, uporablja RFID standarde in specifikacije ISO/IEC 14443 in ISO/IEC 15963. V laičnem jeziku pa ti standardi omogočajo komunikacijo s pomočjo indukcije magnetnega polja. Za primerjavo: večina radijskih naprav za prenašanje podatkov uporablja radijske valove. NFC prenaša podatke pri frekvenci 13,56 MHz.

Pomembna lastnost prenosa preko magnetne indukcije je, da polje izgine veliko hitreje kot radijski valovi, kar je pomembno z vidika varnosti. Tako je na primer manjša možnost, da lahko zlonamerneži “prisluškujejo” občutljivim transakcijam (plačila, dostop do zgradb …).

NFC vključuje tudi kriptografsko obdelavo kreditnih kartic, ki se uporablja za brezstično plačevanje. Kriptografija z javnim ključem omogoča kartici, da ustvari novo kodo za preverjanje pristnosti za vsako transakcijo, ne da bi pri tem razkrila trimestno varnostno kodo. To lastniku kartice zagotavlja zaščito pred prisluškovanjem in prestrezanjem signalov.

NFC forum (neprofitno industrijo združenje) je naknadno dodal še P2P povezljivost. Klasični scenariji uporabe RFID oznak vključujejo enosmerno komunikacijo med čitalniki kartic in RFID oznakami. Forum NFC je predstavil specifikacije, ki omogočajo pametnim napravam (telefoni, slušalke, usmerjevalniki, industrijska oprema …) odziv na NFC komunikacijo. S tem so razširili zmožnosti NFC interakcij in povezovanja. Ob tem so bili zelo pazljivi, da niso ogrozili obstoječih varnostnih protokolov.

Kako se primerja s tehnologijo Bluetooth in UWB?

Ena od največjih prednosti NFC je, da ne zahteva seznanjanja ali ročnega vnosa za vzpostavitev povezave – seznanjanje traja manj kot sekundo. V nasprotju s tem je treba naprave Bluetooth seznaniti med seboj, kar je nekoliko daljši postopek, vendar to storimo le pri prvi povezavi (odvisno od naprave).

NFC je tudi energetsko manj potraten kot Bluetooth in UWB, saj je doseg prenosa izjemno kratek. Ko je govora o varčevanju z baterijo pametnega telefona, je med prvimi nasveti izklop Bluetootha. NFC porabi tako malo energije, da ga na primer iPhone telefoni uporabljajo za nujne primere, ko je baterija telefona skoraj izpraznjena.

Avtomobili vse pogosteje uporabljajo UWB za vstop brez ključa, vendar je ob tem občutno bolj potraten. UWB je tudi dražji in aplikacije, ki trenutno uporabljajo NFC, v bistvu ne potrebujejo pozicijske natančnosti, katero zagotavlja UWB.

Ali vaš telefon podpira NFC?

Vse bolj redko najdemo telefone, ki ne podpirajo NFC. Proizvajalci se za nekatere trge zaradi manjšega povpraševanja zavestno odločijo odstraniti NFC povezljivost, vendar to ne velja za Slovenijo. Če imate novejši Android telefon, je velika verjetnost, da imate na voljo funkcijo NFC. Pojdite med hitre bližnjice in najdite simbol z oznako NFC. Funkcijo lahko najdete tudi v nastavitvah v razdelku Povezljivost.

Lastniki iPhonov, ki so bili izdelani po letu 2015, imate prav tako dostop do te zelo koristne funkcije.