Чип nfc в роутере зачем нужен

Обновлено: 05.07.2024

Что такое NFC

Это слово расшифровывается как Near Field Communication (в перевод ближняя бесконтактная связь). Это технология беспроводной передачи данных на расстоянии до 10 см. Контакт происходит между 2 устройствами, оборудованными чипами и находящимися в непосредственной близости друг от друга (например, между смартфоном и платежным терминалом).

Где используется стандарт

Наибольшую популярность технология обрела при проведении бесконтактных платежей. Для оплаты чека в магазине достаточно приложить смартфон к считывающему устройству в магазине, и деньги мгновенно спишутся.

Однако есть еще 2 направления, в которых используются НФС-модули: обмен данными и считывание меток.

Обмен данными

Стандарт НФС позволяет передавать следующий тип информации:

ссылки на страницы в интернете;
контакты из телефонной книги;
ссылки на программы из Play Market.

Теоретически по НФС можно передавать аудио, фото и видео. Однако скорость передачи данных окажется очень низкой (в десятки раз меньше, чем в сравнении с Wi-Fi и Bluetooth), поэтому NFC чаще используется для обмена ссылками, нежели самой информацией.

У пользователей мог возникнуть логичный вопрос: зачем нужен НФС, если передача по Bluetooth выполняется намного быстрее? Преимущество первого варианта в том, что связь между устройствами осуществляется мгновенно. Т.е. вам не нужно тратить время на поиск нужного гаджета, а также выполнять подключение и ждать, пока второй пользователь подтвердит передачу. В случае с НФС все намного проще: выбираете файлы, которые нужно передать, и подносите устройства друг к другу.

Считывание меток

NFC используется не только для оплаты покупок или передачи данных – с его помощью можно облегчить выполнение повседневных задач. НФС-метка – это маленькая наклейка, внутри которой заключен микрочип. Их интегрируют в платежные терминалы, турникеты метро, брелоки и даже браслеты.

Более того, пользователь может сам запрограммировать метку на выполнение той или иной задачи. Принцип работы метки достаточно прост: пользователь подносит к ней смартфон с НФС-модулем, и метка выполняет действие, на которое она запрограммирована.

Выделим несколько способов их применения:

1. Включение Wi-Fi или GPS. Установите метку в салоне автомобиля и запрограммируйте ее таким образом, чтобы при контакте с телефоном она активировала Wi-Fi, Bluetooth, GPS или любую другую опцию, используемую в дороге.

2. Ночной режим. Прикрепите наклейку на спинку кровати, тумбу или будильник и запрограммируйте ее на активацию бесшумного режима. Звук на телефоне будет выключаться автоматически, поэтому ничто не помешает качеству сна.

3. Предоставление доступа. Если на входной двери стоит электронный замок, то в него можно интегрировать метку. Чтобы открыть дверь в дом, просто поднесите гаджет к замку.

4. Музыка . Приклейте метку на вашу блютуз-колонку или динамики. Каждый раз, когда вы будете подносить смартфон к колонке, музыка будет автоматически включаться.

Метки продаются в любом магазине техники и даже на Алиэкспресс (стоимость одной наклейки составляет около 15-25 рублей). Преимущество меток заключается в том, что их можно использовать неоднократно. Например, если ранее она активировала Wi-Fi, то вы сможете легко ее перепрограммировать на включение кондиционера или открытие двери в квартиру.

Для того чтобы запрограммировать метку, сделайте следующее:

1. Скачайте утилиту для программирования, например, NFC Task Launcher и т.д. Как правило, такие софты отличаются друг от друга только дизайном меню.

2. Войдите в скачанное приложение и нажмите на «+» на главном экране. Выберите необходимое действие и тапните «Далее».

3. Выполняйте рекомендации на экране, чтобы указать имя и параметры метки. В завершении нажмите «Готово».

4. Поднесите гаджет к метке и дождитесь уведомления о том, что метка запрограммирована.

Теперь наклейка будет автоматически активироваться, как только вы поднесете к ней смартфон на расстояние менее 10 см.

Как проверить, есть ли модуль в смартфоне

К сожалению, далеко не в каждый телефон поддерживает этот стандарт. Чтобы проверить, есть ли в смартфоне НФС:

1. В настройках откройте «Еще».

2. На экране появится список с перечнем функций. Найдите в нем нужную иконку.

Если по какой-либо причине вы не нашли НФС, рекомендуем снять заднюю крышку аппарата и осмотреть аккумулятор – на нем должно быть написано Near Field Communication. Если соответствующей надписи нет и на аккумуляторе, то, скорей всего, смартфон не оснащен чипом. Чтобы точно в этом убедиться, рекомендуем перейти на сайт производителя, вбить в поиске название вашей модели и просмотреть список характеристик.

Как включить чип

Технология не будет работать, если модуль на смартфоне отключен. Чтобы его включить:

1. Перейдите в настройки и выберите «Беспроводные сети».

2. Далее нажмите «Еще», нажмите обозначение NFC и поставьте напротив него галочку.

В закладки

Оплата с помощью смартфона давно стала нормой. Одно движение заменило целую цепь событий: достать карту, вставить в приемник, ввести пароль.

Но это — не единственное возможное применение современных беспроводных технологий. Например, NFC готова уже сейчас сократить время, затрачиваемое на рутинные действия, почти до нуля.

Сейчас расскажу, как я пользуюсь этой функцией смартфона.

Что такое NFC и как им пользоваться?

В основе NFC является продолжением всем знакомого RFID — метода автоматической идентификации, в котором посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся метках. То есть, это еще один способ передачи информации по радиоканалу.

Устройства NFC в состоянии одновременно и получать, и передавать данные. Таким образом, они могут контролировать радиочастотное поле и обнаруживать противоречия, если полученный сигнал не соответствует переданному.

В числе главных особенностей и преимуществ NFC:

работа в пассивном режиме без участия пользователя;
короткое время установки соединения (даже по сравнению с Bluetooth);
малый радиус действия (менее 20 см);
совместимость с существующими RFID-структурами;
возможность работы с устройствами, не не снабженными источниками питания.

Устройства с поддержкой NFC: считыватели и метки

Для того, чтобы активно использовать технологию в жизни, требуются устройства, ее поддерживающие. Хотя NFC обладает явными преимуществами, устройств с его поддержкой не так мало.

Замки, использующие NFC-карты вместо ключа, довольно часто встречаются на Западе. Впрочем, NFC умеет эмулировать работу обычных RFID-пропусков. И если в вашем офисе они в ходу — можно записать информацию в Google Pay и пользоваться смартфоном (но не всегда).

Изредка встречаются и другие устройства, оснащенные NFC. Основная их часть использует технологию для установления быстрой связи между устройствами (дальнейшем устройства переподключаются на более быстрый протокол связи, NFC используется только для обмена ключевой информацией).

В этот перечень входит беспроводная акустика некоторых брендов, умная бытовая техника, компьютерная периферия (принтеры, роутеры).

Про бонусные и платежные карты, я думаю, вы и так все знаете. Очень удобная функция: приложил смартфон, авторизовался отпечатком пальца, оплатил или подтвердил действие.

Дома или других местах, не связанных с профессиональной деятельностью, использовать системы пропускного доступа или умные замки не имеет никакого смысла — они очень дороги.

Другое дело — использование NFC-меток в виде наклеек с чипом, похожим на RFID-метку, а так же аналогичные брелки и кольца.

Эти небольшие программируемые информационные зоны способны отдавать информацию прикладываемому смартфону, запускать определенные приложения для доверенных устройств и даже запускать целую последовательность действий, служа своеобразным триггером запуска макроса, сохраненного на мобильном телефоне.

Мои домашние сценарии

Я достаточно активно использую NFC. Многие сценарии могут показаться излишними и даже бестолковыми — тем не менее, они упрощают жизнь именно мне, соответствуя определенным привычкам и особенностям мышления.

Возможно, какие-то из них заинтересуют читателей. Какие-то могут показаться странными. Обсудим?

Прихожая и общий доступ

В качестве основного домашнего маршрутизатора я использую Xiaomi R1D со встроенным накопителем 1 ТБ и дополнительным USB-хранилищем. Под верхней крышкой девайса прячется заводская NFC-метка.

Роутер стоит в шкафу прихожей таким образом, чтобы к нему обеспечивался удобный доступ, но устройство оставалось не на виду. Дело не только в эстетике.

NFC-метка раскрывает гостям пароль от домашней сети Wi-Fi с предоставлением прав на чтение общих папок внутреннего хранилища роутера. Здесь хранятся архивы семейных фотографий, полезные дистрибутивы и учебные материалы.

На рабочем месте

Мой трехметровый рабочий стол — кладезь спрятанных NFC-меток. Каждой соответствует определенный триггер, или целая последовательность действий.

В держателе для смартфона прячется основная: она включает Wi-Fi и запускает цепь обменных процессов — обновление программ, синхронизацию облачных сервисов, архивирование фотографий и скаченных на смартфон файлов на домашний NAS.

Она же останавливает на смартфоне воспроизведение любого контента, будь то музыка, фильм или аудиокнига.

Вторая зона стола предназначена занята 3D-принтером и паяльником. Рядом находится метка, которая заставляет смартфон включить режим громких звонков и автоматический прием входящих. Она же запускает приложение-справочник по электронным компонентам.

Еще одна метка предназначена для теста новых смартфонов. Она предоставляет пароль администратора к Wi-Fi, сохраняет фотографии и скриншоты с устройства в файловый обменник и запускает скачивание пакета программ для тестирования.

Перед телевизором

В подлокотнике дивана прячется метка, которая переводит смартфон в режим вибрации и включает программу MiTVAssistant для управления телевизором.

Соседняя с ней зона прячет еще одну метку, которая включает Bluetooth, спаривает смартфон и ТВ-приставку, а затем включает воспроизведение музыки в Google Music.

В спальне

Здесь все невероятно просто: метка лежит на прикроватной тумбочке. Положил смартфон — выключился звук, беспроводные интерфейсы, включилась экономичная схема питания.

И будильник, конечно, который запускает обратный процесс.

Сейчас я планирую приклеить еще одну рядом с детской кроваткой. При касании она должна будет запускать отдельную программу с детской аудиокнигой.

На кухне

Кухня условно делится на 2 зоны: столовая и собственно место приготовления пищи. Соответственно, схема расположения меток сложнее, чем в спальне.

На холодильнике у входа висит первая метка. Если ее коснуться — смартфон связывается с беспроводной колонкой.

Две других прячется рядом с общим столом. Одна — для смартфона жены, она включает аудиокниги. Вторая — моя, и она заставляет смартфон открыть приложение со свежими новостями и прогноз погоды.

В транспорте

Я не пользуюсь автомобилем, поскольку все мои перемещения сейчас решаются общественным транспортом и такси. Обходится в несколько раз дешевле.

Велосипед — другое дело. В держателе для смартфона на руле тоже спрятана NFC-метка. Закрепил смартфон — запустился навигатор, Bluetooth (соединение с наушниками), выключилась вибрация.

Личные вещи

Триггеры настолько удобны, что им нашлось место в одежде и сумках и даже ежедневнике. В последнем их 2: под лицевой стороной спрятана метка, которая выключает на смартфоне звуки и включает приложение для создания задач. На обратной — метка, которая возвращает все обратно.

В кармане для смартфона рюкзака спрятана метка включения режима громких оповещений и включать режим работы «В кармане», при котором смартфон не реагирует на случайную тряску или быстрые касания. Она же заставляет смартфон запускать аудиоплеер.

Быстрее, проще, надежнее: как NFC меняет дом

Хотя некоторые мои триггеры вряд ли можно считать особенно полезными или оригинальными, они неплохо иллюстрируют возможности NFC в самых простых сценариях применения.

Использовать технологию и метки можно значительно шире, поскольку метка может заставить смартфон выполнить любое (корректное) действие.

Они избавляют от бесконечных вводов паролей, длинных операций сопряжения устройств, позволяет запускать цепочки событий, на которые потребовалось бы несколько минут и множество нажатий.

Спрятанные «доверенные» метки помогают не забыть о необходимости того или иного действия — именно поэтому у меня так много спрятанных меток, связанных с приложениями и настройками.

Не забыл ли я поставить будильник? Включил ли подходящий ситуации звуковой профиль установлен? Точно ли залил в хранилище результаты сегодняшней работы?

Подобные вопросы с NFC-метками, расположенными в соответствии с личными привычками, просто не возникают. Новый уровень автоматизации прилично экономит время и позволяет не размениваться на мелочах.

Стоит ли подобный триггер 1-2 долларов, которые придется заплатить за метку? Думаю, да.

А как считаете вы?

(18 голосов, общий рейтинг: 4.72 из 5)

В закладки

На сегодняшнем мероприятии в Китае компания Huawei представила много интересных новинок, среди которых оказался не совсем типичный для производителя продукт — Wi-Fi-маршрутизатор под названием A2. Его ключевой особенностью является возможность подключения с помощью NFC в одно касание. Фактически, это первый роутер с поддержкой данной технологии беспроводной передачи данных.

Huawei A2 имеет необычную для этой категории устройств цилиндрическую форму, что делает его больше похожим на умную колонку или какой-нибудь увлажнитель воздуха. Аппаратной основой роутера является неназванный четырёхъядерный процессор с частотой 1,4 ГГц, который работает с тремя Wi-Fi-чипами Lingyi (один для диапазона 2,4 ГГц, остальные два для 5 ГГц) и шестью независимыми усилителями сигнала. Четыре высокопроизводительные ядра ускоряют передачу сигнала на дальние расстояния. Производитель заявляет, что устройство имеет три уникальных диапазона: 2,4 ГГц, 5 ГГц (низкочастотный) и 5 ГГц (высокочастотный). Роутер может автоматически переключаться на более быстрые частоты.

Благодаря наличию NFC пользователи могут подключаться к сети Wi-Fi, просто поднеся смартфон к маршрутизатору, не вводя никаких данных для аутентификации. По словам компании, это позволяет уменьшить риски сканирования паролей для доступа к сети. Теоретически максимальная скорость соединения по беспроводной связи составляет 2134 Мбит/с. Что касается безопасности, предусмотрено множество функций, таких как защита от любого типа атак, включая DOS/DDOS, защита от брутфорса и многое другое. Кроме того, пользователи могут вносить любое подключенное устройство в белый или чёрный списки.

Стоимость Huawei A2 Wi-Fi составляет 399 юаней, что примерно равняется 57 долларам. Маршрутизатор уже можно предварительно заказать, а в продажу он поступит 1 декабря. Информации о доступности за пределами Китая пока нет.

В этой статье: немного технических аспектов работы NFC, сценарии использования NFC и интересные решения, безопасность и интересная идея в конце статьи (на мой взгляд).

Надеюсь статья покажется Вам интересной и познавательной, ведь приятно осознавать, что кто-то чеу-то у тебя научился. А те, кто знают много больше моего, найдут для себя что-то интересное и полезное, но и поделятся своими знаниями в комментариях. Жду конструктивной критики и вопросов. Желаю приятного чтения. Всем добра.

За прошедшие 25 лет мир изменился существенным образом: освободился от проводов, уменьшил размер и вес, увеличил скорость и самое главное — создал комфорт. Сложно было представить телефонную трубку без провода, телефон без дискового номеронабирателя или без автоответчика. Конечно, в то время уже существовали спутниковые телефоны, но я не уверен, что многие видели его своими глазами. А ходить по квартире и разговаривать без привязки к месту — было мечтой многих, как минимум желанием. На замену обычным телефонам пришли радиотелефоны, а их заменили телефоны и смартфоны.

Но я хочу обсудить беспроводные технологии. 1998 год — год создания Wi-Fi и основания Bluetooth SIG. Спустя пару-тройку лет «синий зуб» изменит передачу информации, а через чуть более, чем десяток лет Wi-Fi станет популярной и необходимой технологией. Но не везде и не сразу. К слову, я не забыл об ИК-порте (IrDA), который значительно проигрывал BT уже в начале 00-ых. А в частности, я хочу рассказать об одной, с которой Вы сталкиваетесь каждый день и даже не догадываетесь об этом (скорее всего).

NFC — Near Field Communication — «коммуникация ближнего поля», «ближняя бесконтактная связь». Да, скажете Вы, есть такая технология в телефоне. Добавил банковскую карту в Google Pay и оплачиваю без карты. А если нет NFC в телефоне, то оплачиваю самой картой, там ведь такой же чип. Верно. Но, по сути, это не всё.

Вы часто пользуетесь похожей на NFC систему. Из RFID стандарта ISO/IEC 14443 появился NFC. Именно RFID и есть в ключе домофона, в смарт-картах, которые прикладываются к считывателю, чтобы пройти через турникет, в проездных и т.д. А если вернуться лет так на 15 назад, то можно вспомнить, как сидя дома предпринимали попытки оторвать какую-то наклейку от только что купленной коробки диска с игрой, чтобы прочитать описание или системные характеристики полностью.

Да, в домофонных ключах нет магнита. Никак не может размагнититься, а вот испортиться от дождя, влаги или падения — вполне.

По сути NFC это частный случай RFID (Radio Frequency Identification) — механизма радиочастотного обмена данными, хранящимися в так называемых транспондерах или метках. То есть из RFID ближней идентификации создали NFC.

NFC основан на стандартах ISO/IEC 18092 NFC IP-1, JIS X 6319-4 и ISO/IEC 14443 для бесконтактных смарт-карт. NFC устройство работает на частоте 13,56 МГц и состоит из считывателя (ридера) и антенны, или из метки и антенны. Ридер генерирует радиочастотное поле, которое может взаимодействовать с меткой или с другим ридером. Ридер - это устройство NFC, работающее в режиме активной коммуникации. Метка - это устройство NFC, которое работает в режиме пассивной коммуникации.

ISO/IEC 14443 — стандарт, описывающий частотный диапазон, метод модуляции и протокол обмена бесконтактных пассивных карт (RFID) ближнего радиуса действия (до 10 см) на магнитосвязанных индуктивностях. Стандарт предназначен для карт с малой дальностью чтения и большими скоростями обмена данными. В основном это рынок платежных средств и идентификации личности.NFC был одобрен как ISO/IEC стандарт 8 декабря 2003 года. До стандартов NFC существовали другие стандарты, которые позже были взяты в основу стандарта NFC, например, ISO 14443. Он описывает частотный диапазон, метод модуляции и протокол обмена бесконтактных пассивных карт (RFID) ближнего радиуса действия (до 10 см) на магнитосвязанных индуктивностях.Устройства, имеющие в NFC, могут взаимодействовать с существовайшей раннее инфраструктуро, например, в режиме эмуляции карты должно передать уникальный идентификационный номер существующему считывателю RFID

NFC — технология с открытой платформой, стандартизированная в ECMA-340 и ISO/IEC 18092. Эти стандарты определяют схемы модуляции, кодирование, скорости передачи и радиочастотную структуру интерфейса устройств NFC, а также схемы инициализации и условия, требуемые для контроля над конфликтными ситуациями во время инициализации — и для пассивных, и для активных режимов NFC. Кроме того, они также определяют протокол передачи, включая протокол активации и способ обмена данными. Радиоинтерфейс для NFC стандартизирован в:

/ ECMA-340: Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1) Информационные технологии. Телекоммуникации и обмен информацией между системами. Коммуникация в ближнем поле. Интерфейс и протокол (NFCIP-1) / ECMA-352: Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)

Так, для продвижения идеи и её развития, в 2004 году собрались NXP Semiconductors, Sony и Nokia и организовали некоммерческую организацию NFC Forum, для совместной работы над продвижением технологии NFC. Что же они делают? Расскажу на примере WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance или другими словами Wi-Fi Alliance). Объединились пионеры и преуспевающие компанию в альянс, дабы зарегестрировать новую технологию и решить какие задачи перед ними стоят. Задачами этой организации является разработка, тестирование и сертифицирование, а также поддержка и продвижение форматов беспроводной связи Wi-Fi.

Цели форума NFC:

Разработка спецификаций и механизмов тестирования, обеспечивающих согласованную и надежную работу NFC во всех трех режимах;
Информационная поддержка среди поставщиков услуг и разработчиков о преимуществах технологии NFC для обеспечения роста внедрения и использования технологии NFC;
Продвижение NFC Forum и других брендов NFC.

В июне 2006 года, всего через 18 месяцев после своего основания, Форум официально обрисовал архитектуру технологии NFC. На сегодняшний день Форум выпустил 16 спецификаций. Спецификации предоставляют своего рода «дорожную карту», которая позволяет всем заинтересованным сторонам создавать новые продукты.

В дополнение к уже существующим стандартам NFC Forum собрали лучшее из этих стандартов в документы, описывающие работу устройств, которые используют технологию NFC и назвали их спецификациями.
В дополнение к уже существующим стандартам NFC Forum собрали лучшее из этих стандартов в документы, описывающие работу устройств, которые используют технологию NFC и назвали их спецификациями.

Например, в спецификации NFC Analog Technical Specification рассматриваются аналоговые радиочастотные характеристики устройства с поддержкой NFC. Эта спецификация включает в себя требования к мощности антенны, требования к передаче, требования к приемнику и формы сигналов (время /частота /характеристики модуляции).

Спецификация NFC Analog 2.0 ввела активный режим связи для обмена данными P2P и технологию NFC-V в режиме опроса. Версия 2.0 обеспечивает полную совместимость с устройствами, соответствующими ISO/IEC 14443 или ISO/IEC 18092.По этим спецификациям существует следующие способы связи для устройств NFC: NFC-A, NFC-B, NFC-F, и пять типов NFC-меток. Устройства NFC могут быть активной или пассивной коммуникации и поддерживать один (или несколько) из 3 режимов работы.

NFC-A
Тип связи NFC-A основан на стандарте ISO/IEC 14443A для бесконтактных карт. Типы связи отличаются используемыми режимами кодирования сигнала и модуляции. NFC-A использует код Миллера и амплитудную модуляцию. Двоичные данные передаются со скоростью около 106 Кбит/с, сигнал должен изменяться от 0% до 100%, чтобы различать двоичную 1 и двоичный 0.

NFC-B
Тип связи NFC-B основан на стандарте ISO/IEC 14443B для бесконтактных карт. NFC-B использует метод манчестерского кодирования. Двоичные данные также передаются со скоростью около 106 Кбит/с. Здесь вместо 100% используется 10% -ое изменение амплитуды для двоичного 0 (то есть низкого уровня) и 100% для двоичной 1 (то есть высокого). В манчестерском кодировании переход с низкого на высокий уровень представляет двоичный 0, а переход с высокого на низкий уровень представляет двоичную 1.

NFC-F
Тип связи NFC-F основан на стандарте FeliCA JIS X6319-4, также известный как просто FeliCa. Стандарт регулируется японской jicsap. Там эта технология, и наиболее популярна. Скорость передачи данных 212 / 424 Кбит/с, используется манчестерское кодирование и амплитудная модуляция.

Чип NFC состоит из катушки индуктивности, которая создаёт определённое радиочастотное поле и воздействует на другое такое же поле по заданному сценарию с различным уровнем кодирования. В таком процессе технология NFC имеет два режима работы: активный и пассивный.

С учетом двух режимов технология NFC может использоваться для следующего:

Режим считывания/записи. NFC-чип работает в активном режиме и считывает пассивную метку. Метка NFC — это пассивное устройство с данными внутри. Информацию можно считать, лишь поднеся к метке активное считывающее устройство.
Режим peer-to-peer — обмен данными между двумя активными устройствами. Это может быть как файл, передача контакта, приложения. Кроме этого возможна беспроводная зарядка.
Режим эмуляции карты. NFC-чип прикидывается картой (пассивным устройством), например пропуском или платежной картой.

Для чего вообще создаются подобные технологии? Для автоматизации, ускорения и упрощения работы, создания комфортного использования устройств. Подробнее об этом я расскажу ниже.

Пожалуй, стоит начать от самого сложного к интересному.

Эмуляция банковских карт не самое простой процесс, если быть честным. Потому начну с карт лояльности. Их разновидностей существует достаточное количество: и с магнитной лентой, с QR-кодом, и со штрих-кодом. Добавив карту лояльности в Google Pay, Вы упрощаете свою жизнь, уменьшая количество переносимого пластика. Но допольнительной функцией является реализация метода для передачи данных о карте лояльности в систему торговой точки (POS) продавца, то есть возможные скидки по карте лояльности будут учитываться прямо во время оплаты заказа, никаких вам «а теперь приложите бонусную карту». (Уточнение: карта лояльности должна содержать в себе NFC. Карты со штрихкодом или QR-кодом необходимо предоставить до оплаты для сканирования их с экрана телефона).

Карты лояльности сохраняются в платежном приложении вместе с привязанной банковской картой и используются в режиме эмуляции карты NFC. Эти данные хранятся в защищенном элементе (Security Element или SE) в телефоне. Вкратце, SE — это защищенная от взлома платформа, как правило, это чип с памятью, которая позволяет безопасно хранить конфиденциальные данные, защищенные криптографическими ключами. SE может быть интегрирован в SIM-карту, выпущенную мобильной сетью пользователя, или чипом, встроенным в телефон производителем устройства. Эта реализация хранит учетные карт лояльности в том же домене безопасности, что и данные платежной карты, привязанные к платежному приложению.И хотя данные карт лояльности, не то чтобы жизненно необходим безопасно хранить, но при хранении в SE они защищены от стирания или изменения другими приложениями.

В работе бесконтактной карты добавляется NFC модуль, который обеспечивает бесконтактное соединение со считывателем банковских карт.Что же происходит в случае эмулирования карты мобильным телефоном. Чтобы не записывать на чип SE в мобильном устройстве платежные приложения всех банковских карт, которыми пользуется владелец устройства, которые к тому же надо персонализировать, т.е. передать данные о выпущенных картах и хранить их в защищенном виде, была сформулирована роль TSM (Trusted Service Manager), который объединяет с одной стороны поставщиков услуг (Service Provider TSM), а с другой стороны чипы Secure Element (Secure Element Issuer TSM).TSM — Trusted Service Manager — уникальный посредник, который владеет ключами. Это аппаратно-программный комплекс, предоставляющий технологические отношения между операторами связи и поставщиками услуг.

TSM - доверенный поставщик услуг. Выполняет защищенную загрузку и менеджмент контента защищенного элемента (SE) для транспортных приложений, магазинов, мобильных операторов, банковских приложений, конфиденциальные данные держателя карты

Ключевые услуги доверенной третьей стороны включают защищенную загрузку и менеджмент контента элемента безопасности, выполняемый при взаимодействии с провайдерами мобильных сервисов. Это могут быть банки, транспортные компании, поставщики и агрегаторы услуг. Удаленное управление приложениями, обычно выполняемое с использованием технологий беспроводной сотовой связи (over-the-air, OTA), включает установку и персонализацию приложений в элементе безопасности мобильного телефона, а также дальнейшее обслуживание установленных приложений на всем протяжении их жизненного цикла, равно как и сервисную поддержку. Подробнее о TSM здесь.

Однако эта технология платежей все равно требовала присутствия физического защищенного элемента на мобильном устройстве. Что давало определенные ограничения, например, если производитель мобильного устройства не включил SE в свою платформу, в этом случае, требовалось менять SIM-карту на карту с поддержкой SE у мобильного оператора.

В 2012 году Дугом Йегером и Тедом Фифельски, основателями SimplyTapp, Inc. был придуман термин «эмуляция хост-карты» (Host Card Emulation) , который описывал возможность открытия канала связи между терминалом бесконтактных платежей и удаленным размещенным защищенным элементом, содержащим финансовые данные, данные платежной карты, позволяющие проводить финансовые операции в терминале торговой точки.

Они внедрили эту новую технологию в операционной системе Android, начиная с версии 4.4. HCE требует, чтобы протокол NFC направлялся в основную операционную систему мобильного устройства, а не в локальную микросхему защищенного аппаратного элемента (SE). Итак, начиная с версии Android 4.4 KitKat управление платежными операциями взял на себя не физический элемент, а API, точнее Google Pay API. Эмуляция карты неотделима от понятия «токенизация», потому что это следующая ступень защиты платежных данных в виртуальном мире после TSM, который выдавал ключи.

Токен — это ссылка (то есть идентификатор), которая сопоставляется с конфиденциальными данными через систему токенизации. Сопоставление исходных данных с токеном использует методы, которые делают невозможным обратное преобразование токенов в исходные данные вне системы токенизации, например, с использованием токенов, созданных при помощи случайных чисел. Т.е. вместо номера вашей карты API хранит токен, полученный от банка-эмитента, который бесполезен в том виде, в котором он хранится. Даже если его узнают третьи лица, воспользоваться им будет невозможно.

Когда вы вводите номер карты в мобильное приложение, обеспечивающее возможность мобльных платежей, например, номер карты 4111 1111 1111 1234, удаленный поставщик токенов (remote token service server) возвращает вместо номера карты токен вида 4281 **** **** 2819, который хранится в мобильном устройстве.

Токенизация при использовании Google Pay:
1. Когда пользователь добавляет в Google Pay свою кредитную или дебетовую карту, приложение запрашивает у банка-эмитента токен. Затем Google Pay шифрует токенизированную карту, и она становится доступна для оплаты.
2. При оплате клиент прикладывает свое мобильное устройство к терминалу или нажимает соответствующую кнопку в приложении. Google Pay отправляет токен и криптограмму, которая действует как одноразовый код. Платежная система проверяет криптограмму и соотносит токен с номером карты клиента.
3. Для завершения транзакции ваш банк-эквайер и банк-эмитент покупателя используют данные клиента и расшифрованную информацию о его платеже

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.

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.

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.

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».

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.

Читайте также: