NFC mobilnik ob uporabi 'pametnega plakata'|thumb|300px|right

Near Field Communication, krajše NFC, je visokofrekvenčna komunikacijska tehnologija kratkega dosega, ki omogoča izmenjavo podatkov na razdalji do 10 cm. Tehnologija je osnovana na standardu ISO/IEC 14443 in združuje pametno kartico in čitalec v eno napravo. NFC-naprava lahko komunicira tako z obstoječimi karticami in čitalci, narejenimi po standardu ISO/IEC 14443, kot z drugimi NFC-napravami.

Specifikacije Kot ISO/IEC 14443 tudi NFC komunicira prek magnetnega polja, kjer se anteni nahajata znotraj medsebojnega bližnjega polja in tako predstavljata transformator z zračnim jedrom. Deluje znotraj ISM-radiofrekvenčnega pasu 13,56 MHz s pasovno širino 2 MHz. Delovna razdalja s kompaktnimi standardnimi antenami: do 20 cm. Podprte hitrosti prenosa podatkov: 106, 212, 424 in 848 kbit/s. Načina delovanja: Pasivni način: inicialna naprava omogoča nosilno polje, ciljna naprava odgovori z modulacijo obstoječega polja, pri čemer jo to polje tudi napaja. Aktivni način: inicialna in ciljna naprava komunicirata z izmenjujočim generiranjem lastnega polja. Naprava izključi lastno RF-polje, medtem ko čaka na podatke. V tem načinu potrebujeta obe napravi izvor napajanja.

NFC določa dva tipa kodiranja za prenos podatkov: Millerjevo (zakasnjeno) kodiranje s 100 % modulacijo se uporablja pri prenosu podatkov s hitrostjo 106 kbit/s, Manshesterjevo (fazno) kodiranje pa se uporablja v ostalih primerih. NFC-naprave so zmožne prejemati in oddajati podatke istočasno. Lahko preverjajo radiofrekvenčno polje in zaznajo zastoje, če sprejeti signal ne ustreza oddanemu signalu.

Uporaba Trenutno kaže, da se bo tehnologija NFC prijela predvsem pri mobilnikih. Trije glavni uporabniški primeri so: kot kartica: NFC naprava deluje kot obstoječa brezkontaktna kartica, kot čitalec: NFC naprava deluje v aktivnem načinu in bere pasivne kartice, P2P način: dve NFC napravi komunicirata med seboj in si izmenjujeta informacije.

Možnih je veliko aplikacij, na primer: Vstopnice in javni transport – podaljšek obstoječe infrastrukture (Urbana). Mobilno plačevanje – NFC naprava deluje kot debetna/kreditna kartica. Pametni plakat – z NFC telefonom preberemo RFID etiketo na kino plakatu in prenesemo informacije o filmu. Bluetooth parjenje – v prihodnosti bo parjenje Bluetooth 2.1 naprav s podporo NFC precej enostavnejše kot je sedaj. Dovolj bo približati napravi, kar bo nadomestilo zamudno obstoječe iskanje, čakanje, parjenje in avtorizacijo.

V prihodnosti lahko pričakujemo še: elektronske vstopnice – letalske karte, vstopnice za koncerte ipd. elektronski denar, potovalne karte, osebne dokumente, mobilni marketing, elektronske ključe – za avtomobil, pisarno, hišo, hotel..., enostavno konfiguracijo ostalih brezžičnih povezav, npr. Wi-Fi.

NFC proti Bluetoothu NFC Bluetooth Tip mreže Point-to-point Point-to-multipoint Doseg < 0.2 m 10 m Hitrost 424 kbit/s 2.1 Mbit/s Čas vzpostavitve < 0.1 s 6 s Kompatibilen z RFID Da Ne NFC in Bluetooth sta komunikacijski tehnologiji kratkega dosega, ki sta bili pred kratkim integrirani v uporabo na mobilnih telefonih. Poglavitna prednost NFC pred Bluetoothom je krajši čas vzpostavljanja povezave. Povezava med dvema NFC napravama se vzpostavi v trenutku (v manj kot desetinki sekunde), medtem ko ročna uparitev dveh Bluetooth naprav traja kar nekaj časa. Temu v izogib je mogoče uporabiti NFC kot iniciator brezžičnih povezav (kot je npr. Bluetooth). Maksimalna hitrost prenosa podatkov pri NFC je 424 kbit/s, kar je znatno počasneje, kot pri Bluetooth (2,1 Mbit/s). NFC ima krajši domet (10 cm), kar prinaša neko stopnjo varnosti in omogoča uporabo tehnologije tudi v prenatrpanih prostorih. Nasprotno kot Bluetooth, je NFC kompatibilen z obstoječimi RFID karticami. Prav tako lahko NFC deluje, ko ena izmed obeh vpletenih naprav nima lastnega napajanja (npr. ugasnjen telefon, brezkontaktna kartica, pametni plakat).

Standardizacijska telesa in industrijski projekti Standardi NFC je bil odobren 8. decembra 2003 najprej kot ISO/IEC, kmalu nato še kot ECMA standard. NFC je odprto-platformna tehnologija, standardizirana kot ECMA-340 in ISO/IEC 18092. Ti standardi specificirajo modulacijske sheme, kodiranje, hitrosti prenosa, format RF vmesnikov NFC naprav, inicializacijske sheme in pogoje, potrebne za nadzor trkov podatkov med aktivno ali pasivno NFC inicialiacijo. Poleg tega definirajo transportni protokol ter metode aktivacije in izmenjave podatkov. Brezžični vmesnik za NFC je standardiziran v: ISO/IEC 18092 / ECMA-340 : Near Field Communication Interface and Protocol-1 (NFCIP-1)Ecma International: Standard ECMA-340, Near Field Communication Interface and Protocol (NFCIP-1), December 2004, ISO/IEC 21481 / ECMA-352 : Near Field Communication Interface and Protocol-2 (NFCIP-2)Ecma International: Standard ECMA-352, Near Field Communication Interface and Protocol –2 (NFCIP-2), December 2003.

NFC vključuje vrsto predhodnih standardov, med njimi ISO/IEC 14443, Type A (normalen) in Type B (bančništvo/kratek doseg) ter FeliCa. NFC telefoni so združljivi z obstoječo infrastrukturo čitalcev, še posebej v načinu emuliranja kartice, kjer bi naj NFC naprava obstoječemu čitalcu vsaj poslala edinstveno številko ID. V NFC forumu je definiran skupni podatkovni format, imenovan NDEF, ki se lahko uporabi za shranjevanje in transport različnih vrst podatkov, od MIME objektov do ultra kratkih RTD dokumentov, kot so URL-ji. NDEF je konceptualno zelo podoben MIME. Je kompakten binarni format zapisov (recordov), kjer vsak zapis vsebuje različen tip objekta. Po dogovoru tip prvega zapisa definira vsebino celotnega sporočila.

NFC forum Je neprofitno industrijsko združenje, ki je zaživelo 18. marca 2004. Med ustanovitelji so bili NXP Semiconductors, Sony in Nokia. Namen združenja je pospeševati uporabo NFC v uporabniških elektronskih napravah, mobilnih telefonih in osebnih računalnikih. Promovira implementacijo in standardizacijo NFC tehnologije z zagotavljanjem združljivosti med napravami in storitvami. NFC forum šteje 150 članov (Q1, 2009).

GSMA GSM Association je globalno trgovsko združenje, ki vključuje 700 operaterjev mobilne telefonije iz 218 držav sveta. Lansirali so dve iniciativi: Mobilna NFC iniciativa; 14 operaterjev mobilne telefonije, ki skupaj predstavljajo 40% globalnega trga, podpirajo NFC in skupaj delajo na razvoju NFC aplikacij. To so: Bouygues Télécom, China Mobile, AT&T, KPN, Mobilkom Austria, Orange, SFR, SK Telecom, Telefonica Móviles España, Telenor, TeliaSonera, Telecom Italia Mobile (TIM), Vodafone in 3Mobiles hope to be 'smart wallet', BBC News Online, 21 November 2006. 13. februarja 2007 so izdali poročilo z vidika mobilnih operaterjev o NFC ekosistemuGSMA Publishes White Paper On Near Field Communications (NFC), GSM Association, 13 February 2007. Iniciativa Pay buy mobile skuša definirati skupni globalni pristop uporabe NFC tehnologije pri povezovanju mobilnih naprav s plačilnimi in brezkontaktnimi sistemiGSM Association Aims For Global Point Of Sale Purchases by Mobile Phone, GSM Association, 13 February 2007Momentum Builds Around GSMA's Pay-Buy Mobile Project, GSM Association, 25 April 2007. Iniciativi se je pridružilo 30 mobilnih operaterjev.

StoLPaN Store Logistics and Payment with NFC je vseevropski konzorcij, podprt s programom Information Society Technologies Evropske unije. StoLPaN raziskuje potencial združitve lokalnih brezžičnih vmesnikov, NFC in mobilnih komunikacij.

Ostala standardizacijska telesa ETSI / SCP (Smart Card Platform) specificira vmesnike med SIM kartico in NFC čipom. GlobalPlatform določa multiaplikacijsko arhitekturo varnega elementa. EMVCo spremlja vplive na EMV plačilne aplikacije.

Varnostni pogledi Čeprav je razdalja pri komuniciranju z NFC omejena na nekaj centimetrov, sam NFC ne zagotavlja varne komunikacije. Leta 2006 sta Ernst Haselsteiner in Klemens Breitfuß razložila različne možne tipe napadovErnst Haselsteiner, Klemens Breitfuß: , Philips Semiconductors, Printed handout of Workshop on RFID Security RFIDSec 06, July 2006. NFC ne nudi zaščite proti prisluškovanju in je prav tako ranljiv za modificiranje prenešenih podatkov. Za vzpostavitev varnih kanalov morajo aplikacije uporabljati kriptografske protokole višjih slojev (npr. SSL).

Prisluškovanje RF signal za brezžični prenos podatkov je lahko ujet z antenami. Razdalja, na kateri lahko napadalec prisluškuje RF signalu, je odvisna od številnih parametrov, a je tipično nekaj metrovGerhard P. Hancke Eavesdropping Attacks on High-Frequency RFID Tokens. 4th Workshop on RFID Security (RFIDsec'08), pp 100--113, July 2008. Poleg tega na prisluškovanje močno vpliva način komuniciranja. Precej težje je prisluškovati pasivni napravi, ki ne generira svojega RF polja, kot aktivni. Primer odprtokodne naprave, s katero je mogoče prisluškovati pasivnim in aktivnim NFC komunikacijam je Proxmarkov instrument.

Modificiranje podatkov Relativno enostavno je doseči preprečitev prenosa podatkov. Ena možnost motenja signala je uporaba RFID motilca. Takega napada se ne da preprečiti, a če NFC naprave preverjajo RF polje med oddajanjem, ga je mogoče zaznati. Neavtorizirano modificiranje podatkov, katerega rezultat so veljavna sporočila, je precej bolj komplicirano in zahteva poglobljeno poznavanje. Z namenom modificiranja oddanih podatkov se mora napadalec ukvarjati s posameznimi biti RF signala. Izvedljivost takšnega napada, tj. Če je mogoče spremeniti vrednost bita iz 0 v 1 ali obratno je med drugim predmet moči amplitudne modulacije. Če so podatki prenešeni z modificiranim Milerjevim kodiranjem in modulacijo 100%, je mogoče spremeniti le nekaj določenih bitov. Modulacijsko razmerje 100% omogoča odstranitev pavze RF signala, ne pa tudi ustvarjanje pavze tam, kjer je prej ni bilo. Torej je lahko spremenjen le bit 1, ki ga nasledi naslednji bit 1. Oddajanje podatkov z Manchesterjevim kodiranjem z modulacijo 10% dovoljuje modifikacijski napad na vseh bitih.

Napad med prenosom Ker NFC naprave podpirajo ISO/IEC 14443 funkcionalnost, so napadi med prenosom prav tako možniGerhard P. Hancke:A practical relay attack on ISO/IEC 14443 proximity cards , February 2005.Timo Kasper et al. 2007. Gre za neke vrste man-in-the-middle napad, kjer napadalec prestreže komunikacijo med čitalcem in kartico, jo spremeni in odgovori v realnem času ter se pri tem izdaja za lastnika pametne kartice. En od primerov kode libnfc demonstrira napad med prenosom uporabljajoč dve enostavno dobavljivi NFC napravi.

NFC telefoni Apple iPhone 11 Apple iPhone 11 Pro Apple iPhone 11 Pro Max Apple iPhone X Apple iPhone Xr Apple iPhone Xs Apple iPhone Xs Max Apple iPhone 8 Apple iPhone 8 Plus Apple iPhone 7 Apple iPhone 7 Plus Google Nexus 5X Google Pixel Google Pixel 2 Google Pixel 3 Google Pixel 4 Google Pixel XL Huawei P9 Huawei P10 Huawei P10 Plus Huawei P20 Huawei P20 Pro Huawei P20 Lite Huawei Honor 10 Huawei Honor View 20 Huawei P30 Huawei P30 Pro Huawei P30 Lite

Nokia 6216 Nokia 6212 Nokia 6131http://www.gsmworld.com/documents/gsma_pbm_white_paper_11_2007.pdf Nokia 3220 + NFC Shell Samsung SGH-X700 NFC Samsung D500E SAGEM my700X Contactless LG 600V contactless Motorola L7 (SLVR) Benq T80 LG L70 LG G2 OnePlus One OnePlus Three OnePlus 5 OnePlus 5T OnePlus 6 OnePlus 6T OnePlus 7 OnePlus 7 Pro OnePlus 7 5G Huawei Ascend G526 Samsung Galaxy S10 Samsung Galaxy S10e Samsung Galaxy S10+ Samsung Galaxy S9 Samsung Galaxy S9+ Samsung Galaxy S8 Samsung Galaxy S8+

Sklici

Viri

Glej tudi RFID

Zunanje povezave NFC Forum StolPaN Near Field Communications World NFCNews Touch project NFC Research Project of the Upper Austrian University of Applied Sciences NFC Magazine SmartNFC further information about NFC BBC: Mobile phones hope to be 'smart wallet' ISO/IEC 18092:2004 Near Future of Near Field by Joe Rayment, The Globe and Mail