NFC: Analyse der Nahfeldkommunikationstechnologie

Wir alle sind an eine solche Realität in einem Smartphone wie NFC gewöhnt. Und damit scheint alles klar zu sein.

Viele kaufen keine Smartphones ohne NFC, weil sie denken, dass es nur ums Einkaufen geht. Aber es gibt eine Reihe von Fragen.

Aber wussten Sie, was diese Technologie sonst noch kann? Was tun, wenn Ihr Smartphone nicht über NFC verfügt? Wie benutzt man den Chip im iPhone nicht nur für Apple Pay? Warum funktioniert es nicht, besonders mit Weltkarten?

Und damit können Sie Geräte aufladen ...



Heute werden wir Ihnen sagen, wie es funktioniert und alle Details analysieren. Und vor allem - warum ist dies die am meisten unterschätzte Technologie in Ihrem Smartphone?

Wie funktioniert NFC?


Sie wissen wahrscheinlich, dass NFC für Near Field Communication oder auf Russisch für Nahbereichskommunikation steht.

Dies ist jedoch nicht die übliche Datenübertragung über die Funkwelle. Im Gegensatz zu Wi-Fi und Bluetooth ist NFC schwieriger. Es basiert auf elektromagnetischer Induktion. Dies ist eine sehr coole Sache aus dem Lehrplan, ich möchte Sie daran erinnern.


Die Idee ist, dass Sie einen Leiter nehmen, in dem kein Strom vorhanden ist. Und daneben einen zweiten Leiter, in dem sich Strom befindet. Und weisst du was? Im ersten Leiter, wo es keinen Strom gab, beginnt Strom zu fließen!

Cool, ja?

Als wir zum ersten Mal von ihr erfuhren, dachten wir, dass dies unmöglich ist! Ernsthaft? Du fährst! Lass uns Counter Strike spielen, Jungs.

Wenn Sie das Smartphone ohne Strom zu einem NFC-Tag bringen, reicht dieses winzige elektromagnetische Feld des Smartphones aus, damit die Elektronen im Tag und die darin enthaltenen Mikrokreise fließen können.


Oh ja. Jedes Tag hat einen winzigen Chip. Bei Bankkarten startet der Mikrochip beispielsweise sogar eine einfache Version von Java. Was?

Vielleicht haben Sie noch die Abkürzung RFID gehört. Es wurde 30 Jahre zuvor entwickelt. Es steht für Radio Frequency Identification. Und zwar nur zur Identifizierung und geeignet. Viele Office Pass Center verfügen noch über RFID.


NFC ist also ein fortschrittlicher Zweig des RFID-Standards und liest einige dieser Tags. Der Hauptunterschied besteht jedoch darin, dass NFC auch Daten übertragen kann, einschließlich verschlüsselter Daten.

NFC arbeitet mit einer Frequenz von 13,56 MHz, wodurch Sie eine gute Geschwindigkeit von 106 bis 424 Kbit / s entwickeln können. Die MP3-Datei wird also in wenigen Minuten heruntergeladen, jedoch nur in einem Abstand von bis zu 10 cm.

Physikalisch gesehen ist NFC eine kleine Spule. Zum Beispiel ist das Pixel 4 an der Abdeckung angebracht und sieht so aus.


Und so weiter Xiaomi Mi 10 Pro:



Und dann ist es Zeit darüber zu sprechen, was NFC kann?

Der Betrieb dieser und verwandter Technologien wie RFID ist in der Norm ISO 14443 beschrieben . Es gibt noch viele Dinge: Zum Beispiel sind das italienische Protokoll Mifare und VME in Bankkarten.

NFC ist eine Art USB Typ C in der Welt der drahtlosen Technologie, wenn Sie wissen, was ich meine.

Aber die Hauptsache ist das. NFC kann in drei Modi arbeiten:

  1. Aktiv. Wenn das Gerät Daten von einem Tag oder einer Karte liest oder schreibt. Ja, übrigens können auch Daten auf NFC-Tags geschrieben werden.
  2. Übertragung zwischen Peers. Dies ist der Fall, wenn Sie drahtlose Kopfhörer an Ihr Smartphone anschließen oder Android Beam verwenden - denken Sie daran. Dort fand eine NFC-Verbindung statt und die Dateiübertragung selbst erfolgte bereits über Bluetooth.
  3. Passiv.  Wenn unser Gerät vorgibt, etwas Passives zu sein: eine Zahlungskarte oder eine Reisekarte.

Warum NFC, wenn es Bluetooth und Wi-Fi gibt, weil sie sowohl Geschwindigkeit als auch Reichweite haben.


Hier sind die NFC-Boni:

  1. Sofortige Verbindung - eine Zehntelsekunde.
  2. Geringer Stromverbrauch - 15 mA. Bluetooth hat bis zu 40 mA.
  3. Tags benötigen keine eigene Kraft.
  4. Und nicht so offensichtlich - ein kleiner Aktionsradius, der für Sicherheit und Bezahlung notwendig ist.

Es stimmt, es gibt immer noch Bluetooth Low Energy, aber das ist eine andere Geschichte.

Wozu? Was gibt uns das?



Zusätzlich zu den bereits offensichtlichen Szenarien: Pässe, Zahlungen und Reisekarten - gibt es Anwendungen, mit denen Sie Geld auf eine Troika-Karte und andere Transportkarten einzahlen können.

Es gibt eine Anwendung - Bankkartenleser. Beispielsweise können die neuesten Transaktionen auf der Karte angezeigt werden. Ich bin mir nicht sicher, ob dies sehr ethisch ist, aber die Anwendung befindet sich auf dem Spielemarkt.

Übrigens interessieren sich viele dafür, warum Google und Apple Pay nicht mit Weltkarten funktionieren? Es geht nicht um die technischen Merkmale. Nur das Zahlungssystem stimmte nicht mit den Dienstleistungen überein. Sie können über Ihre Anwendung für Android - Pay World bezahlen. Es ist zwar fehlerhaft, aber unter dem iPhone ist es überhaupt nicht!

Übrigens, Life Hack. Was soll ich tun, wenn Ihr Android kein NFC hat, ich aber wirklich bezahlen möchte? Sie können die Karte unter die Abdeckung legen. Kontakt. Richtig, dicke Abdeckungen lassen möglicherweise nicht einmal die Wellen des eingebauten NFC durch - überprüfen Sie dies.

Wir haben bereits über Geräte gesprochen, aber es gibt einen zweiten wichtigen Teil - dies sind NFC-Tags. Sie kommen in zwei Formen.

  1. Diejenigen, auf denen Sie Informationen aufzeichnen können. Sie sehen aus wie kleine Aufkleber. Normalerweise beträgt der verfügbare Speicher etwa 700 Byte. Ähnliches produziert von Sony.


Hier können Sie eine Menge von allem speichern, zum Beispiel:

  • Wi-Fi-Zugang für Gäste
  • Notieren Sie die Kontaktinformationen und verwenden Sie sie als Visitenkarte
  • Stellen Sie Ihr Smartphone so ein, dass es nachts auf dem Nachttisch schlafen geht
  • Sie können auch einige Daten darin speichern, z. B. ein Kennwort oder ein Token von BitCoin. Nur besser in verschlüsselter Form.

Dieses Tag wird von jedem Telefon mit NFC gelesen.

Was ist, wenn Sie keine NFC-Tags haben? Sie können bestellt werden, sie kosten einen Cent.

Sie können jedoch eine normale Bankkarte oder eine Transportkarte wie die Troika mitnehmen. Dies ist eine Handelsmarke. Ein typisches Beispiel ist Ihre Bankkarte. Sie können nichts darauf aufnehmen.

Ihr Smartphone kann jedoch für jede Aktion programmiert werden, wenn so etwas daran angeschlossen ist.

Wenn Sie Android haben, können Sie eine Anwendung wie MacroDroid oder NFC ReTag installieren . Sie können NFC-Tags in ihnen ungefähr dieselben Aktionen zuweisen. WLAN ein- und ausschalten und anrufen, Anwendungen starten, Nachtmodus aktivieren. Sie können beispielsweise festlegen , dass der Droider-Kanal automatisch geöffnet wird, wenn Sie das Telefon auf die Troika-Karte legen. Empfehlen!

So sieht übrigens der Inhalt der Troika aus.


Sie können auch auf Habr.com über den Typen lesen, der ein NFC-Tag in seine Hand implantiert hat.

Wofür kann NFC noch verwendet werden?


Eines der vielversprechenden Stücke sind elektronische Tickets. Im Kino oder bei Konzerten. Jetzt machen sie es durch einen QR-Code und das ist meiner Meinung nach nicht so cool. Obwohl Millionen von Chinesen mir nicht zustimmen.

Über Apple



Was tun, wenn Sie ein iPhone haben? Jeder denkt, dass der Zugriff auf NFC auf dem iPhone geschlossen ist, aber nicht. Ab iOS 11, dh ab 2017, hat Apple den Zugang für Entwickler geöffnet. Und schon gibt es viele ähnliche Anwendungen wie auf Android. Zum Beispiel NFC Tools.

Es gibt zwar Einschränkungen: Transport- und Bankkarten werden beispielsweise nicht gescannt. Wir brauchen spezielle Tags, über die wir bereits gesprochen haben.

Was zu tun ist? IOS 13 führte die Teamfunktion (Siri) ein. Und so hat sie nur Zugriff auf alle NFC-Tags. Hier können Sie also den Start von Musik auf der Troika-Karte konfigurieren. Oder schalten Sie die intelligente Glühbirne ein. Oder ein paar andere Dinge. Teams sind wirklich eine Bombensache. Ich verstehe nicht, warum dies immer noch nicht in Android ist.

Aufladen



Wenn Sie für diesen Moment entschieden haben, dass Sie alles über NFC wissen und diese langweiligen Anwendungen satt haben. Das ist etwas Bombardierendes für dich.

Es gibt eine solche Organisation NFC Forum, die NFC zertifiziert. Im Allgemeinen hat jede Technologie eine solche Organisation, und es ist gut, wenn es eine ist.

Und neulich haben sie ein weiteres Update des Standards veröffentlicht. Und weisst du was? NFC unterstützt jetzt das kabellose Laden. Ja, tatsächlich ist dies die vierte Betriebsart.

Wie fragst du? Elektromagnetische Induktion, erinnerst du dich? Mit ihrer Hilfe.

Das Qi-Laden funktioniert übrigens genauso. Nur gibt es eine größere Spule.

Es gibt jedoch ein Problem. Die Spule des NFC ist klein, was bedeutet, dass die Ladeleistung gering ist - nur 1 Watt.

Ist es möglich, ein Smartphone mit dieser Geschwindigkeit aufzuladen? Sie sollten es nicht einmal versuchen. Eine Funktion dafür haben sie sich jedoch nicht ausgedacht.


Der Hauptzweck ist genau das Gegenteil - das Aufladen Ihres Smartphones mit anderen Geräten. Dies ist eine Art Rückwärtsladung in Galaxy und anderen Smartphones. Zum Beispiel können Sie die drahtlosen Kopfhörer selbst tanken, anstatt eine Hülle von ihnen. Tatsächlich haben wir ein sehr billiges kabelloses Laden vor uns, das in jedem Smartphone vorhanden ist und das einfach in jedes intelligente Gerät eingesetzt werden kann.

1 Watt ist übrigens nicht so klein. Zum Vergleich: Bei allen iPhones außer 11 Pro wird eine Gebühr von 5 Watt erhoben. Und die Leistung des drahtlosen Rückwärtsladens in modernen Flaggschiffen schwankt um 5 oder 7 Watt.

Eines ist jedoch zu beachten: Bei aktuellen Modellen funktioniert diese Funktion nicht. Smartphones mit einem solchen Chip werden höchstwahrscheinlich in anderthalb Jahren erscheinen. Warten Sie also auf die Anzeige für dieses Ding von Samsung.

Bonus für diejenigen, die gelesen haben


Wir wissen, dass Ihnen unsere detaillierte Analyse gefällt, aber wir sind sicher, dass Sie die Idee solcher Videos und möglicherweise eines vorgefertigten Skripts haben. Wenn Sie also eine Idee haben, erkennen Sie das Thema und sind bereit, mit uns Parsing-Material zu erstellen - schreiben Sie an unsere neue E-Mail idea@droider.ru . Mach unbedingt ein cooles Video!

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