Near field communication, NFC (“near field communication”) er en trådløs datatransmissionsteknologi med kort rækkevidde , der tillader udveksling af data mellem enheder placeret i en afstand på omkring 10 centimeter [1] [2] [3] ; annonceret i 2004
Denne teknologi er en simpel udvidelse af den kontaktløse kortstandard ( ISO 14443 ), der integrerer smartkortet og læsergrænsefladen i en enkelt enhed. NFC-enheden kan kommunikere med eksisterende smartkort, ISO 14443-læsere og andre NFC-enheder og er således kompatibel med den eksisterende nærhedskortinfrastruktur, der allerede er i brug i offentlige transport- og betalingssystemer . NFC er primært rettet mod brug i digitale mobile enheder .
| Hastighed | Aktiv enhed | Passiv enhed |
|---|---|---|
| 424 kbaud | Manchester, 10 % AMn | Manchester, 10 % AMn |
| 212 kbaud | Manchester, 10 % AMn | Manchester, 10 % AMn |
| 106 kbaud | ændret Miller-kode, 100 % AMn | Manchester, 10 % AMn |
NFC er en kortrækkende trådløs teknologi, der fungerer i en afstand på højst 10 centimeter. NFC fungerer ved en frekvens på 13,56 MHz. NFC inkluderer altid en initiativtager og et mål; initiatoren genererer aktivt et RF-felt, der kan påvirke det passive mål. NFC-kommunikation mellem to enheder er også mulig, forudsat at begge enheder er tændt.
På grund af sin kompakte størrelse og lave strømforbrug kan NFC bruges i små enheder. I smartphones er antennen ofte monteret på bagsiden af gadgetten, under coveret. For at brugerne ikke har et spørgsmål om, hvordan man anvender gadgetten til dataoverførsel (dette problem er især typisk for tablets på grund af deres store størrelse og lille teknologiområde), er placeringen af chippen ofte markeret med et specielt klistermærke på tilfælde [4] .
| NFC | Bluetooth | |
|---|---|---|
| Netværkstype | punkt til punkt | punkt-til-multipunkt |
| Handlingsradius | < 0,2 m | 10 m |
| Hastighed | 424 kbaud | 24 Mbaud |
| Tidspunkt for etablering af forbindelse | < 0,1 s | 6 sek |
| RFID- kompatibel | Ja | Ikke |
NFC og Bluetooth er kortdistancekommunikationsteknologier, der for nylig er blevet integreret i mobiltelefoner. En væsentlig fordel ved NFC i forhold til Bluetooth er den kortere forbindelsesopsætningstid. I stedet for at følge parringsinstruktioner for at identificere en Bluetooth-enhed, parres to NFC-enheder med det samme (på mindre end en tiendedel af et sekund). For at undgå en kompliceret forhandlingsproces kan NFC bruges til at etablere forbindelser i trådløse teknologier såsom Bluetooth. Den maksimale dataoverførselshastighed for NFC (424 kbaud) er mindre end for Bluetooth (24 Mbaud). NFC har en kortere rækkevidde (mindre end 20 cm), hvilket giver en større grad af sikkerhed og gør NFC velegnet til overfyldte rum, hvor der etableres en overensstemmelse mellem signalet og den fysiske enhed, der transmitterer det (og, som et resultat, dets bruger) ellers ville være umuligt. I modsætning til Bluetooth er NFC kompatibel med eksisterende RFID-strukturer. NFC kan også fungere, når en af enhederne ikke er tændt (f.eks. en telefon, der kan slukkes, kontaktløst kreditkort, smart plakat osv.).
NFC-teknologi i 2019-2020 er hovedsageligt rettet mod brug i mobiltelefoner og tablets . Der er tre hovedanvendelsesområder for NFC:
Mange applikationer er mulige, såsom:
Andre anvendelser i fremtiden kan omfatte:
NFC-patentlicensprogrammet er i øjeblikket (2018) ved at blive udviklet af Via Licensing Corporation, et uafhængigt datterselskab af Dolby Laboratories .
NFC blev godkendt som en ISO / IEC- standard den 8. december 2003 og senere som en standard af Ecma International .
NFC er en åben platformsteknologi, der er standardiseret i ECMA-340 og ISO/IEC 18092. Disse standarder definerer moduleringsskemaerne, kodningen, bithastighederne og RF-strukturen af NFC-enhedens grænseflade, såvel som initialiseringsskemaer og -betingelser, der kræves for at kontrollere kollisioner under initialisering - for både passiv og aktiv NFC-tilstand. Derudover definerer de også overførselsprotokollen, herunder aktiveringsprotokollen og kommunikationsmetoden. Luftgrænsefladen til NFC er standardiseret i:
NFC integrerer mange allerede eksisterende standarder, herunder ISO 14443 , ISO 15693 . Telefoner udstyret med NFC er således i stand til at interagere med en allerede eksisterende læserinfrastruktur. Især i "kortemuleringstilstand" skal NFC-enheden som minimum sende et unikt identifikationsnummer til den allerede eksisterende læser.
Derudover har NFC Forum defineret et fælles dataformat kaldet NDEF , der kan bruges til at gemme og overføre forskellige slags dataelementer, lige fra et hvilket som helst MIME -type objekt til ultrakorte RTD - dokumenter såsom URL'er . NDEF minder konceptuelt meget om MIME. Dette er et komprimeret binært format af såkaldte "records", hvor hver post kan indeholde en forskellig objektklasse. Ifølge konventionen bestemmer typen af den første rapport konteksten for hele meddelelsen.
NFC Forum Arkiveret 3. september 2020 på Wayback Machine er en non-profit forening grundlagt den 18. marts 2004 af NXP Semiconductors , Sony og Nokia for at fremme brugen af NFC i forbrugerelektronik, mobile enheder og personlige computere. NFC Forum har til formål at fremme implementering og standardisering af NFC-teknologi for at sikre interoperabilitet mellem enheder og tjenester. I september 2007 var der over 130 medlemmer af NFC Forum.
I oktober 2010 sluttede i-Free sig til den internationale organisation NFC Forum , og blev dermed det første russiske firma, der tilsluttede sig NFCForum [9] . Blandt de NFC-baserede projekter implementeret af i-Free er opførelsen af en eksperimentel zone til NFC-løsninger. Testtest af dette projekt blev gennemført med succes i St. Petersborg [10] .
I marts 2011 sluttede Google sig til NFC Forum som hovedmedlem. Dette er den næstmest senior rolle i NFC Forum. Det giver dig mulighed for at teste udstyr for overensstemmelse med NFC Forum-standarder i dine egne laboratorier uden at afsløre forretningshemmelighederne for det producerede udstyr.
GSM Association (GSMA) er en global brancheforening, der repræsenterer 700 mobiloperatører i 218 lande.
De fremlagde to initiativer:
Den 13. februar 2007 udgav de en NFC-hvidbog for at give mobiloperatørers perspektiv på NFC-økosystemet [12] .
StoLPaN ('Store Logistics and Payment with NFC') er et europæisk konsortium støttet af Europa-Kommissionens program og Information Society Technologies. StoLPaN vil udforske uudnyttet potentiale for at harmonisere nye typer af lokale trådløse grænseflader, NFC og mobilkommunikation.
Andre standarder, der er involveret i NFC inkluderer:
På EuSecWest-sikkerhedskonferencen, der blev afholdt den 19.-20. september 2012, præsenterede MWR Labs 0day - udnyttelsen , som viste NFC-teknologiens sårbarhed i mobile enheder. Sikkerhedsspecialister formåede at overføre en ondsindet fil over en NFC-forbindelse og tage fuld kontrol over den modtagende enhed. Således var "offerets" fortrolige data og midler i fare. For at forhindre indfangning af kontrol er det nødvendigt at foretage forbedringer af enhedsudviklere for at begrænse aktiviteten af data modtaget via NFC [15] [16] .
Selvom rækkevidden af NFC-kommunikation er begrænset til nogle få centimeter, garanterer NFC ikke i sig selv sikre forbindelser. I 2006 beskrev Ernst Haselsteiner og Klemens Breitfuß forskellige mulige typer angreb [17] .
Radiofrekvenssignalet fra den trådløse datatransmission kan opsnappes af antennerne. Afstanden, hvorfra en angriber er i stand til at aflytte et RF-signal, afhænger af adskillige parametre, men under alle omstændigheder er det kun et par meter [18] . Derudover er aflytning ekstremt påvirket af kommunikationsmåden. En enhed uden egen strømforsyning, som producerer et meget svagt radiosignal, er meget sværere at aflytte end en enhed med strømforsyning.
NFC-standarden i sig selv giver ikke beskyttelse mod aflytning. Ifølge det originale design skal protokolstakken bruge kryptografiske algoritmer oven på NFC for at beskytte data.
Datadestruktion er relativt let at implementere ved hjælp af elektronisk krigsførelse (EW), det vil sige RFID jammere. Der er ingen måde at forhindre et sådant angreb på, men det eneste resultat vil være manglende evne til at etablere en forbindelse.
Uautoriseret modifikation af data inde i en meddelelse af en angribende enhed er urealiserbar i praksis på grund af umuligheden af at forudsige amplituden og faseforskydningen af det inducerede signal ved den modtagende enhed. RFID-modtageren er følsom over for pludselige ændringer i amplitude og fase af bæresignalet.
Fordi NFC-enheder typisk også leverer ISO 14443- funktionalitet , er det beskrevne relæangreb også muligt for NFC [19] [20] . Til dette angreb skal angriberen sende en læseranmodning til offeret og sende sit realtidssvar videre til læseren. Dette gøres for at udføre en opgave, der simulerer besiddelsen af ofrets smartkort.
Men i praksis er et sådant angreb ret vanskeligt på grund af strenge tidsgrænser for svar fra den anmodede enhed. . I nogle tilfælde kan vi tale om mikrosekundstolerancer (for eksempel ved udførelse af en obligatorisk anti-kollisionsprocedure), og på grund af den lille interaktionsafstand er angreb ved hjælp af repeatere meget problematiske.