Все об NFC в телефоне. Что такое NFC и как он работает? Все функции nfc

07.02.2024Рубрика: Фотошоп

Сочетание «NFC» (Near field communication — коммуникации ближнего поля) все чаще встречается в спецификациях современных смартфонов и планшетов. В этой статье мы постараемся рассмотреть этот интерфейс с точки зрения практического использования, так что читатели смогут самостоятельно сделать вывод о необходимости его наличия в своем телефоне.

В тестировании мы использовали две модели смартфонов, которые уже были подробно рассмотрены на нашем ресурсе: Acer CloudMobile S500 и Sony Xperia acro S . Также хотим обратить внимание, что большинство информации, включая описанные программы и сценарии использования, будет относиться только к смартфонам на базе Android. Именно эта операционная система сегодня наиболее «дружелюбна», когда дело касается работы с NFC.

Введение

На первый взгляд может показаться, что многочисленные беспроводные интерфейсы сегодня уже покрывают все возможные популярные задачи и сценарии, так что еще один вариант просто не нужен. Однако если посмотреть на развитие современных технологий, то можно заметить, что все больше внимания уделяется вопросам энергопотребления, особенно если речь идет о мобильных устройствах. В частности версия 4.0 известного семейства протоколов Bluetooth как раз ориентирована на снижение затрат заряда батареи. Второй момент, который стоит упомянуть, состоит в том, что не для каждой задачи требуется большая дальность работы. Бывает даже наоборот — хочется явно ограничить расстояние между взаимодействующими устройствами. Кроме очевидного снижения потребления, это также влияет и на безопасность. Да и про объемы передаваемых данных тоже можно сделать аналогичное замечание. Так что идея небыстрого беспроводного интерфейса, работающего на небольших расстояниях и отличающегося низким энергопотреблением вполне имеет право на существование.

За начальную точку отсчета в истории развития NFC можно принять 2004 год, когда Nokia, Philips и Sony объявили о создании с целью разработки и стандартизации интерфейса взаимодействия различных устройств, основанного на касании. Впрочем, первые версии спецификаций были созданы немного ранее. Пожалуй, по современным меркам технологию можно считать очень молодой (если не учитывать историю RFID), однако она уже достаточно часто встречается в реальных продуктах и сервисах. В частности, на прошедшем в конце февраля Mobile World Congress 2013 этой теме были посвящены многие стенды и демонстрации.

Такой знак можно встретить на устройствах с технологией NFC

Формальные характеристики интерфейса следующие: работа на расстоянии нескольких сантиметров, максимальная скорость обмена информацией около 400 Кбит/с, поддерживается полнодуплексный обмен данными, рабочая частота 13,56 МГц, время установления соединения не превышает 0,1 с, режим работы — точка-точка. Видно, что эти параметры кардинально отличают NFC от других популярных беспроводных интерфейсов.

Если говорить про устройства, то кроме активных контроллеров в NFC существуют и пассивные варианты (они обычно называются метками), которые получают питание беспроводным способом от активного контроллера. Одним из примеров являются современные карты для проезда на городском транспорте. Метки представляют собой просто хранилище данных, объем которого обычно не превышает 4 КБ. Чаще всего для них обеспечивается только режим чтения, но есть варианты и с поддержкой записи.

Один из простейших вариантов пассивной NFC-метки

Компактный размер контроллера и его низкое потребление позволяет реализовать NFC даже в таких небольших конструкциях, как SIM-карты или карты памяти microSD. Однако для полноценной работы необходимо использование специальной антенны. В телефонах она обычно находится на обратной стороне крышки батарейного отсека или же встроена в заднюю панель, если аппарат не предполагает съемной батареи.

Антенну NFC часто размещают на задней крышке смартфона

Небольшой радиус действия может негативно сказаться при использовании планшетов — найти нужное место для «прикладывания» может быть не так просто, как хотелось бы. Для решения этой проблемы некоторые производители помечают местонахождение антенны специальным знаком. Что касается дальности, то в нашем случае связь работала на расстоянии не более четырех сантиметров — как между телефонами, так и с пассивной меткой.

С точки зрения безопасности, разработчики не стали реализовывать элементы защиты от перехвата и атаки ретрансляции. Это конечно затрудняет реализацию безопасных решений, поскольку требует от самих приложений защиты на более высоком уровне. Отметим, что на самом деле аналогично ведет себя и такой известный протокол, как TCP/IP. Так что с практической точки зрения, более опасным представляется потеря телефона без дополнительной защиты с настроенными программами платежных систем, чем перехват коммуникаций.

Пожалуй, самое главное, что нужно сегодня знать о NFC, это то, что сам по себе интерфейс не дает никаких реальных практических сценариев использования или решений. В отличие, например, от Bluetooth, профили которого четко описывают, как передать файл, как подключить гарнитуру или обеспечить сетевой доступ, NFC является только базой, а непосредственные сценарии работы обеспечиваются дополнительным программным обеспечением, которое работает через него. С одной стороны, это открывает широкие возможности для разработчиков, а с другой — является для них же проблемой при обеспечении взаимодействия разных приложений и устройств.

Интересно, что любые установленные на смартфон или планшет программы могут зарегистрироваться в операционной системе как обработчики событий, связанных с NFC, и тогда при внешнем «вызове» вы увидите стандартное меню «чем вы хотите осуществить это действие?». Поскольку некоторые сценарии использования NFC подразумевают удобную автоматизацию действий, желательно не перегружать устройство такими утилитами.

Форум NFC старается помочь с этой неопределенностью, предлагая стандартизировать протоколы для определенных сценариев (в частности NDEF для хранения коротких сообщений на метках и SNEP (Simple NDEF Exchange Protocol) для обмена информацией между устройствами), однако практическое определение совместимости конкретных устройств обычно затруднено отсутствием детальной информации от производителя и средств диагностики. Еще одним помощником выступает здесь компания Google, которая предложила в последних версиях Android собственную разработку Android Beam. Она позволяет обмениваться некоторыми типами информации между совместимыми устройствами.

Android Beam

Для начала нужно убедиться, что оба устройства имеют включенный NFC, активный Android Beam, а их экраны разблокированы. На тех моделях, что мы тестировали, NFC работает только в том случае, если включен экран и устройство полностью разблокировано. Но возможно, в других аппаратах будет использован и другой алгоритм. В любом случае, активный интерфейс требует для работы совсем немного энергии батареи, и пока описанный подход выглядит вполне разумно. Один из вариантов упрощения работы — отключение экрана блокировки. В этом случае для опознавания метки будет достаточно просто включить смартфон. Другим неудобством является необходимость подтверждения операции касанием экрана после того, как устройства найдут друг друга. Это не всегда просто сделать без нарушения связи, тем более когда оба устройства находятся на весу в руках у двух разных людей.

Следующим шагом надо выбрать одно из приложений на аппарате, с которого планируется передача. В частности это могут быть:

Google Chrome — передача текущей открытой ссылки;
Клиент YouTube — передача видеоклипа (в виде ссылки);
Google Maps — передача места или маршрута;
Контакты — передача карточки контакта;
Google Play — передача приложения;
Галерея — передача фотографий.

Далее приближаете устройства друг к другу. При обнаружении партнера вы услышите сигнал на устройстве-отправителе, и изображение на рабочем столе уменьшится. В этот момент нужно коснуться экранной картинки и держать палец, пока не услышите второй сигнал — об успешной передаче.

Мы попробовали указанные в списке варианты, и практически все они действительно работают. Даже то, что наши устройства были выпущены разными производителями, не помешало им найти общий язык. Но несколько комментариев все-таки стоит сделать. С маршрутами в Google Maps проблем нет, а вариант с местом не очень интересен, т. к. передается только текущее отображение карты. Точка же, отмеченная на экране исходного телефона, к получателю не попадает. Ситуация исправляется использованием приложения «Адреса», которое передает данные корректно. При отправке контактов теряется фотография, поскольку с технической точки зрения формат передачи соответствует текстовым файлам vcf. Если говорить про приложения, то отправить можно не только установленные на телефоне, но и просто открытые карточки в Google Play. Аналогично поддерживаются книги и другой контент из магазина. Естественно, речь идет о передаче ссылок, а не самих загруженных или тем более купленных элементов. С отправкой фотографий обнаружилась проблема: аппарат Sony оказался неспособен работать с данными такого типа. Официальная формулировка звучит как «Устройство получателя не поддерживает передачу больших объемов данных через Android Beam». Вот вам и первый признак молодости интерфейса или же недостаточной детализации технических спецификаций устройств. Формально мы имеем в двух аппаратах и NFC, и Android Beam, а на практике их реальные возможности существенно отличаются, и узнать об этом можно только в результате проверки. Что уж говорить про менее именитых производителей — их вариант реализации данной технологии может быть совсем непредсказуемым.

Кстати, что касается самой работы Android Beam. В описании технологии указывается, что для передачи данных используется установление связи по Bluetooth после первоначального согласования настроек по NFC. Учитывая, что все работающие форматы предполагали действительно небольшой объем передаваемых данных, для них вполне хватало и скорости NFC, а вот для фотографий его было бы явно мало. Так что можно предположить, что в Sony как раз и не реализовано переключение на более скоростной интерфейс. Понять, является ли эта проблема программной (напомним, что на этом устройстве установлен Android 4.0.4) или аппаратной, не представляется возможным.

Мы попытались также отправить собственную музыку и видео аналогичным образом из соответствующих приложений, но на приемнике ничего не появлялось.

Чтение и запись меток

Описанный Android Beam использует возможность передачи и обработки коротких информационных сообщений. Однако в реальности их можно не только передавать с телефона, но и считывать с пассивных меток. В некотором смысле эта технология аналогична известным QR-кодам, которые считываются фотокамерой телефона. При этом полезная информация (например, ссылка на страницу сайта) занимает буквально несколько десятков байт. Метки могут использоваться компаниями, например, для продвижения своих товаров или услуг. Учитывая компактный размер пассивной метки (точнее, сравнимую с листом бумаги толщину — из-за антенны площадь будет все-таки значительной, не менее пятирублевой монеты), она может быть размещена практически в любом месте: на коробке с товаром, в журнале, на информационной стойке и других местах.

Пассивные метки NFC могут быть изготовлены в виде брелков

Если же говорить про собственноручное изготовление меток, то и это вполне осуществимый сценарий. Для этого нужно приобрести чистые заготовки и с использованием специальной программы для телефона записать на них требуемую информацию. Для примера мы купили несколько разных вариантов: наклейку минимальной толщины, защищенный кружочек из пластика и брелки. Все они имели совсем небольшой объем памяти — всего 144 байта (на рынке присутствуют варианты и на 4 КБ). Число циклов перезаписи указано не было, но для большинства сценариев применения этот параметр не критичен. Для работы с метками можно рекомендовать программы NXP Semiconductors — TagInfo и TagWriter.

Первая позволит вам считать данные с метки и расшифровать информацию по стандарту NDEF, а вторая поможет создать собственные метки. При этом поддерживаются несколько подвариантов NDEF: контакт, ссылка, текст, SMS, почтовое сообщение, телефонный номер, соединение по Bluetooth, географическое расположение, ссылка на локальный файл, запуск приложения, URI. Обратите внимание, что при создании записи нужно учитывать объем хранимых данных. Например, фотография контакта может занимать несколько килобайт, сообщения или текст также легко могут выйти за 144 байта. Кстати, программа NFC TagInfo компании NFC Research Lab со специальным плагином может прочитать и показать вам цветную фотографию из биометрического паспорта. При объеме данных в полтора десятка килобайт их чтение по NFC занимает около 20 секунд. Дополнительный уровень защиты в данном случае обеспечивается необходимостью указания некоторых реквизитов паспорта для чтения данных из чипа.

Отметим, что автоматическая обработка считанных меток зависит от контента. В частности, иногда требуются дополнительные подтверждение для осуществления самого действия. Например, в случае SMS открывается заполненная форма сообщения, но собственно отправку должен подтвердить пользователь. А вот записанная web-ссылка может сразу открываться в браузере. Любая автоматизация связана с потерей контроля, так что и описанные возможности стоит применять осторожно, поскольку простой заменой или перепрограммированием меток злоумышленники могут перенаправить вас на подставной сайт вместо оригинального. Штатных настроек ОС для ограничения подобного автозапуска мы не обнаружили (если только не отключить сам NFC).

Еще один важный момент при использовании меток в публичных местах — защита от перезаписи. При записи метки вы можете поставить флаг защиты, который будет блокировать все попытки изменения информации, но снять его будет уже невозможно. Так что метка будет в дальнейшем использоваться в режиме «только для чтения». Для домашнего применения это в большинстве случаев не очень критично.

Упомянем еще несколько программ для записи меток:

Использование готовых меток для управления устройством

Одним из активных участников процесса внедрения NFC является компания Sony. В ее аппаратах предустановленна программа Smart Connect, поддерживающая работу с оригинальными метками Sony. При желании с использованием утилиты SmartTag Maker вы можете создать их самостоятельно из чистых заготовок. Для работы системы используется формат NDEF URI с кодированием номера/цвета метки в текстовой ссылке. Всего система предусматривает до восьми меток, которые обозначены как «дом», «офис», «машина», «спальня», «слушать», «играть», «активности», «смотреть».

Вариант оригинальных меток Sony SmartTags

Сама программа Smart Connect работает не только с NFC-метками, но и с другими подключаемыми к телефону устройствами, включая гарнитуры, блок питания, устройства Bluetooth. Достаточно удобно, что штатные настройки уже неплохо соответствуют указанным выше сценариям. При этом пользователь может перепрограммировать все схемы; в каждой из них указывается набор из условия и действий.

В качестве условия можно использовать опознание метки или подключение устройства, дополнительно можно ограничить время работы схемы. Набор действий достаточно широкий, в него входят запуск приложения, открытие ссылки в браузере, запуск музыки, регулировка громкости и режима, подключение аудиоустройства Bluetooth, отправка SMS, звонок, управление беспроводными интерфейсами, регулировка яркости и другие действия. Причем их же можно назначить и на выход из данного режима, который осуществляется по повторному опознаванию метки, по новому событию/метке или по истечению указанного временно́го интервала.

Но на самом деле не обязательно использовать фирменные метки Sony — можно найти применение и готовым меткам, не допускающим перезаписи информации. Например, это могут быть использованные транспортные карты. Дело в том, что каждая из них имеет собственный уникальный идентификатор, который можно привязать к определенным действиям специальными программами. В качестве возможной реакции могут выступать такие операции, как изменение профиля, включение/выключение интерфейсов и множество других.

В магазине Play Store есть несколько утилит для этого сценария, упомянем пару из них:

Напомним, что не стоит устанавливать сразу несколько подобных программ. Удобства от такого режима не добавится, поскольку при обнаружении метки на экране телефона будет возникать диалоговое окно с выбором программы для ее обработки.

Во время поиска программ для работы с метками мы также встретились с еще одним классом утилит, которые могут быть интересны в случае наличия записываемых меток. Эти программы используют собственный оригинальный формат записей, работать с которым могут только они сами. При этом набор возможных действий почти не отличается от описанных выше:

Напомним, что в настоящий момент чтение метки осуществляется только при разблокированном аппарате. Так что сценарий «пришел домой, положил телефон на тумбочку — автоматически переключил профиль, отключил звонок и Bluetooth, настроил будильник» потребует от пользователя некоторых действий. Такое поведение все-таки немного ограничивает возможности программ.

Обмен информацией между устройствами

За исключением Android Beam описанные выше сценарии предполагают работу одного телефона с меткой или специализированным терминалом. Если же говорить про прямую связь аппаратов между собой, то основной вопрос здесь — совместимость. Конечно, в случае продуктов одного производителя, особенно крупного, у того есть возможность просто установить в прошивку соответствующую программу. Но если аппараты выпущены разными производителями, придется всем использовать одинаковые утилиты. И совсем не факт, что у вашего партнера будет установлена такая же программа, как у вас.

Учитывая, что собственная скорость NFC очень мала, для быстрой передачи файлов обычно используется Bluetooth или Wi-Fi, а NFC работает только на этапе согласования параметров подключения и установления связи. Для проверки этого сценария мы попробовали на наших устройствах несколько программ для передачи файлов с заявленной поддержкой NFC.

Send! File Transfer (NFC) в бесплатной версии позволяет обмениваться файлами фотографий, музыки и видео. Для установления связи можно использовать NFC или QR-коды. Передача осуществляется через Bluetooth или Wi-Fi (в случае, если оба устройства имеют поддержку Wi-Fi Direct , которой в использовавшемся телефоне Sony не оказалось). В итоге нам удалось увидеть скорость на уровне 65 КБ/с, что, конечно, слишком мало даже для фотографий.

Blue NFC, как понятно из названия, также упрощает обмен файлами по Bluetooth, заменяя этапы включения, поиска и сопряжения на касание с обменом информацией по NFC. Скорость работы не очень велика — на уровне упомянутой выше программы.

File Expert HD также использует Bluetooth, но скорость составляет уже 100-200 КБ/с. Правда, справедливости ради стоит заметить, что в этой программе есть и много других режимов обмена файлами.

Заключение

По состоянию на весну 2013 года можно сказать, что технология NFC уже уверенно занимает место в современных смартфонах топового и среднего уровня. Косвенно интерес к ней можно оценить по количеству программ в Play Store: одних только бесплатных проектов есть уже несколько сотен. Учитывая доминирование на рынке (особенно по числу моделей) платформы Android, именно она является сегодня наиболее популярной для NFC-устройств. В iOS штатных средств для NFC не предусмотрено, а Windows Phone 8 имеет существенно ограниченные возможности работы с NFC для сторонних приложений.

Сама по себе технология NFC имеет несколько особенностей, позволяющих ей занять уникальное положение:

бесконтактная передача данных;
работа только на небольших расстояниях;
возможность обмена информацией с другими устройствами или пассивными метками;
низкая стоимость решения;
низкое энергопотребление;
низкая скорость передачи данных.

В настоящий момент для смартфонов и планшетов можно отметить три наиболее актуальных варианта использования NFC: обмен данными между устройствами (контакты, приложения, ссылки, фотографии и другие файлы), чтение меток со специальной информацией и изменение режимов/настроек/профилей устройства, быстрое сопряжение с периферийными устройствами (например, гарнитурами). В первом случае можно попробовать работать со стандартной программой Android Beam или установить альтернативные варианты. Они могут быть полезны при необходимости высокой скорости обмена (по Wi-Fi), но требуют наличия одинаковой программы на каждом устройстве.

Пассивные метки могут использоваться практически везде — от плакатов до журналов и бирок на товарах. В них можно записать информацию о продукте, ссылку на сайт, настройки Wi-Fi, контактные данные, географические координаты или другой небольшой объем данных. Распространение такого способа обмена информацией напрямую зависит от числа совместимых устройств у пользователей. Этот сценарий можно сравнить с распространенными кодами QR, которые сегодня, пожалуй, все-таки проще с точки зрения реализации и более популярны.

Для изменения системных настроек можно использовать с некоторыми программами даже метки без возможности записи, так что попробовать в деле такой сценарий смогут многие пользователи. Правда, надо отметить, что в таком случае набор опций будет записан в конкретном устройстве, и с переносом его на другой аппарат могут быть сложности. Большинство утилит подобного назначения все-таки требуют собственных записанных меток, что позволяет им хранить всю требуемую информацию в закодированном виде непосредственно в метке (или облаке), так что для использования данных настроек на другом аппарате достаточно будет иметь на нем такую же программу.

Мы не рассматривали в этой статье такие сценарии использования NFC, как платежные системы, электронные кошельки и микроплатежи, билеты и купоны, транспортные карты и пропуска. Эти темы, особенно первая, заслуживают отдельного рассмотрения. Мы постараемся вернуться к ним при наличии читательского интереса и распространении подобных решений.

Всем привет, сегодня рассмотрим, что такое NFC. Эта технология появилась в смартфонах уже достаточно давно, но многие пользователи незаслуженно обделяют ее вниманием. Зачем нужна? Что она умеет и где применяется NFC? На все эти вопросы будет ответ в данной статье. Сначала разберемся, что значит эта странная аббревиатура NFC. Расшифровуется она как Near field communication, что переводится как коммуникация ближнего поля или ближняя бесконтактная связь.

Расстояние, на котором работает технология НФС не превышает 10 сантиметров. А максимальная скорость передачи составляет всего 424 кбит/с. Центральная частота работы NFC равна 13,56 МГЦ. Разработка технологии велась с 2004 года, а первая спецификация стандарта была утверждена в 2006 году. И тогда же вышло первое устройство с поддержкой NFC – Nokia 6131.

В двух словах принцип технологии NFC можно описать следующим образом. В каждом устройстве есть индукционная катушка, которая генерирует электромагнитное поле. На другом устройстве есть еще одна такая же катушка, в ней под воздействием поля первой катушки возникает электричество, которое в последствии преобразуется в сигнал. Девайсы по очереди генерируют электромагнитные поля и обмениваются ими. Такой режим работы называется я активным. А есть и пассивный режим, это когда только одно устройство генерирует электромагнитное поле. Таким образом работают карточки или RFID метки.

Теперь давайте разберем зачем нам NFC в смартфоне. Первое и, пожалуй, наиболее распространенное применение – это передача файлов. Тут есть один распространенный миф, многие думают, что передача ведется непосредственно по NFC. Но на самом деле данные отправляются либо по bluetooth, либо по Wi- Fi Direct.

NFC выступает в роли надежного идентификатора для устройств. Например, гугловская технология передачи данных Android Bin использует блютуз для передачи данных, но что бы все работало как надо, устройствам сначала надо увидеть друг друга по NFC. У Samsung есть своя реализация sbin, она передает данные в разы быстрее благодаря тому, чо работает уже по Wi-Fi.

Второе применение NFC, которое стало приобретать все большую популярность – это бесконтактные платежи. На данный момент ряд банков и электронных кошельков научились работать с NFC в смартфонах. В итоге уж сейчас с помощью НФС можно оплатить проезд в общественном транспорте, обед в кафе или покупки в супермаркете. Такой способ оплаты хорош тем, что находится совсем под рукой. Если карту еще можно забыть, то с телефоном мы не расстаемся даже во сне.

Для того что бы вся эта магия заработала, нам необходимо иметь три вещи.

Очевидно, смартфон с NFC чипом
Специальный софт для оплаты и хранения данных (реквизиты карты платежной системы).
Терминал в магазине, принимающий бесконтактную оплату.

Наверное, у вас напрашивается вопрос: «На сколько безопасны НФС платежи?». Может ли какой ни будь умелец провести транзакцию удаленно без вашего ведома? Ну судите сами. Для того чтобы провести платеж, телефон нужно поднести на расстояние около 5 сантиметров к терминалу, при этом смартфон должен быть разблокирован. И вероятность того, что эти два условия будут хоть как то подстроены мошенником, стремятся к нулю. Но если даже звезды сойдутся не в вашу пользу, то на защиту вашего кошелька станет ограничение на максимальную сумму платежа. В большинстве платежных систем и кошельков оно по умолчанию установлено на 10 – 15 баксов. Порог при желании можно снять.

Кроме платежей NFC позволяет быстро устанавливать сопряжение с периферийными устройствами. Можно за считанные секунды приконектить к смартфону bluetooth наушники, колонку или даже телевизор. Например у Sony есть модели телевизоров, к которым можно подключить телефон по NFC. При желании список необычных вещей, которые можно подключить по NFC можно продолжать очень долго, и я приведу всего несколько примеров. Первым приходит на ум дверной замок с NFC чипом, который можно открыть со смартфона, что очень удобно. Так же можно воспользоваться для этого NFC кольцом.

Вы просто программируете необходимый алгоритм действий и привязываете его к метки. Сели в машину, приложили телефон к метке и ваш смартфон сделал все что нужно. Подобных сценариев можно придумать целую кучу как для работы так и для дома. Благо эти метки стоят очень не дорого на Алиэкспрессе. Скорее всего, в данной статье описаны далеко не все способы применения NFC и если вы как то необычно используете эту технологию, делитесь своими идеями в комментариях.

Технология Near Field Communication (или короче NFC) изначально была популярна только как подспорье для бесконтактных платежей.
Однако всё гораздо более обширно, нежели, кажется на первый взгляд.
Это технология предоставляет беспроводную высококачественную связь, которая имеет очень маленький радиус действия (до 10 см).
Данная связь предоставляет возможность производить бесконтактный обмен данными между устройствами, которые находятся в непосредственной близости.
Так, используя сим-карту с встроенным чипом данной технологии, можно использовать её как платежную карту или же, например, карту-ключ.
NFC базируется на Radio Frequency IDentification (RFID). Это идентификация радиочастот, которая работает в автоматическом режиме.
Данные хранятся в, так называемых, транспондерах, их определяют, как метки NFC. А радиосигнал производит считывание и запись данных.
Радиоканал технологии поддерживает как активные, так и пассивные устройства.
Так, например, адаптерами NFC технологии могут быть даже брелоки.
Однако всё чаще носителями технологий становятся смартфоны . Многие производители дополняют гаджеты адаптерами NFC высокого уровня.
И хотя многие до сих пор не знают, что такое NFC в смартфоне и как им пользоваться, однако функция, порой, оказывается очень кстати.

Что такое NFC ?

Если перевести полное название данной технологии, то дословно получится «коммуникация ближнего поля».

По сути это беспроводная связь, которая действует на очень близком расстоянии.

Именно поэтому устройства, обладающие адаптерами NFC, способны сообщаться между собой, однако действует это только в том случае если они находятся рядом (не более 10 см друг от друга).

Данную технологию можно использовать для различных целей.

Так, например, телефон, который имеет модуль NFC способен стать банковской картой или пропуском в какие-либо заведения.

К тому же функция предполагает моментально обмениваться файлами или ссылками.

Однако для этого оба устройства должны иметь специальное приложение, считывающие NFC метки.

Или же в телефоне должна быть сим-карта с NFC чипом.

Телефоны на базе Андроид позволяют использовать функцию NFC с версии 4.0.

В нынешнее время устройства с NFC метками используются всё чаще в различных сферах. Так, например, при помощи адаптера NFC возможно бронирование билетов, а также их продажа.

Также в некоторых городах при помощи устройства с NFC можно оплачивать парковку или проезд на общественном транспорте.

Однако наиболее активно чипы NFC используются в сфере услуг и в области контроля и безопасности доступа к личным данным.

Особенности NFC в смартфоне

Для смартфонов имеется три наиболее популярных варианта использования технологии NFC:

Режим считывания. Эта функция позволяет считывать пассивные метки.
Эмуляция карт. При помощи этого варианта имеется возможность использовать телефон как карту (банковскую или же карту-пропуск).
Р2Р. Это режим, позволяющий двум телефонам обмениваться данными, сопрягаясь между собой.

Дело в том, что носителем технологии может стать только телефон, обладающий модулем NFC. То есть чип встроен в устройство.

При этом предполагается, что он будет неразлучен с пользователем, так как устройство может обладать крайне удобными функциями.

Ведь, телефон всегда под рукой, а вот платежной карты может не оказаться рядом и тогда смартфон с модулем заменят её.

Также NFC позволяет расплачиваться за покупки прямо с виртуального кошелька, что представляет ещё большее удобство (ведь тогда нет нужды обналичивать кошелек).

Также использование данной функции возможно для идентификации владельца различных бонусных карт или проездных билетов.

Метки NFC

Метками называют определенные информационные зоны, которые программируются. Обычно их встраивают в афиши или рекламные щиты.

Также иногда их можно встретить на полках с продукцией в больших гипермаркетах.

При считывании их можно получить дополнительную информацию, некоторые ссылки и даже просмотреть видеоролики (например, трейлеры к ).

Тем не менее, помимо обмена файлами и информацией между устройствами, функцию NFC можно использовать для записи и чтения данных с различных установленных меток NFC, а также сим-карт, обладающих таким же чипом.

Дело в том, что такие чипы имеют достаточно небольшой размер.

Это позволяет встраивать их в различные приспособления и устройства. Ими могут стать визитки, ценники товаров, наклейки или этикетки, браслеты, брелоки и т.д.

Однако процесс работы с NFC-метками предполагает определенный алгоритм действий, который выполняется посредством специального приложения на смартфоне.

Однако таких приложений множество и каждое из них отвечает за определенные данные.

А также существуют приложения, которые позволяют запрограммировать информацию в метку на вашем смартфоне.

Сканирование меток

В первую очередь необходимо включит функцию NFC в смартфоне. После активировать экран.

После – следует прикоснуться телефоном к метке, однако сделать это так, чтоб адаптер NFC в смартфоне прикасался к метке.

После чего гаджет автоматически считает информацию, которая внесена в чип метки и автоматически отобразит её на экране. Однако для её полного просмотра придется нажать на экран.

Передача музыкального файла

Необходимо включить функцию NFC на обоих устройствах и активировать экраны смартфонов. Перейти в файл, который хранит мультимедийное содержимое.

Открыв медиатеку, следует выбрать нужный . При воспроизведении дорожки файл начнет автоматически транслироваться на другое устройство.

Однако стоит учесть, что для передачи файла необходимо повернуть телефоны обратными сторонами друг к другу и прислонить их так чтоб метки NFC соприкасались.

После сопряжения телефоны завибрируют, после чего и нужно немного отдалить друг от друга, что предотвратит повторное подключение, которое может помешать передаче файлов.

После передачи на принимающем телефоне медиа файл воспроизведется автоматически, а найти его можно будет в специальном приложении.

Однако стоит учесть, что при остановке аудио на передающем устройстве передача также остановится.

NFC или Bluetooth?

Дело в том, что технологии Bluetooth и NFC схожи между собой по принципу действия. Однако разница в них существенная и довольно ощутима.

Так, если говорить о NFC, то время соединения данной функции составляет одну десятую секунды, что является несомненным преимуществом перед Bluetooth.

К тому же не большой радиус действия делает NFC гораздо более защищенным.

Однако у NFC скорость передачи значительно ниже чем у , да и придется держать устройства близко друг к другу (его можно сравнить с ИК-портами на старых телефонах).

Именно поэтому технологии применяются для разных целей.

Так, например, Bluetooth не используют для оплаты товаров или же как пропуск, поскольку такое соединение недостаточно надежно и есть вероятность, что платежные данные перехватят.

К тому же практическое моментальное соединение устройств с NFC не тратит много времени.

Однако в случае передачи файлов большого объема Bluetooth окажется более подходящим, так как его скорость передачи данных значительно выше, и он не требует длительного нахождения устройств на максимально близком расстоянии.

К тому же развитие банковских платежей в нынешнее время довольно прогрессивно, что приводит к всё большему применению модулей NFC.

Так, например, мировые платежные системы и банковские корпорации создают карты с встроенными чипами NFC.

Не так давно ряд компаний создали специальный сервис Google Wallet, который предполагает установку на смартфоны на базе .

Данное приложение позволит пользователю превратить гаджет в кредитную карту, которой можно оплачивать покупки или производить оплату в терминалах.

Однако для этого терминалы должны быть оснащены технологией PayPass, которая будет считывать чипы NFC.

Как понять есть ли на смартфоне функция NFC?

Дело в том, что не каждый современный смартфон имеет встроенный NFC адаптер. Однако некоторые даже не предполагают о наличии такой функции на своем гаджете.

Некоторые устройства размещают на батарее или корпусе телефона надпись Near Field Communication или просто логотип NFC.

Тем не менее есть способ проверить наличие адаптера NFC на смартфоне. Для этого нужно выполнить ряд действий:

Перейти в меню настроек смартфона;
Открыть «Беспроводные сети» и нажать «Ещё…»;
Если функция присутствует на телефоне, то можно увидеть пункт настроек NFC.

Активация функции NFC

После того как определились с поддержкой функции NFC гаджетом, необходимо разрешить использование адаптера, что позволит обмениваться данными с другими устройствами, поддерживающими NFC.

Для активации необходимо:

Зайти в меню настроек;
После в «Беспроводные сети» нажать «Ещё…»;
И поставить галочку (на некоторых устройствах переключить тумблер) на пункте «разрешить обмен данными при совмещении устройства с другими устройствами»;
После этого функция Android Beam должна включиться автоматически, однако если этого не произошло, то необходимо нажать «Да» в высветившемся окне, что активирует эту функцию.

Отключение функции Android Beam ограничивает возможности NFC при сопряжении и передаче данных между устройствами.

NFC и обмен данными

После активации функции NFC её можно использовать для передачи данных (при платежах также происходит передача данных).

Однако для удачного соединения и обмена данными необходимо учесть несколько пунктов:

На обоих устройствах должны быть включены функция Android Beam, а также NFC;
У обоих устройств должен быть активирован экран, при этом нахождение в спящем или безопасном режиме исключено;
Оба устройства оповещают сигналом или вибрацией об успешном соединении, однако для этого их необходимо поднести близко друг к другу тем местом где вставлен чип NFC;
Необходимо держать устройства рядом до тех пор, пока передача полостью не закончится, а телефон не оповестит об окончании обмена данными.

Передача данных

Дело в том, что вне зависимости от тех данных, которые должны быть переданы способ использования функции Android Beam неизменен.

Также не меняется он и в зависимости от получаемого и передаваемого устройства. Алгоритм его таков:

открыть файл (контент), который необходимо передать;
прислонить устройства друг к другу задними панелями;
дождаться подтверждения соединения посредством сигнала или вибрации;
нажать на экране «нажмите, чтобы передать данные»;
кликнуть по экрану для начала обмена данными;
дождаться оповещения о начале передачи;
немного отстранить устройства, однако не отдалять их более чем на 10 см;
дождаться звукового сигнала об окончании передачи данных.

Передача приложений

Большой плюс NFC в том, что он предоставляет возможность передавать файлы APK. Однако всё не так просто.

Вместо самого файла, устройство передает ссылку на приложение в Play Маркет. После на устойстве получателя можно с легкостью пройти по ссылке и скачать приложение, а не искать его по всему .

Передача веб-страниц

Так же, как и при передаче приложений, устройство передает лишь ссылку на веб-страницу, что позволяет быстро открыть её на устройстве получателя при помощи браузера.

Это произойдет автоматически после получения ссылки.

Передача видео с YouTube

Можно догадаться, что также, как и в предыдущие разы, устройство передаст лишь ссылку, которая откроется автоматически специальной программой на Андроид устройстве и видио начнет сразу воспроизводится.

Устройства, поддерживающие NFC

Первым устройством, поддерживающим функцию NFC, стал телефон Nokia 6131, который был выпущен в 2006 году. Однако в то время данная функция была абсолютно не востребована и бесполезна из-за отсутствия инфраструктуры.

Однако в данное время функцией NFC обладает всё больше устройств. Одним из них является Sony Xperia S с двухъядерным процессором и экраном HD.

Данный телефон работает на базе андроид и имеет две метки NFC которые называются XPERIA SmartTags.

Они позволяют запрограммировать выполнение и запуск определенных действий, когда телефон находится в радиусе работы NFC.

Всё больше компаний встраивают чипы NFC в свои или же выпускают определенные устройства (не всегда смартфоны) с модулями. Так, например, Intel планирует и уже внедряет производство с чипами NFC.

Самсунг также всё чаще добавляет функцию NFC в свои устройства.

Учитывая, что такие крупные компании всё чаще заботятся о наличии устройств NFC у пользователей, можно предположить, что в скором времени такая функция появится во всех смартфонах, что позволит её массовое использование.

Важные моменты NFC

Если говорить о том, что такое NFC на смартфоне и как им пользоваться стоит понимать и узнать ряд определенных моментов, а также «обратную сторону» применения данной функции.

Функция NFС позволяет значительно облегчить некоторые сферы и применение ряда повседневных предметов, которые порой не удобно носить с собой.

Однако стоит понимать, что также эта технология в некотором плане усложняет некоторые вещи, в том числе и вопрос безопасности.

И хотя, по сравнению с тем же , функция NFC является более безопасной, однако стоит понимать, что не всё так просто.

Поскольку технология работает только на близком расстоянии, то и отключение её бесполезно, однако постоянно включать-выключать функцию тоже не очень удобно.

Вот и получается, что полную безопасность своих данных мы можем обеспечить только после отключения функции, однако в таком случае её удобство значительно снижается и функция становится практически бесполезной.

Дело в том, что при использовании функции NFC как мобильного кошелька, пароль, пин-код и другие подобные средства защиты не всегда окажут полную безопасность данных.

Так, например, потеря/кража телефона грозит тем, что злоумышленники могут воспользоваться другим устройством с NFC, получить ваши данные, снять деньги с мобильного кошелька или расплатится им где-нибудь.

Хотя стоит понимать, что приблизительно к таким же последствиям может привести и потеря бумажника. То есть функция относительно безопасна. Всё зависит от внимательности и случая.

Вывод

Многие устройства на базе Андроид уже имеют встроенные чипы NFC. Однако применение данной функции, всё ещё, значительно ограниченно и имеет не особо широкое распространение.

Сейчас эта функция используется как возможность бесконтактной оплаты услуг, однако и это применение возможно не всегда и не везде.

Стоит знать, что своим появлением технология NFC обязана таким известным компаниям как Sony и Philips.

Две корпорации объединились для того, чтоб создать новейший стандарт радиосвязи. Спустя время он получил название Near Field Communication (NFC).

Однако до этого обеими компаниями принимались попытки создания подобного рода технологии. Так до 2002 году у обеих компаний были разработки с названиями MIFARE (у Филипс) и FeliCa (у Сони).

И хотя технологии были схожими, однако их совместимость не была возможна из-за ряда причин.

Спустя время обе корпорации поняли свои недочеты и пришли к общему мнению, что объединение знаний и ресурсов поможет добиться желаемого, в итоге так и оказалось.

Они соединили все преимущества предыдущих разработок и максимально постарались снизить недочеты. К тому же главой целью разработки была возможность её применения на практике.

NFC всегда была ориентирована на сопряжение и передачу разного рода данных между устройствами, которые не сопряжены между собой.

Однако изначально такими устройствами должны были стать только электронные носители, а уже позже стало понятно, что применение NFC возможно и в различных других устройствах и предметах.

Также технология позволяет моментально сообщаться устройствам, находящимся в непосредственной близости, что привело к ряду различных применений данной технологии.

К тому же передача данных происходит сразу после подключения (лишь в отдельных случаях требуются дополнительные действия).

Данная технология реализована в самом простом и удобном виде- чип. Он работает как в активном, так и в пассивном режимах.

То есть, как активное, устройство работает как пропуск или ключ, а как пассивное – передатчик записанной/запрограммированной информации.

И хотя на данный момент технология NFC используется крайне пассивно и в очень ограниченных сферах, однако можно предположить, что пройдет не так много времени и она получит крайне широкую популяризацию во всем мире.

Уже сейчас можно понять, что её использование возможно в достаточно обширных областях.

А значит, скорее всего, технология проникнет в самые различные сферы жизни человека, возможно даже в те которые, и представить не возможно.

Именно поэтому смартфоны с NFC скоро будут на каждом углу, а их ценность значительно возрастет.

Многие корпорации понимают, что реализация такого проекта принесет значительные плоды в будущем.

Безопасность

Экономия времени

Современные технологии мобильной индустрии расширяются и улучшаются в быстром темпе. Особое место здесь занимает беспроводная коммуникация по типу Wi-Fi, Bluetooth. Но в этой статье речь пойдет об относительно новой технологии - NFC: что это такое в телефоне и для чего он нужен.

Назначение модуля

NFC является модулем беспроводной связи. Это название - акроним и расшифровывается как «Near Field Communication», что в переводе значит «ближняя связь». И его основной нюанс - небольшой радиус действия (до 10 см).

Модуль обеспечивает обмен информацией без необходимости проводного подключения. Устройства передачи и приема должны находится очень близко один к одному по типу смартфона и терминала для оплаты.

NFC разработан на базе Radio Frequency Identification (RFID) - радиочастотной идентификации, автоматически определяющей разные объекты. В этом случае используется особый радиосигнал, который считывает нужную информацию, содержащуюся в транспондерах. Они определяются как NFC-метки.

Главные особенности этой технологии:

датчик небольшого размера;
возможность обмена любыми данными с гаджетами (в том числе пассивными);
высокая энергоэффективность;
низкая скорость обмена;
небольшая цена.

Из-за этих факторов данная функция очень популярна и легко монтируется в большинство устройств. Среди бюджетных моделей можно выделить такие телефоны, как Huawei Honor 5C, Sony Xperia E5, Nokia 3, а из дорогих - Xiaomi Mi 6, Samsung Galaxy S8, LG V30.

Разница между NFC и Bluetooth

Многие сравнивают модули NFC и Bluetooth в связи с тем, что они оба предназначены для беспроводной передачи информации на небольшом расстоянии. В современных смартфонах их внедряют вместе.

Между ними есть существенные отличия, одно из которых - скорость работы. От этого зависит и энергосбережение. Так, NFC значительно медленнее передает данные, но сопряжение происходит мгновенно и энергии тратится мало. У Bluetooth эти показатели противоположные.

Чтобы использовать блютус, его нужно включить, перейти к списку доступных для подключения девайсов, выбрать необходимый и ожидать коннекта. Для NFC время подключения занимает меньше секунды, и для этого необходимо приложить свой смартфон к принимающему гаджету.

Собственно, скорость передачи NFC достигает 424 Кб/с, а Bluetooth версии даже 3.1 - до 40 Мб/с, не говоря уже о 4.2 и 5.0.

Особенное отличие в радиусе действия. У NFC этот показатель не выше 10 см, в то время как Bluetooth работает до 10 м в зависимости от версии и мощности сигнала.

Проверка наличия NFC

Данная коммуникация интегрируется в телефоны, пластиковые карты и терминал оплаты. Для самого приемника много места не нужно, и обычно его монтируют между батареей и крышкой смартфона.

Чтобы программно определить и включить модуль:

Если он отсутствует, то и активировать нечего будет. На пластиковых картах он включен всегда.

Варианты применения

Как только технология стала широко распространенной, пользоваться начали интересоваться способами ее применения. Так, NFC-гаджет может работать в двух режимах:

активный - NFC применяется на обоих коммуницируемых устройствах;
пассивный - используется рабочее поле одного девайса.

Подробнее о применении технологии на практике описано далее.

Бесконтактная оплата

Самый распространенный вариант использования - бесконтактные платежи. Достаточно произвести подвязку банковской карты к своему устройству и поднести его к терминалу для проведения оплаты. Этот способ гарантированно защищает от мошенников, потому что ввиду небольшого поля действия перехватить сигнал нельзя.

Чтобы проводить такие операции, необходимо иметь специальную карту банка с поддержкой PayPass, после чего:

Инсталлируйте приложение вашего банка.
Войдите в нем под своей учетной записью.
Перейдите в главное меню.
Выберите пункт «NFC».
Приложите карту к задней поверхности смартфона. Это нужно для считывания датчиком информации по ней.

Обмен информацией

Другой вариант эксплуатации заключается в информационном обмене. Для этого используется, например, специально приложение из Play Market, включающее в название или описание «Android Beam». Такое ПО позволяет перекидывать различные файлы на другой телефон.

Совет! Отправляйте таким способом объекты только по типу сообщений или ссылок, потому что скорость передачи данных низкая, и отправка файлов будет происходить очень медленно.

Чтение меток

Еще один метод использования - чтение меток. По принципу работы это похоже на сканирование QR-кода, только используется не камера, а датчик под задней крышкой.

Это бывает особенно полезно в домашних условиях. Для создания своих меток необходимо установить специальную программу в Play Market. При этом можно будет закрепить конкретную задачу под определенной меткой по типу «отправить сообщение», «позвонить» и т. п.

Выводы

NFC на телефоне позволяет бесконтактно соединяться с другими устройствами для различных задач, как то: оплата товаров и услуг, обмен информацией и чтение меток. Скорость передачи данных низкая, но подключение происходит мгновенно и почти не требует энергии.

С развитием технологий всё большую популярность приобретают различные беспроводные интерфейсы передачи данных, существенно облегчающие и улучшающие нашу жизнь. Стандарты IrDA и Bluetooth, Wi-Fi и UWB, DECT позволяют передавать информацию на различные расстояния, ранжируясь по скорости и дистанции передачи информации. Среди множества различных стандартов особое место принадлежит технологии NFC , проявляющей себя в виде незаметных, но весьма распространённых, благ цивилизации.

Чипы NFC встроены в проездные документы, они задействованы при оплате различных услуг, используются в обмене файлами между мобильными устройствами и многое другое. Что это NFC и чем же он так хорош? Об этом я расскажу чуть ниже.

Название NFC – это аббревиатура от Near Field Communication , что можно перевести как «Связь ближнего поля». Эта технология представляет собой расширение ранее существующего стандарта бесконтактных карт ближнего радиуса действия (ISO 14443).

С помощью НФС осуществляется быстрая беспроводная связь на коротких расстояниях (обычно до 10 см), а скорость обмена информацией на iPhone и Андроид телефонах составляет до 400 Кбит/c.
Интерфейс поддерживает полнодуплексный обмен данными, время установления соединения – 0,1с.
В отличие от технологии Bluetooth, которая требует сравнительно продолжительного сопряжения устройств, в NFC для установления соединения достаточно поднести устройство друг к другу.

Специалисты выделяют три режима NFC: режим считывания, режим передачи информации, режим эмуляции банковской карты.

Где применяется эта технология NFC

Данная технология находит всё большее распространение там, где нужно быстро передать небольшой объём информации за короткий отрезок времени.

Есть ли функция NFC на моём смартфоне

Замечу, что поддержка технология NFS реализована в ОС Android версии 4.0 и выше, в виде встроенной в систему функции «Beam». Чтобы проверить наличие данной технологии на своём устройство, необходимо зайти в настройки своего телефона или планшета, выбрать «Беспроводные сети», а там нажать «Ещё». Если вы увидите пункт меню «NFC», значит вы счастливчик, и ваш телефон поддерживает данный стандарт, вы не зря узнали что это NFC. Чтобы активизировать его работу достаточно проставить напротив пункта «NFC» галочку.

Как передать данные между мобильными устройствами с помощью NFC

Как пользоваться NFC? Важно учесть, что эта функция NFC работает обычно только с разблокированными экранами мобильных устройств. Потому активизируйте «Beam» на обоих устройствах, разблокируйте их экраны, и поднесите устройства друг к другу (обычно задней стороной). Системы найдут друг друга, и вы получите звуковой сигнал. Подтвердив связь касанием по экрану аппаратов, и вы сможете обмениваться данными между сопряжёнными устройствами.

Как работает функция NFC с телефонами Samsung, мы можем увидеть на видео:

Работа с NFC-метками и чипами

Учитывая малый размер NFC-чипов и меток, они могут быть встроены в любые предметы – в браслеты и наклейки, в карточки, ценники и так далее. Чтобы считать данные из таких чипов и меток нужны специальные приложения, которые, к примеру, вы можете скачать в Play Market (NFC card UID reader, Яндекс.Метро, NFC Tag Touch и другие).

Недостатки технологии

Специалисты называют недостатком NFC слабую защищённость данных от перехвата и атаки ретрансляции. Также можно элементарно потерять телефон с настроенными программами платёжных систем, что позволит злоумышленнику опустошить счета потерявшего.

Заключение

Ясно, что это NFC сегодня понемногу проникает во все сферы нашей жизни, и часто мы можем встретить её там, где совсем не ожидаем (например, в Лондоне метки NFC встроены в памятники). Скорость установления соединения, дешевизна NFC-меток, лёгкость считывания данных позволяет всё активнее задействовать данную технологию во многих областях человеческой жизни, сделав наше существование более счастливым, удобным и комфортным. Поработайте с NFC — и вы, оцените всё богатство её преимуществ.