Moduły NFC — czym są, zastosowanie

We współczesnym, coraz bardziej zglobalizowanym świecie, gdzie technologia nieustannie ewoluuje, coraz częściej spotykamy się z nowymi rozwiązaniami znacząco ułatwiającymi codzienne życie, zarówno zawodowe, jak i prywatne. Jednym z nich jest technologia NFC (skrót od angielskiego Near Field Communication), która zyskuje coraz większą popularność. W tym artykule przyjrzymy się jej bliżej, wyjaśniając, co to jest moduł NFC, jak działa i jakie możliwości oferuje.

Spis treści:

Czym jest technologia NFC?

NFC to technologia umożliwiająca bezprzewodową komunikację na krótkie dystanse pomiędzy dwoma urządzeniami. Wykorzystuje fale radiowe o wysokiej częstotliwości (13,65 MHz) i ma zasięg kilkunastu centymetrów. Działa na zasadzie krótkich, zabezpieczonych sygnałów radiowych i jest często wykorzystywana do bezpiecznej transmisji informacji, m.in. pozwalając na dostęp do budynków. Działanie NFC opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Kiedy dwa urządzenia zbliżają się do siebie na odległość mniejszą niż 20 cm, możliwa jest wymiana danych pomiędzy nimi.

Komunikacja NFC jest bardzo szybka i prosta. Urządzenia nie muszą być sparowane, a dane są przesyłane automatycznie, gdy tylko znajdą się w swoim zasięgu. NFC jest również bardzo bezpieczne, ponieważ dane są przesyłane w zaszyfrowanym polu elektromagnetycznym.

Co to jest i jak działa moduł NFC?

Moduł NFC to fizyczny komponent lub układ elektroniczny, który umożliwia urządzeniom komunikację za pomocą technologii NFC. Składa się z anteny NFC oraz odpowiednich układów elektronicznych, które obsługują protokoły NFC.
Jak wygląda schemat jego działania?
  1. Urządzenia z modułem wytwarzają pole magnetyczne, gdy znajdują się blisko siebie.
  2. Pole magnetyczne indukuje prąd elektryczny w antenie drugiego urządzenia.
  3. Wygenerowany prąd umożliwia dwukierunkową wymianę danych między urządzeniami.
Moduły NFC można wbudować w różne urządzenia, aby umożliwić im bezprzewodową komunikację na krótkie dystanse, np.:
  • smartfony,
  • karty płatnicze,
  • opaski sportowe i smartwatche,
  • karty dostępowe,
  • urządzenia domowe,
  • zabawki i gry.
Oprócz tych przykładów moduły mogą być wbudowane w wiele innych urządzeń, ograniczając się jedynie wyobraźnią i kreatywnością producentów. Wraz z rozwojem technologii NFC z pewnością znajdzie ona jeszcze więcej zastosowań w przyszłości.

NFC a Bluetooth

NFC i Bluetooth działają na podobnej zasadzie, jednakże są to dwie różne technologie bezprzewodowej komunikacji, które mają odrębne zastosowania i charakterystyki.
Kryterium
NFC
Bluetooth
zasięg
Jak sama nazwa wskazuje, NFC (Near Field Communication) działa na bardzo krótkim dystansie, zazwyczaj do 20 cm. Urządzenia muszą być fizycznie zbliżone lub dotknięte, aby nastąpiła wymiana danych.
Bluetooth oferuje znacznie większy zasięg, zwykle od kilku do kilkudziesięciu metrów, w zależności od wersji. Urządzenia mogą się łączyć bez konieczności fizycznego kontaktu.
prędkość
NFC wyróżnia się błyskawicznym nawiązywaniem połączenia. Po zbliżeniu urządzeń transfer danych odbywa się niemal natychmiastowo.
Konfiguracja połączenia Bluetooth może potrwać kilka sekund, a prędkość transferu danych może się różnić w zależności od używanej wersji i profilu.
parowanie
NFC nie wymaga ręcznego parowania. Wystarczy zbliżyć urządzenia, aby zainicjować połączenie i wymianę danych.
Bluetooth zazwyczaj wymaga ręcznego parowania urządzeń przed rozpoczęciem komunikacji. Wiąże się to z wyszukiwaniem urządzenia na liście i ewentualnym wprowadzaniem kodu PIN.
bezpieczeństwo
Ze względu na krótki zasięg transmisje NFC są uważane za stosunkowo bezpieczne. Przejęcie danych jest utrudnione, ponieważ inne urządzenie musi znajdować się bardzo blisko.
Bezpieczeństwo Bluetooth zależy od implementacji. Chociaż nowsze wersje oferują dobre szyfrowanie, starsze wersje lub te ze słabymi konfiguracjami mogą być podatne na ataki.
zasilanie
NFC wykorzystuje bardzo mało energii, co czyni je idealnym rozwiązaniem w zastosowaniach, gdzie czas pracy na baterii jest istotny (np. gdy stosowany jest moduł NFC do telefonu).
Pobór mocy Bluetooth może się różnić w zależności od zasięgu, szybkości transferu danych i używanej wersji. Zasadniczo zużywa więcej energii niż NFC.
zastosowanie
NFC jest lepiej przystosowane do płatności zbliżeniowych i udostępniania danych.
Bluetooth jest bardziej uniwersalne i może być używane do podłączania słuchawek, głośników i innych urządzeń.
Podsumowując, NFC jest bardziej skoncentrowane na szybkich, bliskodystansowych interakcjach, podczas gdy Bluetooth jest bardziej uniwersalny i może obsługiwać połączenia na większe odległości. Oba standardy mają swoje zastosowania i mogą działać uzupełniająco w różnych scenariuszach.

Zastosowania technologii NFC

Technologia NFC znajduje szerokie zastosowanie w różnych dziedzinach życia, dzięki swoim możliwościom szybkiej i bezpiecznej komunikacji na krótkich dystansach. Jest szeroko stosowana do realizacji płatności telefonem (zbliżeniowych za pomocą smartfonów). NFC umożliwia szybkie i wygodne dokonywanie transakcji, przesyłając dane płatnicze zabezpieczone specjalnym protokołem między urządzeniem a terminalami płatniczymi. Korzystanie ze smartfona lub karty z chipem NFC ułatwia zakup biletów komunikacji miejskiej, a także pozwala na otwieranie bram i przejść w strefach płatnych, np. na parkingach lub stacjach.
NFC można wykorzystać także jako metodę kontroli dostępu do budynków. Pomaga w identyfikacji i autoryzacji osób na podstawie kart, breloków, tagów NFC lub układów wbudowanych w urządzenia mobilne. To bardzo wygodne rozwiązanie, które pozwala na użycie telefonu jako karty do drzwi. Ponadto jako rozwiązania dla biznesu, tę funkcję można wykorzystać do śledzenia produktów w łańcuchu dostaw oraz autentyfikacji ich oryginalności poprzez skanowanie specjalnych tagów. Ponadto NFC umożliwia szybki i bezpieczny transfer danych między urządzeniami znajdującymi się blisko siebie, co może być wykorzystywane do przesyłania plików, wizytówek, adresów URL itp. Dzięki tej technologii możliwe jest także odblokowywanie treści cyfrowych, takich jak e-booki lub muzyka, wykorzystując np. czytnik NFC w telefonie komórkowym.
Te przykłady pokazują, jak szeroko technologia NFC jest wykorzystywana we współczesnym świecie, a możliwości tej technologii są stale rozwijane.
NFC w telefonie

NFC a bezpieczeństwo

Technologia NFC w telefonie czy tagach oferuje wygodny sposób bezprzewodowej komunikacji na bliską odległość. W sytuacji gdy ułatwia wiele codziennych czynności, warto być świadomym zarówno jej pozytywnych aspektów w zakresie bezpieczeństwa, jak i potencjalnych zagrożeń.
W kwestii plusów, należy podkreślić, że komunikacja tego typu zazwyczaj wykorzystuje szyfrowanie danych. Nawet jeśli ktoś przechwyci sygnał radiowy NFC, bez odpowiedniego klucza deszyfrującego nie będzie mógł odczytać przesyłanych informacji. Ponadto NFC działa na małym dystansie, do 20 cm. Dzięki temu trudniej jest osobom trzecim przechwycić sygnał. Trzeba także pamiętać, że wiele aplikacji i systemów wykorzystujących funkcję NFC wymaga dodatkowej weryfikacji, np. PIN-u lub odcisku palca, aby autoryzować płatność lub uzyskać dostęp.

Należy jednak pamiętać o zagrożeniach związanych z użytkowaniem NFC. Podobnie jak w przypadku kart zbliżeniowych, istnieje ryzyko skimmingu, który polega na użyciu specjalnego czytnika przechwytującego dane z karty lub urządzenia zbliżeniowego w momencie, gdy znajduje się ono w zasięgu. Dlatego ważne jest, aby trzymać telefon lub kartę zbliżeniową blisko czytnika podczas dokonywania płatności i nie pozwolić, aby ktoś inny miał do nich łatwy dostęp. Dodatkowo złośliwe oprogramowanie zainstalowane na urządzeniu może potencjalnie wykorzystać NFC do przesyłania danych bez wiedzy posiadacza sprzętu. Aby zachować bezpieczeństwo, ważne jest instalowanie aplikacji wyłącznie z zaufanych źródeł, takich jak oficjalny sklep z aplikacjami. Trzeba także mieć na uwadze, że w przypadku zgubienia telefonu lub karty zbliżeniowej z włączonym NFC istnieje ryzyko wykorzystania ich do dokonania nieuprawnionych płatności. Dlatego ważne jest ustawienie silnego PIN-u lub hasła ekranowego na swoim urządzeniu oraz włączenie funkcji zdalnego blokowania i kasowania danych w przypadku zgubienia urządzenia.