NFC: Near Field Communication tehnoloogia analüüs

Me kõik oleme harjunud nutitelefonides NFC-ga. Ja tundub, et see on täiesti selge.

Paljud ei osta telefone, kus ei ole NFC-d, arvates, et see on ainult ostmise jaoks. Kuid siin on palju küsimusi.

Kuid kas te teadsite, milleks veel see tehnoloogia suudab? Mida teha, kui teie telefonis ei ole NFC-d? Kuidas kasutada kiipi iPhone'is mitte ainult Apple Pay jaoks? Miks see ei tööta, eriti Мир kaardiga?

Ja veel, selle kaudu saab laadida seadmeid...

Täna räägime sellest, kuidas see töötab ja uurime kõiki detaile. Ja peamine — miks see on teie nutitelefoni kõige alahinnatum tehnoloogia!

Kuidas NFC töötab?

Te tõenäoliselt teate, et NFC tähistab Near Field Communication ehk läheduskommunikatsioon.

Kuid see ei ole tavaline andmeedastus raadiolaine kaudu. Erinevalt Wi-Fi-st ja Bluetooth'ist on NFC konstruktsioon keerukam. Selle aluseks on elektromagnetiline induktsioon. See on tõeliselt lahe asi kooliprogrammist, meenutan.

Idee seisneb selles, et võtate ühe juhtme, kus ei ole elektrit. Ja asetate selle kõrvale teise juhtme, kus on elekter. Ja teate, mis juhtub? Esimeses juhtmes, kus elektrit ei olnud, hakkab voolama vool!

Lahe, eks?

Kui me esmakordselt sellest kuulsime, mõtlesime, et see on võimatu! Tõsiselt? Te kindlasti naljatate! Lähme mängime Counter Strike'i, poisid.

Nii et, kui toote oma nutitelefoni mõnele NFC sildile, mis ei ole toitega, on selle väike elektromagnetiline väli piisav, et seal sees olevad elektronid hakkaksid liikuma ja mikrokiibid selle sees aktiveeruksid.

Ahjaa. Igas sildis on väike mikrokiip. Näiteks pangakaartidel käivitab mikrokiip isegi lihtsa Java versiooni. Kuidas kõlab?

Võib-olla olete kuulnud ka lühendit RFID. Seda arendati umbes 30 aastat varem. See tähistab raadiotiheduse identifitseerimist. Ja sisuliselt sobib see ainult identifitseerimiseks. Paljudes kontorites on siiani RFID põhjatused.

Nii et NFC on arenenud RFID standardi haru ja loeb osa sellistest siltidest. Kuid peamine erinevus on see, et NFC suudab edastada ka andmeid, sealhulgas krüpteeritud.

NFC töötab sagedusel 13,56 MHz, mis võimaldab saavutada üsna head kiirus vahemikus 106 kuni 424 kbit/s. Nii et mp3-faili allalaadimine kestab paar minutit, aga ainult kuni 10 cm kaugusel.

Füüsiliselt on NFC väike spiraal. Näiteks on see Pixel 4 tagaosas kinnitatud ja näeb välja nagu see.

Ja siin on Xiaomi Mi 10 Pro:

Ja nüüd on aeg rääkida, mida NFC teha oskab?

Selle tehnoloogia ja sarnaste, nagu RFID, töö on kirjeldatud standardis ISO 14443. Seal on palju muud kokku pandud: näiteks Itaalia protokoll Mifare ja VME - see on pangakaartides.

NFC on omamoodi USB Type-C juhtmevaba tehnoloogiate maailmas, kui te mõistate, millest ma räägin.

Aga peamine on see. NFC võib töötada kolmes režiimis:

1. Aktiivne. Kui seade loeb või salvestab andmeid sildilt või kaardilt. Muide, jaa, NFC siltidele saab ka andmeid salvestada.
2. Ülekanne võrdsete seadmete vahel. See on siis, kui ühendate nutitelefoni juhtmevabad kõrvaklapid või kasutate Android Beami - kas mäletate sellist asja. Seal toimus ühendamine NFC kaudu, aga failide edastamine käis juba Bluetoothi kaudu.
3. Passiivne. Kui meie seade teeskleb olevat midagi passiivset: maksekaarti või sõidukaarti.

Miks NFC, kui on Bluetooth ja Wi-Fi, sest neil on rohkem kiirus ja piirkond?

NFC eelised on järgmised:

1. Kohene ühendamine - üks kümnendik sekundit.
2. Madal energiatarve - 15 mA. Bluetoothil kuni 40 mA.
3. Sildid ei vaja oma toitesüsteemi.
4. Ja mitte nii ilmselge - väike toimimisraadius, mis on vajalik ohutuse ja maksete jaoks.

On tõsi, et on veel Bluetooth Low Energy, aga see on eraldi lugu.

Miks? Mida see meile annab?

Peale juba ilmselgete stsenaariumide: pääsmed, maksed ja sõidukaardid - on rakendusi, mis oskavad raha kaardile 'Troika' ja teistele transpordikaartidele laadida.

On rakendus - Pangakaardilugeja. See võib näiteks näidata viimaseid tehinguid kaardiga. Ei ole kindel, et see on väga eetiline, aga rakendus on Play Marketis.

Muide, paljusid huvitab, miks Google ja Apple Pay ei tööta kaartidega Mir? Probleem ei ole tehnilistes eripärades. Lihtsalt maksesüsteem ei ole teenustega kokku leppinud. Tasuda saab oma rakenduses Androidi all - Mir Pay. Aga see on tõrkuv ja iPhone'i all pole seda üldse!

Muide, näpunäide. Kui teie Androidil ei ole NFC-d, aga maksta väga tahate, mida teha? Samuti võite kaardi panna ümbrise alla. Võtke ühendust. Aga paksud ümbrised võivad isegi integreeritud NFC laineid mitte läbi lasta - seega kontrollige.

Oleme juba rääkinud seadmetest, kuid on olemas ka teine oluline osa — NFC-sildid. Need on kahte tüüpi.

1. Need, kuhu saab teavet salvestada. Need näevad välja nagu väikesed kleebised. Tavaliselt on saadaval mälu maht umbes 700 baiti. Taolisi tootis ettevõte Sony.

Siia saab salvestada palju erinevat, näiteks:

• Külastajate Wi-Fi ligipääs
• Salvestada kontaktandmed ja kasutada neid visiitkaardina
• Seada nutitelefon öösel tuksuma minnes magama öökapile
• Samuti saab sinna salvestada teatud andmeid, näiteks parooli või Bitcoini tokenit. Kuid parem on seda teha krüpteeritud kujul.

Sellise sildi loeb iga NFC-toega telefon.

Mida teha, kui sul pole NFC-silte? Need on tellitavad ja maksavad ainult mõnisada.

Aga võid võtta tavalise pangakaardi või transpordikaardi, näiteks "Troika". Need on kirjutamiseks suletud sildid. Tüüpiline näide — sinu pangakaart. Neile ei saa midagi salvestada.

Aga su nutitelefoni saab programmeerida igasuguste tegevuste tegemiseks, kui seda silda tema juurde lähed.

Kui sul on Android, saad paigaldada näiteks rakenduse MacroDroid või NFC ReTag. Nendes saad määrata umbes samasuguseid tegevusi NFC-siltide jaoks. Lülitada Wi-Fi sisse või välja ning kõnet, käivitada rakendusi, aktiveerida öörežiim. Näiteks saad teha nii, et kui paned telefoni "Troika" kaardi peale, avatakse sul automaatselt kanal Droider. Soovitan!

Muide, nii näeb "Troika" sisu välja.

Ja saad veel lugeda Habr.com kütke, kes implanteeris endale NFC-sildi käe.

Mida muudele eesmärkidele NFC kasutada saab?

Üks perspektiivikaid asju on elektroonilised piletid. Kinno või kontserditele. Praegu tehakse seda QR-koodi kaudu ja see pole nii äge, minu arvates. Kuigi miljonid hiinlased ei nõustu minuga.

Apple'i kohta

Mida teha, kui sul on iPhone? Kõik arvavad, et juurdepääs NFC-le on iPhone'is suletud, kuid see pole tõsi. Alates iOS 11-st, st 2017. aastast avas Apple juurdepääsu arendajatele. Ja juba on olemas palju sama tüüpi rakendusi nagu Androidis. Näiteks NFC Tools.

Kuid seal jäävad piirangud: transpordi- ja pangakaardid näiteks ei skaneerita. Vajalikud on spetsiaalsed sildid, millest me juba rääkisime.

Mida teha? iOS 13-s on ilmunud Käskude funktsioon (Siri). See funktsioon pääseb ligi kõikidele NFC-siltidele. Niisiis, saate seadistada muusika käivitamise kaardilt „Tõuk” või lülitada sisse nutilambi. Või teha veel palju muud. Käskude funktsioon on tõeliselt kaitstud. Ma ei saa aru, miks Androidis sellist asja veel ei ole.

Laadimine

Kui olete selleks ajaks otsustanud, et teate juba kõike NFC-st ja olete neist igavatest rakendustest väsinud. Siin on midagi tõeliselt lahedat.

On olemas selline organisatsioon nagu NFC Forum, mis sertifitseerib NFC-d. Igal tehnoloogial on selline organisatsioon, ja hea, kui see on vaid üks.

Ja mõned päevad tagasi avaldasid nad järjekordse standardi uuenduse. Ja tead, mis? Nüüd toetab NFC juhtmevaba laadimist. Jah, tegelikult on see neljas töörežiim.

Kuidas, küsid sa? Elektromagnetiline induktsioon, kas sa mäletad? Selle abil.

Muide, Qi-laadimine töötab sama põhimõtte järgi. Ainult et seal on mähis suurem.

Aga on üks probleem. NFC mähis on väike, mis tähendab, et laadimisvõimsus on madal — vaid 1 vatt.

Kas on võimalik laadida nutitelefoni sellise kiirusel? Pole mõtet isegi proovida. Tõepoolest, selle funktsiooni jaoks ei olnud seda isegi välja mõeldud.

Peamine eesmärk on täpselt vastupidine — laadida nutitelefonist teisi seadmeid. See sarnaneb tagasiulatuvale laadimisele Galaxy ja teiste nutitelefonide puhul. Näiteks saab toita juhtmevabu Peakõrvaklappe, mitte nende korpust. Tegelikult on tegemist väga odava juhtmevaba laadimisega, mis on iga nutitelefoni sees ja mida on lihtne kasutada mis tahes nutiseadmes.

Muide, 1 vatt ei ole see, et see oleks liiga väike. Võrdluseks, kõikide iPhone'ide puhul välja arvatud 11 Pro kaasas 5-vatine laadija. Ja tänapäeva lipulaevade tagasiviiv laadimise võimsus kõigub 5 või 7 watti.

Kuid on üks aga — praegustes mudelites see funktsioon ei tööta. Nutitelefonid, millel see funktsioon on, hakkavad ilmselt ilmuma aasta või pooleteise pärast. Oodake selle toote reklaami Samsungilt.

Tasu neile, kes lugesid lõpuni

Teame, et teile meeldivad meie põhjalikud ülevaated, kuid oleme kindlad, et selliste videote idee või valmistatud stsenaarium on teil juba olemas. Nii et kui teil on mõte, teate teema ja olete valmis meiega valmistama materjali — kirjutage meie uuele e-posti aadressile idea@droider.ru. Me kindlasti teeme ägeda video!

Allikas: habr.com