NFC란 무엇이고 어떻게 작동하나요? 기본적인 내용을 정리해 볼까요?

안녕하세요, Habr 유저 여러분! 나는 기사의 번역을 여러분에게 알려드립니다.NFC 란 무엇이며 어떻게 작동합니까?» 로버트 트릭스 지음. 원저자가 왜 2019년에 이 주제에 대해 글을 썼고, 2020년을 맞아 번역해야 하는 이유는 무엇일까요? 오늘날 NFC는 진정한 삶을 찾았으며 더 이상 토큰 열쇠 고리를 위한 괴상한 기술이 아닙니다. 이제 이것은 결제이며 부분적으로는 스마트 홈과 스마트 생산입니다. 그러므로 이미 이루어진 일을 반복하고 일부에게는 새로운 일을 반복하는 것은 어떨까요?

NFC는 삼성페이, 구글페이 등 온라인 결제 시스템의 발전에 힘입어 무선 기술 개발에 우선적으로 앞장서고 있다. 특히 플래그십 기기와 중급형(스마트폰)의 경우 더욱 그렇습니다. NFC라는 용어를 들어본 적이 있을 수도 있지만 NFC란 정확히 무엇입니까? 이 부분에서는 이것이 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 어떤 용도로 사용되는지 살펴보겠습니다.

NFC는 근거리 무선 통신(Near Field Communication)을 의미하며 이름에서 알 수 있듯이 호환 장치 간의 단거리 통신을 가능하게 합니다. 이를 위해서는 최소한 하나의 장치가 신호를 전송하고 다른 장치가 신호를 수신해야 합니다. 많은 장치가 NFC 표준을 사용하며 수동 또는 활성으로 간주됩니다.

패시브 NFC 장치에는 자체 전원 없이도 다른 NFC 장치에 정보를 보내는 태그 및 기타 소형 송신기가 포함됩니다. 그러나 다른 소스에서 전송된 정보는 처리하지 않으며 다른 수동 장치에 연결하지 않습니다. 예를 들어 벽이나 광고의 대화형 표지판에 자주 사용됩니다.

능동 장치는 수동 장치뿐만 아니라 서로 데이터를 보내거나 받을 수 있고 통신할 수 있습니다. 현재 스마트폰은 가장 일반적인 형태의 활성 NFC 장치입니다. 대중 교통 카드 리더기와 터치스크린 결제 단말기도 이 기술의 좋은 예입니다.

NFC는 어떻게 작동합니까?

이제 우리는 NFC가 무엇인지 알았습니다. 하지만 어떻게 작동합니까? Bluetooth, Wi-Fi 및 기타 무선 신호와 마찬가지로 NFC는 전파를 통해 정보를 전송하는 원리에 따라 작동합니다. 근거리 통신(Near Field Communication)은 무선 데이터 전송의 표준 중 하나입니다. 이는 장치가 서로 올바르게 통신하려면 특정 사양을 충족해야 함을 의미합니다. NFC에 사용되는 기술은 전자기 유도를 이용해 정보를 전송하는 RFID(Radio Frequency Identification)의 오래된 아이디어를 기반으로 합니다.

이는 NFC와 Bluetooth/WiFi 간의 중요한 차이점 중 하나입니다. 첫 번째는 수동 구성 요소(수동 NFC)에 전기를 유도하고 단순히 데이터를 보내는 데 사용할 수 있습니다. 이는 수동 장치에는 자체 전원 공급 장치가 필요하지 않음을 의미합니다. 대신, 범위 내에 들어올 때 활성 NFC에 의해 생성된 전자기장에 의해 전원이 공급됩니다. 안타깝게도 NFC 기술은 스마트폰을 충전할 만큼 충분한 인덕턴스를 제공하지 않습니다. 하지만 QI 무선 충전도 거의 동일한 원리를 기반으로 합니다.

NFC 데이터 전송 주파수는 13,56MHz입니다. 106, 212 또는 424kbps로 데이터를 보낼 수 있습니다. 이는 연락처 정보에서 이미지 및 음악 공유에 이르기까지 다양한 데이터 전송에 충분히 빠릅니다.

장치 간 교환에 사용할 수 있는 정보 유형을 결정하기 위해 NFC 표준에는 현재 세 가지 작동 모드가 있습니다. 아마도 스마트폰에서 (NFC)의 가장 일반적인 용도는 PXNUMXP 모드일 것입니다. 이를 통해 두 개의 NFC 지원 장치가 서로 다양한 정보를 교환할 수 있습니다. 이 모드에서는 두 장치 모두 데이터를 보낼 때 활성 상태와 수신할 때 수동 상태 사이를 전환합니다.

읽기/쓰기 모드는 단방향 데이터 전송입니다. 스마트폰과 같은 활성 장치는 다른 장치와 통신하여 정보를 읽습니다. NFC 광고 태그도 이 모드를 사용합니다.

마지막 작동 모드는 카드 에뮬레이션입니다. NFC 장치는 스마트 또는 비접촉식 신용 카드로 작동하여 결제를 하거나 대중 교통 결제 시스템에 연결됩니다.

블루투스와의 비교

그렇다면 NFC는 다른 무선 기술과 어떻게 다른가요? Bluetooth가 더 광범위하고 수년 동안 선두를 유지해 왔다는 점을 고려하면 NFC가 실제로 필요하지 않다고 생각할 수도 있습니다(그런데 위에서 언급한 스마트 홈 및 스마트 제조 시스템에서 널리 사용됩니다). 그러나 특정 상황에서 NFC에 상당한 이점을 제공하는 두 가지 기술 사이에는 몇 가지 중요한 기술적 차이점이 있습니다. NFC를 선호하는 주요 주장은 Bluetooth보다 훨씬 적은 전력이 필요하다는 것입니다. NFC는 주 전원 없이 작동하므로 앞에서 언급한 대화형 태그와 같은 수동 장치에 이상적입니다.

그러나 이러한 에너지 절약에는 여러 가지 중요한 단점이 있습니다. 특히 전송 범위가 블루투스에 비해 현저히 짧습니다. NFC의 작동 범위는 10cm, 단 몇 인치에 불과한 반면, Bluetooth는 소스에서 10m가 조금 넘는 거리에 데이터를 전송합니다. 또 다른 단점은 NFC가 블루투스보다 약간 느리다는 것입니다. Bluetooth 424의 경우 2,1Mbps, Bluetooth Low Energy의 경우 약 2.1Mbps에 비해 최대 속도는 1kbps로 데이터를 전송합니다.

그러나 NFC에는 더 빠른 연결이라는 한 가지 주요 이점이 있습니다. 유도 결합을 사용하고 수동 페어링이 없기 때문에 두 장치 간의 연결에는 XNUMX분의 XNUMX초 미만이 소요됩니다. 최신 Bluetooth는 매우 빠르게 연결되지만 NFC는 특정 시나리오에서는 여전히 매우 편리합니다. 그리고 현재로서는 모바일 결제가 부인할 수 없는 적용 분야입니다.

Samsung Pay, Android Pay 및 Apple Pay는 NFC 기술을 사용합니다. 하지만 Samsung Pay는 다른 기술과 다른 원리로 작동합니다. Bluetooth는 파일 전송/공유, 스피커 연결 등을 위한 장치 연결에 더 잘 작동하지만, 빠르게 발전하는 모바일 결제 기술 덕분에 NFC가 항상 이 세상에 자리잡기를 바랍니다.

그건 그렇고, Habr에 대한 질문입니다. 프로젝트에서 NFC 토큰을 사용합니까? 어떻게?

출처 : habr.com