Witajcie użytkownicy Habr! Zwracam uwagę na tłumaczenie artykułu „» autorstwa Roberta Triggsa. Wydawałoby się, po co autor oryginału miałby pisać na ten temat w 2019 roku, a dlaczego miałbym to tłumaczyć na progu 2020 roku? Dziś NFC znalazło swoje prawdziwe życie i przestało być technologią maniakalną dla tokenowych breloków. Teraz są to płatności, a po części inteligentny dom i inteligentna produkcja. A zatem dlaczego nie powtórzyć tego, co zostało już zrobione, a dla niektórych czegoś nowego?
NFC jest priorytetem w rozwoju technologii bezprzewodowej, dzięki rozwojowi systemów płatności online, takich jak Samsung Pay i Google Pay. Zwłaszcza jeśli chodzi o urządzenia flagowe, a nawet ze średniej półki (smartfony). Być może słyszałeś już to określenie, ale czym dokładnie jest NFC? W tej części przyjrzymy się, co to jest, jak działa i do czego służy.
NFC oznacza Near Field Communication i jak sama nazwa wskazuje, umożliwia komunikację krótkiego zasięgu pomiędzy kompatybilnymi urządzeniami. Wymaga to co najmniej jednego urządzenia do nadawania i drugiego do odbierania sygnału. Wiele urządzeń korzysta ze standardu NFC i będą uważane za pasywne lub aktywne.
Do pasywnych urządzeń NFC zaliczają się znaczniki i inne małe nadajniki, które wysyłają informacje do innych urządzeń NFC bez konieczności posiadania własnego źródła zasilania. Nie przetwarzają jednak żadnych informacji przesyłanych z innych źródeł i nie łączą się z innymi urządzeniami pasywnymi. Często wykorzystuje się je np. w tablicach interaktywnych na ścianach lub w reklamach.
Urządzenia aktywne mogą wysyłać lub odbierać dane oraz komunikować się między sobą, a także z urządzeniami pasywnymi. W tej chwili najpowszechniejszą formą aktywnego urządzenia NFC są smartfony. Dobrymi przykładami tej technologii są także czytniki kart transportu publicznego i terminale płatnicze z ekranem dotykowym.
Jak działa NFC?
Teraz wiemy, czym jest NFC, ale jak to działa? Podobnie jak Bluetooth, Wi-Fi i inne sygnały bezprzewodowe, NFC działa na zasadzie przesyłania informacji za pomocą fal radiowych. Komunikacja bliskiego zasięgu (Near Field Communication) to jeden ze standardów bezprzewodowej transmisji danych. Oznacza to, że urządzenia muszą spełniać określone specyfikacje, aby mogły się ze sobą poprawnie komunikować. Technologia zastosowana w NFC opiera się na starych ideach RFID (Identyfikacji Częstotliwości Radiowej), która do przesyłania informacji wykorzystywała indukcję elektromagnetyczną.
Oznacza to jedną istotną różnicę między NFC a Bluetooth/WiFi. Ten pierwszy może służyć do indukowania prądu w elementach pasywnych (pasywny NFC), a także po prostu do przesyłania danych. Oznacza to, że urządzenia pasywne nie wymagają własnego zasilania. Zamiast tego są zasilane przez pole elektromagnetyczne generowane przez aktywną technologię NFC, gdy znajdzie się ona w zasięgu. Niestety technologia NFC nie zapewnia wystarczającej indukcyjności, aby naładować nasze smartfony, ale bezprzewodowe ładowanie QI opiera się na bardzo tej samej zasadzie.
Częstotliwość transmisji danych NFC wynosi 13,56 megaherca. Dane możesz przesyłać z szybkością 106, 212 lub 424 kb/s. Jest to wystarczająco szybkie, aby umożliwić przesyłanie szerokiego zakresu danych – od informacji kontaktowych po udostępnianie zdjęć i muzyki.
Aby określić, jaki rodzaj informacji będzie dostępny do wymiany między urządzeniami, standard NFC ma obecnie trzy różne tryby działania. Być może najczęstszym zastosowaniem (NFC) w smartfonach jest tryb peer-to-peer. Dzięki temu dwa urządzenia obsługujące technologię NFC mogą wymieniać między sobą różne informacje. W tym trybie oba urządzenia przełączają się pomiędzy aktywnym podczas wysyłania danych i pasywnym podczas odbierania.
Tryb odczytu/zapisu to jednokierunkowy transfer danych. Aktywne urządzenie, na przykład Twój smartfon, komunikuje się z innym urządzeniem, aby odczytać z niego informacje. Tagi reklamowe NFC również korzystają z tego trybu.
Ostatnim trybem działania jest emulacja karty. Urządzenie NFC działa jak inteligentna lub zbliżeniowa karta kredytowa, umożliwiająca dokonywanie płatności lub łączenie się z systemami płatności w transporcie publicznym.
Porównanie z Bluetoothem
Czym zatem NFC różni się od innych technologii bezprzewodowych? Można by pomyśleć, że NFC nie jest tak naprawdę potrzebne, biorąc pod uwagę, że Bluetooth jest bardziej rozpowszechniony i od wielu lat utrzymuje się na czele (a przy okazji dominuje we wspomnianych powyżej systemach inteligentnego domu i inteligentnej produkcji). Istnieje jednak kilka ważnych różnic technicznych między nimi, które w pewnych okolicznościach dają NFC znaczące korzyści. Głównym argumentem przemawiającym za NFC jest to, że wymaga znacznie mniej energii niż Bluetooth. Dzięki temu NFC idealnie nadaje się do urządzeń pasywnych, takich jak wspomniane wcześniej znaczniki interaktywne, ponieważ działają one bez głównego źródła zasilania.
Jednak ta oszczędność energii ma wiele znaczących wad. W szczególności zasięg transmisji jest znacznie krótszy niż w przypadku Bluetooth. Podczas gdy NFC ma zasięg roboczy 10 cm, zaledwie kilka cali, Bluetooth przesyła dane nieco ponad 10 metrów od źródła. Kolejnym minusem jest to, że NFC jest nieco wolniejsze niż Bluetooth. Przesyła dane z maksymalną prędkością zaledwie 424 kb/s, w porównaniu do 2,1 Mb/s w przypadku Bluetooth 2.1 lub około 1 Mb/s w przypadku Bluetooth Low Energy.
Ale NFC ma jedną zasadniczą zaletę: szybsze połączenia. Dzięki zastosowaniu sprzężenia indukcyjnego i braku ręcznego parowania, połączenie dwóch urządzeń trwa mniej niż jedną dziesiątą sekundy. Chociaż nowoczesny Bluetooth łączy się dość szybko, NFC jest nadal bardzo wygodny w niektórych scenariuszach. I na razie płatności mobilne są jego niezaprzeczalnym obszarem zastosowania.
Samsung Pay, Android Pay i Apple Pay korzystają z technologii NFC – choć Samsung Pay działa na innej zasadzie niż pozostałe. Chociaż Bluetooth działa lepiej w przypadku łączenia urządzeń w celu przesyłania/udostępniania plików, łączenia się z głośnikami itp., mamy nadzieję, że NFC zawsze będzie mieć miejsce na tym świecie dzięki szybko rozwijającym się technologiom płatności mobilnych.
Przy okazji pytanie do Habra - czy wykorzystujecie tokeny NFC w swoich projektach? Jak?
Źródło: www.habr.com