Dobrý deň, užívatelia Habr! Do pozornosti dávam preklad článku “» od Roberta Triggsa. Zdalo by sa, prečo by pôvodný autor písal na túto tému v roku 2019 a prečo by som ju mal prekladať na prahu roku 2020? Dnes NFC našlo svoj skutočný život a prestalo byť geekskou technológiou pre tokenové kľúčenky. Teraz sú to platby a čiastočne inteligentná domácnosť a inteligentná výroba. Prečo teda nezopakovať to, čo už bolo urobené, a pre niektorých aj niečo nové?
NFC je prioritou vo vývoji bezdrôtovej technológie vďaka rozvoju online platobných systémov, ako sú Samsung Pay a Google Pay. Najmä pokiaľ ide o vlajkové lode a dokonca aj zariadenia strednej triedy (smartfóny). Možno ste už tento pojem počuli, ale čo to vlastne NFC je? V tejto časti sa pozrieme na to, čo to je, ako to funguje a na čo sa používa.
NFC je skratka pre Near Field Communication a ako už názov napovedá, umožňuje komunikáciu na krátku vzdialenosť medzi kompatibilnými zariadeniami. To si vyžaduje, aby aspoň jedno zariadenie vysielalo a druhé prijímalo signál. Množstvo zariadení používa štandard NFC a budú považované za pasívne alebo aktívne.
Pasívne zariadenia NFC zahŕňajú štítky a iné malé vysielače, ktoré odosielajú informácie iným zariadeniam NFC bez potreby vlastného zdroja energie. Nespracúvajú však žiadne informácie odoslané z iných zdrojov a nepripájajú sa k iným pasívnym zariadeniam. Často sa používajú napríklad na interaktívne nápisy na stenách alebo reklamy.
Aktívne zariadenia môžu odosielať alebo prijímať dáta a komunikovať medzi sebou, ako aj s pasívnymi zariadeniami. V súčasnosti sú smartfóny najbežnejšou formou aktívneho NFC zariadenia. Dobrými príkladmi tejto technológie sú aj čítačky kariet verejnej dopravy a platobné terminály s dotykovou obrazovkou.
Ako funguje NFC?
Teraz vieme, čo je NFC, ale ako to funguje? Podobne ako Bluetooth, Wi-Fi a iné bezdrôtové signály, aj NFC funguje na princípe prenosu informácií prostredníctvom rádiových vĺn. Near field communication je jedným zo štandardov pre bezdrôtový prenos dát. To znamená, že zariadenia musia spĺňať určité špecifikácie, aby spolu správne komunikovali. Technológia použitá v NFC vychádza zo starých myšlienok RFID (Radio Frequency Identification), ktorá využívala na prenos informácií elektromagnetickú indukciu.
To predstavuje jeden významný rozdiel medzi NFC a Bluetooth/WiFi. Prvý sa dá použiť na indukciu elektriny do pasívnych komponentov (pasívne NFC), ako aj na jednoduché odosielanie dát. To znamená, že pasívne zariadenia nevyžadujú vlastné napájanie. Namiesto toho sú napájané elektromagnetickým poľom generovaným aktívnym NFC, keď sa dostanú do dosahu. Bohužiaľ, technológia NFC neposkytuje dostatočnú indukčnosť na nabíjanie našich smartfónov, ale bezdrôtové nabíjanie QI je založené na takmer rovnakom princípe.
Frekvencia prenosu dát NFC je 13,56 megahertzov. Dáta môžete odosielať rýchlosťou 106, 212 alebo 424 kbps. To je dostatočne rýchle na celý rad dátových prenosov – od kontaktných informácií až po zdieľanie obrázkov a hudby.
Na určenie toho, aký typ informácií bude k dispozícii na výmenu medzi zariadeniami, má štandard NFC v súčasnosti tri rôzne režimy prevádzky. Snáď najbežnejšie použitie (NFC) v smartfónoch je ako režim peer-to-peer. To umožňuje dvom zariadeniam s podporou NFC vymieňať si medzi sebou rôzne informácie. V tomto režime sa obe zariadenia prepínajú medzi aktívnym pri odosielaní dát a pasívnym pri prijímaní.
Režim čítania/zápisu je jednosmerný prenos údajov. Aktívne zariadenie, napríklad váš smartfón, komunikuje s iným zariadením, aby z neho čítalo informácie. Tento režim využívajú aj reklamné značky NFC.
Posledným režimom prevádzky je emulácia karty. Zariadenie NFC funguje ako inteligentná alebo bezkontaktná kreditná karta na uskutočňovanie platieb alebo pripojenie k platobným systémom verejnej dopravy.
Porovnanie s Bluetooth
Ako sa teda NFC líši od iných bezdrôtových technológií? Možno si myslíte, že NFC naozaj nie je potrebné, keďže Bluetooth je rozšírenejší a drží si prvenstvo už dlhé roky (a, mimochodom, prevláda v inteligentnej domácnosti a inteligentných výrobných systémoch spomínaných vyššie). Existuje však niekoľko dôležitých technických rozdielov medzi týmito dvoma, ktoré poskytujú NFC za určitých okolností významné výhody. Hlavným argumentom v prospech NFC je, že vyžaduje oveľa menej energie ako Bluetooth. Vďaka tomu je NFC ideálny pre pasívne zariadenia, ako sú napríklad už spomenuté interaktívne značky, pretože fungujú bez hlavného zdroja napájania.
Táto úspora energie má však množstvo významných nevýhod. Najmä dosah prenosu je výrazne kratší ako Bluetooth. Kým NFC má pracovný dosah 10 cm, teda len pár palcov, Bluetooth prenáša dáta len niečo vyše 10 metrov od zdroja. Ďalšou nevýhodou je, že NFC je o niečo pomalšie ako Bluetooth. Prenáša dáta maximálnou rýchlosťou len 424 kbps v porovnaní s 2,1 Mbps pre Bluetooth 2.1 alebo približne 1 Mbps pre Bluetooth Low Energy.
NFC má však jednu veľkú výhodu: rýchlejšie pripojenie. Vďaka použitiu indukčnej väzby a absencii manuálneho párovania trvá spojenie dvoch zariadení menej ako jednu desatinu sekundy. Zatiaľ čo moderné Bluetooth sa pripája pomerne rýchlo, NFC je stále veľmi výhodné pre určité scenáre. A zatiaľ sú mobilné platby jeho nepopierateľnou oblasťou použitia.
Samsung Pay, Android Pay a Apple Pay využívajú technológiu NFC – aj keď Samsung Pay funguje na inom princípe ako ostatné. Zatiaľ čo Bluetooth funguje lepšie na pripojenie zariadení na prenos/zdieľanie súborov, pripojenie k reproduktorom atď., dúfame, že NFC bude mať v tomto svete vždy miesto vďaka rýchlo sa rozvíjajúcim technológiám mobilných platieb.
Mimochodom, otázka pre Habra – používate vo svojich projektoch NFC tokeny? Ako?
Zdroj: hab.com