Najnowsze artykuły
Technologie RFID i EPC | NFC – rewolucja czy chwilowa moda?
2678
post-template-default,single,single-post,postid-2678,single-format-standard,ajax_fade,page_not_loaded,smooth_scroll,,qode-theme-ver-1.4.1,wpb-js-composer js-comp-ver-4.3.4,vc_responsive

NFC – rewolucja czy chwilowa moda?

NFC – rewolucja czy chwilowa moda?

20:36 02 Styczeń w Technologia

 

Niniejszy artykuł traktuje o stosunkowo młodej technologii NFC – jej zaletach, wadach, zastosowaniach i wizjach w przyszłości. Pojawiła się ona niedawno (w ok 2006 roku) i aktualnie rozwija się prężnie. Pozostaje pytanie, czy technologia ta wkrótce zdominuje rynek, a wraz z nim nasze życie codzienne, czy minie i popadnie w zapomnienie, jak dziesiątki technologii, które ogłaszane były rewolucyjnymi?

Pierwsza część artykułu to opisana pokrótce historia powstania NFC, przedstawienie jej podstawowych funkcjonalności oraz firm, które zdecydowały się na wspieranie jej.

Druga część natomiast zawierać będzie opis popularnych zastosowań tej technologii wraz z ich wadami i zaletami. NFC, jak każda nowa technologia, boryka się z pewnymi problemami dotyczącymi wdrożenia jej, bezpieczeństwa i standaryzacji. Jest jednak na tyle obiecująca, że najwięksi giganci światowej telefonii bez wahania inwestują w jej rozwój. Czy słusznie?


Historia, rozwój funkcjonalności i główni wspierający

NFC (Near field communication) to standard opierający się na technologii RFID. Pierwsze oficjalne wzmianki o niej pojawiły się w 2004 roku, kiedy to Sony, Phillips i Nokia stworzyły NFC forum, które zapoczątkowało rozwój przekazywania technologii za pomocą dotknięcia (Touch-based). Głównym założeniem był łatwy dostęp do informacji, usług i rozrywki, pozwalając użytkownikowi na bardzo szybką i efektywną interakcję z jego otoczeniem. Wydarzenie to było pewnego rodzaju iskrą, która rozpoczęła wyścig konkurencyjnych firm. W 2006 roku pojawił się pierwszy telefon, w którym zaimplementowano standard NFC – Nokia 6131.

Mały i niepozorny pionier NFC – Nokia 6131

Aktualnie istnieje już kilkadziesiąt aparatów korzystających z NFC, produkowanych przez firmy takie jak Acer, Asus, HTC, Samsung, LG, Sony oraz kilku innych, mniejszych producentów. Niektóre z modeli to:

  • Firmy Acer – seria Liquid
  • Asus – Nexus 7, zwany też Google Nexus
  • HTC – głównie seria One
  • Samsung – Galaxy (pierwszy model, jak i jego następne rewizje)
  • LG – Optimus
  • Sony – seria Xperia (większość nowych modeli i ich wariantów)

Operatorzy zachęcają do kupna nowoczesnych aparatów, podkreślając użytą w nich technologię, a producenci licznymi reklamami zachwalają coraz to nowsze funkcjonalności i zastosowania NFC. Aktualnie podstawowym zadaniem NFC jest przyspieszenie i ułatwienie transferu danych między dwoma urządzeniami mobilnymi, tak, aby nawet największy laik był w stanie z łatwością go przeprowadzić i obsłużyć. Maksymalny zasięg działania (technologiczny) to ok 20 cm, jednak zwykle sygnał przekazywany jest albo przy bezpośrednim dotknięciu, albo ok 2,3 cm. Dzięki temu zabiegowi, statystyczny użytkownik nie musi martwić się o odnalezienie sparowanego urządzenia poprzez aplikację (tak jak ma to miejsce w przypadku Bluetooth), co znacząco ułatwia cały proces. Użycie NFC wiąże się też z dużo mniejszym zużyciem energii, co sprzyja ekologii i wygodzie obsługi telefonu lub tabletu. Z prostego przekazywania pojedynczych danych, technologia wyewoluowała do aktualnej postaci, gdzie wysyłać można całe kontakty, pliki, a nawet ustawiania za pomocą zbliżenia do inteligentnego taga całych profili albo z góry zdefiniowanych ciągów zadań (tak jak np. Sony Xperia Smart Tags™). Ostatnią popularną nowinką jest możliwość użycia urządzenia mobilnego jako karty płatniczej, o czym m.in traktuje następna część artykułu.

Porównanie technologii NFC z Bluetooth

– Zasięg

NFC ma zasięg około 20 cm, Bluetooth około 50 – 100 metrów. Na tym polu wygrywa Bluetooth, jednak należy pamiętać, że czasami krótki zasięg i związana z nim dyskrecja może być priorytetem.

– Szybkość transferu

Dla NFC jest to 424 kbit/s, dla Bluetooth jest to około 2,1 mbit/s. Tutaj Bluetooth prowadzi, mała przepustowość NFC  w pewnym stopniu ogranicza jej zastosowania, trudno jest wysyłać za jej pomocą pliki większe niż przeciętne pliki muzyczne.

– Pobór energii

Z poborem energii oscylującym wokół 15 mA, NFC wygrywa z dość „energożernym” Bluetooth, wykorzystującym kilkukrotnie większe ilości energii podczas przesyłu danych (zużycie różni się wraz z klasami Bluetooth, przeciętnie między 2 a 16 mW)

– Czas sparowania

Tutaj ponownie prowadzi NFC, którego czas sparowania (mniej niż 0,1 sekundy) jest znacznie krótszy niż mogące trwać do 6 sekund połączenia za pomocą Bluetooth.

NFC  to technologia pracująca w standardzie ISO 13157, BT natomiast IEEE 802.15.1. Częstotliwość na jakiej pracuje NFC jest dużo mniejsza od Bluetooth, odpowiednio 13,56 MHz i 2,4-2,5 GHz. NFC to transmitery krótkiego zasięgu, posiadające stosunkowo niską przepustowość danych, a Bluetooth to bardziej dalekosiężna metoda przesyłu nawet większych plików (swobodnie przesyłać można dane o wielkości nawet kilkudziesięciu MB). Powoduje to, że technologie te są raczej komplementarne niż substytucyjne i trudno mówić o „wygranej” technologii i bezpośrednim pojedynku.

 

Zastosowania, wady i zalety NFC

Informacje i rozrywka

Błyskawiczne przesyłanie informacji między użytkownikami to pierwsze zastosowanie NFC jakie pojawiło się w telefonach komórkowych. Dotychczasowa technologia Bluetooth pozwalała na to, jednak wymóg sparowania obu komunikujących się aparatów telefonicznych, stosunkowo długi czas trwania połączenia (ok 6 sekund) i wysoki pobór energii mógł odstraszyć niektórych użytkowników. W tym miejscu wchodzi NFC, które w przeciągu około jednej dziesiątej sekundy odnajduje połączenie i rozpoczyna transfer, pobierając przy tym znikome ilości energii (ok 15 mA). Zasadniczą różnicą jest też zasięg obu technologii, który przy NFC wynosi maksymalnie 20 cm, a przy Bluetooth nawet do 100 m. Paradoksalnie, krótki zasięg systemu NFC i długi systemu Bluetooth, jest jednocześnie wadą i zaletą, co separuje obie te technologie, czyniąc je użytecznymi w zupełnie innych sytuacjach. Czasami  niemożliwe jest zbliżenie dwóch urządzeń na odległość dotyku, wtedy daleki zasięg jest cechą konieczną. Jednak w sytuacji np. konferencji, może on być zgubny – w wyszukiwarce urządzeń, z którymi możemy się sparować, może w ten sposób pojawić się kila, kilkadziesiąt, a nawet kilkaset urządzeń z aktywnym modułem bluetooth, co w skrajnym wypadku uniemożliwi całkowicie przesył danych. Podobnie jest z danymi prywatnymi lub utajnionymi, przy których zależy nam na dyskrecji podczas transferu. Wymóg punktowego zbliżenia telefonu może być także bardzo efektywny przy rozwiązaniach takich jak choćby E-Menu w restauracjach, gdzie klient najeżdża na wybraną potrawę i otrzymuje szczegółowy opis potrawy lub sposób jej przygotowania. Niekwestionowaną zaletą NFC jest też oczywiście czas połączenia, który otwiera drogę do np ulicznych reklam, tagów zawierających rozkłady jazdy w środkach transportu masowego, łatwego przekazywania wizytówek i innych pomysłów, których wcielenie mijałoby się z celem przy długich czasach połączenia. Niestety pakiety przesyłane przez NFC poruszają się wolniej niż przez bluetooth (odpowiednio 424 kb/s i 2,1 mbit/s), przez co utrudnione jest przesyłanie dużych plików, co może być pewnym ograniczeniem i przeszkodą w użytkowaniu tej technologii.

Xperia™ SmartTags

Ostatnią nowością w ułatwieniach dla użytkownika dzięki NFC są wymyślone przez Sony Xperia™ SmartTags, które po zetknięciu z telefonem aktywują ustalony wcześniej profil, a nawet całą sekwencję zadań, takich jak choćby włączenie odtwarzacza muzyki, zmiana tapety i wysłanie SMSa w jednym momencie. Jest to technologia ciągle rozwijana, ponieważ na razie jej użyteczność jest przeciętna a zastosowanie dość sytuacyjne. Chwilowo dużym progiem dla zastosowania NFC może być też ograniczona liczba urządzeń, która ją obsługuje. Wada ta jednak zniknie z czasem, ponieważ liczba dostępnych urządzeń obsługujących NFC rośnie bardzo szybko. W zeszłym roku firma Nokia zaprezentowała nowatorskie, bardzo ciekawe urządzenie – Nokia 360. Jest to bezprzewodowy głośnik, w domyśle zaprojektowany jako przenośny i bardzo prosty w obsłudze. Dzięki wbudowanemu chipowi NFC, umożliwiono sparowanie go z urządzeniami  także posiadającymi go, pozwalając na odsłuchiwanie multimediów zamieszczonych na nich. Idea jest ciekawa, ponieważ zainstalowana w głośniku bateria pozwala na nawet 20 godzin działania, a ładowana jest poprzez bardzo popularne ostatnimi czasy MicroUSB. W połączeniu z bardzo kompaktowymi wymiarami, staje się on wymarzonym głośnikiem dla każdego, komu zależy na odsłuchiwaniu muzyki nagranej na swój telefon/tablet w praktycznie dowolnym miejscu i czasie. Dla chętnych istnieje również funkcja pozwalająca na sparowanie dwóch głośników Nokia 360 z jednym urządzeniem, tworząc dźwięk stereo.

Nokia 360 – krótki film przedstawiający możliwości

Podsumowując, podstawowe zalety i wady NFC jako metody transferu informacji to:

Zalety:

  • natychmiastowe połączenie (ok 0.1 sekundy)
  • niskie zużycie baterii (ok 15 mA)
  • mały zasięg (w przypadkach, kiedy wymagana jest np dyskrecja albo precyzja połączenia)
  • łatwość obsługi
  • duży potencjał i elastyczność technologii daje szanse na powstawanie coraz to nowszych funkcji, aplikacji i urządzeń współpracujących

Wady:

  • mały zasięg (w przypadkach, gdy zbliżenie urządzeń jest niemożliwe)
  • stosunkowo wolny przepływ danych
  • póki co ograniczone funkcjonalności
  • rosnąca, ale wciąż mała liczba urządzeń obsługujących NFC

Płatności i bankowość

W zeszłym roku firma Research in motion razem z MasterCard opracowały system pozwalający płacić za pomocą technologii NFC tak samo jak kartami zbliżeniowymi z systemem PayPass™. Chwilę później do inicjatywy płatności przez telefon dołączyło się Google, tworząc aplikację Google Wallet. Obwieszczane początkowo jako rewolucje w codziennych płatnościach borykają się niestety z dużymi problemami dotyczącymi bezpieczeństwa. Tak jak przy transferze dzwonków, tapet, krótkich informacji itp szyfrowanie i zabezpieczenie danych nie jest sprawą priorytetową, tak w przypadku obrotu realnymi pieniędzmi, staje się to głównym problemem, hamującym rozwój tej metody płatności. Największa zaleta technologii, czyli bezprzewodowość, jest czynnikiem tworzącym bardzo duże zagrożenie przy transakcjach pieniężnych. Posiadacz konta np. Google Wallet może być celem ataku przeprowadzonego za pomocą anteny wyłapującej sygnał radiowy. W takim przypadku dojść może do kradzieży lub zablokowania środków pieniężnych użytkownika, bez jego wiedzy o tym. Istnieją także donosy, że aplikacje pozostawiały wszystkie ważne szczegóły transakcji w ukrytych plikach telefonu, które w przypadku zmodyfikowanego oprogramowania były łatwo dostępne dla potencjalnego złodzieja. Aktualnie Google pracuje nad licznymi rozwiązaniami dotyczącymi bezpieczeństwa środków pieniężnych i danych użytkowników aplikacji, wprowadzając np. wymóg wpisania kodu PIN albo dając możliwość otrzymania fizycznej karty. Jest to niestety uwstecznianie, które odbiera główne zalety, którymi firma reklamowała swój program. Ponownie problemem jest też mała liczba aktualnie obsługujących NFC telefonów i trudność w przekonaniu użytkowników do korzystania z nowej metody, wszak zagrożenia związane z ewentualną kradzieżą pieniędzy są poważnym czynnikiem odrzucającym ludzi.

Filmik przedstawiający płatność dzięki NFC krok po kroku.

Płatność dzięki chipowi NFC jest podobna do płatności kartami korzystającymi z PayPass. Urządzenie z anteną NFC zbliżane jest do terminalu kart, w którym kasjer wcześniej wprowadził sumę zakupu. Po chwili na wyświetlaczu użytkownika pojawia się zapytanie o kod PIN karty – wpisując go wysyłamy automatycznie SMS do centrali. Po chwili otrzymujemy SMS z potwierdzeniem zapłaty. Jest to proces wręcz uwsteczniający opłaty środkami płatniczymi, który zamiast skracać go, wydłuża go o kolejne kroki. Aplikacja Google Wallet zmieniła ten proces i usunęła etap wysyłania/oczekiwania na SMS – przed każdym użyciem transakcji wpisać należy kod PIN, co uruchamia antenę NFC. Po zakończonej transakcji antena wyłącza się i nie ma możliwości wykonania następnych płatności bez ponownego wprowadzenia kodu. Przyspiesza to płatność, jednak w praktyce wykorzystanie zwykłych kart płatniczych sprowadza się do tej samej liczby kroków, a używanie kart PayPass jest nawet szybsze i wygodniejsze. Jedną z nielicznych zalet tego typu płatności jest fakt, że aplikacje płatnicze (np Google Wallet) mogą ułatwić użytkownikowi zakupy, wskazując najbliższe sklepy, promocje itp (dzięki współpracy z aplikacją Google Maps).

Atrakcyjną wizją natomiast wydają się bankomaty zbliżeniowe, takie jak Orange Cash, wprowadzone niedawno w Polsce przez Bank Śląski. Innowacja polega na usunięciu konieczności włożenia do bankomatu karty płatniczej, zastępując weryfikację karty weryfikacją poprzez chip NFC. Samo zbliżenie telefonu i wpisanie kodu PIN do bankomatu upoważnia nas do skorzystania z niego. Jest to pomysł faktycznie skracający domyślny czas korzystania z bankomatu, znajdzie on też z pewnością przychylność u użytkowników, których karty płatnicze były „połykiwane” przez bankomaty. Uniemożliwiony jest także skimming, który pozwalał złodziejom na zczytywanie kart magnetycznych. Oczywiście, zagrożenie nie minie całkowicie ze względu na uruchamianą antenę NFC, jednak w przypadku używania bankomatów zawsze wskazana jest ostrożność, więc nie jest to zagrożenie większe niż dotychczas.

Orange Cash

Reasumując, Zalety:

  • wygoda użytkowania (wszystko w jednym telefonie/tablecie)
  • szybkość transakcji (w porównaniu do płatności gotówką)

Wady:

  • ryzyko kradzieży, blokady konta i innych niepożądanych sytuacji (przy aktualnych rozwiązaniach)
  • wciąż mała liczba urządzeń obsługujących NFC
  • strach przed nową technologią utrudnia jej wprowadzenie
  • w praktyce, mała wygoda użytkowania przy aktualnym poziomie rozwoju aplikacji i systemów

 

Google Wallet – precz plastikowym kartom i portfelom, ale czy na pewno?

Opłaty w transporcie publicznym

Jednym z eksperymentów wykorzystujących NFC jest też zastosowanie jej w środkach transportu publicznego. Dzięki zainstalowanym w pojazdach i przystankach tagom, jesteśmy w stanie zarówno otrzymywać aktualny rozkład jazdy i informacje o ewentualnych opóźnieniach i problemach, jak i nabywać bilety. Ten nowatorski pomysł wprowadzony został już testowo w Helsinkach, dzięki firmie Nokia. Wizja systemu jest bardzo dobra i istnieje możliwość, że w przyszłości będzie to sprawdzona i uniwersalna metoda na uiszczanie opłat za transport miejski ze względu na jej prostotę. Aktualnie jest to jednak praktycznie nieosiągalne (w najbliższym czasie) z powodu zbyt małej liczby urządzeń pracujących ze standardem NFC – głównym wymogiem w przypadku transportu publicznego jest masowość, czego ta technologia nie jest w stanie zapewnić na dzień dzisiejszy.

Zalety:

  • prostota i wygoda obsługi (zakup biletu na dotyk)
  • prostota wdrożenia tagów w pojazdach i na przystankach

Wady:

  • stanowczo za mała liczba dostępnych na daną chwilę urządzeń, aby rozwiązanie stało się uniwersalne

Podsumowanie

Technologia NFC jest jeszcze stosunkowo młoda, więc trudno wciąż stwierdzić pewnie, czy jest rewolucyjna. Wraz ze wzrostem liczby urządzeń w obiegu i rozwojem aplikacji jej wspierających, będzie najprawdopodobniej formowała się jako prosty w obsłudze, nowatorski sposób na przesyłanie danych dla mas. Ma więc przed sobą obiecującą przyszłość, wypełniając konkretną niszę. Z pewnością nie zastąpi jednak całkowicie wszystkich metod komunikacji i transferu, ponieważ jej ograniczenia i zagrożenia związane z jej użytkowaniem na to nie pozwalają. Nie powinno się jednak też nazwać NFC chwilową modą – technologia ta wchodzi na rynek coraz szybciej i głębiej, a liderzy komunikacyjni ani myślą o odstąpieniu od jej rozwoju. Ułatwienia dostępu, jakie ze sobą niesie, są nie do przeoczenia i zmieniają spojrzenie na komunikację krótkiego zasięgu. Dlatego też aktualnie najlepiej potraktować ją jako krok w ewolucji technologii bezprzewodowych. Jest na tyle duży, że z pewnością wpłynie pozytywnie na ich rozwój poprzez zainteresowanie komunikacyjnych gigantów, jednak to od przyszłych wynalazków i myśli technologów zależy, czy NFC rozwinie się w dominującą, rewolucyjną technologię, która diametralnie odmieni nasze codziennie życie.

 

Źródła:

http://en.wikipedia.org/wiki/Near_field_communication

http://en.wikipedia.org/wiki/Google_Wallet

http://www.nfc-forum.org/news/pr/view?item_key=d8968a33b4812e2509e5b74247d1366dc8ef91d8

http://www.nfcworld.com/2012/11/14/321130/helsinki-gets-nfc-tram-stops/

http://di.com.pl/news/46862,0,Prosze_PIN_i_zielony_Google_Wallet_robi_krok_wstecz.html

http://www.mobile-internet.pl/Artykuly_i_testy,79,Technologia-NFC-ulatwi-nasze-zycie

http://www.chip.pl/artykuly/artykuly-partnerow/2012/03/xperia-s-z-technologia-nfc-ulatwia-zycie

http://events.iaik.tugraz.at/RFIDSec06/Program/papers/002%20-%20Security%20in%20NFC.pdf

http://www.pb.pl/2849071,21494,pierwszy-w-polsce-bankomat-zblizeniowy

http://nesl.ee.ucla.edu/fw/documents/reports/2007/poweranalysis.pdf

Oceń ten artykuł