Что такое NFC-метки и считыватели? Как они работают?

Apr 03, 2023

Партнерские ссылки на Android Authority могут приносить нам комиссию. Узнать больше.

NFC, или связь ближнего радиуса действия, — это популярная беспроводная технология, позволяющая передавать данные между двумя устройствами, находящимися в непосредственной близости друг от друга. Он часто используется как более быстрая и безопасная альтернатива QR-кодам для других приложений ближнего действия, таких как мобильные платежи. На самом деле в этой технологии нет ничего особенного — у вас есть электронные считывающие устройства, которые позволяют считывать данные с различных тегов NFC.

Тем не менее, метки NFC удивительно универсальны и, как правило, полезны в ситуациях, когда вам может потребоваться без особых усилий передать небольшие объемы данных. В конце концов, касание поверхности требует меньше времени и усилий, чем использование Bluetooth-сопряжения или ввод паролей Wi-Fi. Сегодня многие цифровые камеры и наушники имеют встроенные метки NFC, по которым можно просто коснуться, чтобы быстро инициировать беспроводное соединение.

Если вы когда-нибудь задумывались, как работают метки и считыватели NFC, эта статья для вас. В следующих разделах мы кратко рассмотрим, как они работают, а также как вы можете читать и записывать данные в тег с помощью смартфона.

Метки NFC и считыватели взаимодействуют друг с другом по беспроводной сети. Теги хранят на себе небольшой объем данных, которые передаются читателю в виде электромагнитных импульсов.

ПЕРЕХОД К КЛЮЧЕВЫМ РАЗДЕЛАМ

NFC-метки бывают разных форм и размеров. Самые простые из них часто строятся в виде квадратной или круглой наклейки. Такие метки имеют чрезвычайно простую конструкцию — состоят из тонкой медной катушки и небольшого места для хранения данных на микрочипе.

Катушка позволяет метке беспроводным способом получать питание от считывателя NFC посредством процесса, известного как электромагнитная индукция. По сути, всякий раз, когда вы подносите считыватель NFC с питанием к метке, последний получает питание и передает любые данные, хранящиеся в его микрочипе, на устройство. Теги также могут использовать шифрование с открытым ключом, если задействованы конфиденциальные данные, для предотвращения подделки и других злонамеренных атак.

Поскольку базовая структура метки NFC довольно проста, вы можете разместить необходимое оборудование в самых разных форм-факторах. Возьмите с собой ключ-карты отеля или карты доступа в целом. Обычно это просто пластиковые карты с медными обмотками и памятью на микрочипе. Тот же принцип применяется к кредитным и дебетовым картам, оснащенным NFC, которые содержат тонкие медные дорожки, проходящие по периметру карты.

Стоит отметить, что смартфоны с поддержкой NFC также могут выступать в качестве метки NFC. В отличие от RFID, который поддерживает только одностороннюю связь, NFC может обеспечить двустороннюю передачу данных. Это позволяет вашему телефону, например, эмулировать встроенный тег NFC, подобный тем, которые используются для бесконтактных платежей. Это, конечно, гораздо более совершенные устройства, но основной принцип работы все тот же.

Большинство меток NFC соответствуют стандарту ISO 14443 для беспроводной передачи данных на основе близости. Также существует пять подтипов, которые удобно обозначаются типами с 1 по 5. Теги типа 1 являются наименее продвинутыми, поскольку они способны хранить менее одного килобайта данных. Это всего лишь несколько сотен символов текста — поэтому в таком теге достаточно памяти для хранения URL-адреса или пароля Wi-Fi, но не более того. Скорость передачи данных также не особенно велика, около 100 кбит/с.

На другом конце спектра метки NFC типа 5 способны хранить в памяти 32 КБ. Они также могут передавать данные примерно в четыре раза быстрее, чем теги типа 1. Это все еще не так уж и много данных по сравнению с типичной картой microSD того же физического размера. Однако этого более чем достаточно для таких случаев использования, как продажа билетов и контроль доступа. Эти типы меток могут также предлагать дополнительные функции, такие как устойчивость к несанкционированному вмешательству и улучшенные возможности обработки помех.

Однако, как и следовало ожидать, производство более продвинутых меток NFC обходится дороже. Учитывая, как мало данных часто передается через эту среду, большинство приложений достаточно обслуживаются более примитивными типами. Метки типа 1 и 2, которые встречаются гораздо чаще, стоят всего несколько центов при покупке оптом.