NFC Эксперт Как устроены пластиковые карты
Платежная карта (или смарт-карта) представляет собой микропроцессор, помещенный в металлический корпус, который в свою очередь, установлен в пластиковый прямоугольник определенного размера. В микропроцессоре установлена своя операционная система, куда записывается платежное приложение конкретного поставщика услуги, которое затем «совмещается» с платежными данными конкретного клиента.
Данные на карте зашифровываются и закрываются специальными ключами, так что изменить их позднее невозможно. Помимо этого, можно различить состояние карты до и после персонализации, а это означает, что полностью исключается возможность подделывания каких-либо данных после того, как карта выпущена.
Контактируя со считывателем, карта получает необходимое для работы питание, запускает операционную систему и установленное в ней приложение, которое в свою очередь «общается» со считывателем. Бесконтактные карты работают точно так же, только питание получают от электромагнитного поля считывателя на кассе или турникете.
Для пластиковой карты была важна определенная стандартизированная форма, чтобы карта могла быть считана в любом терминале, но с переходом к бесконтактным картам форма перестала иметь значение, что дает возможность использовать в качестве «носителя» карты (микропроцессора с платежным приложением) практически любой объект, будь то браслет, часы, брелок, пластиковую карту или телефон.
История появления технологии в телефоне
Считается, что это относительно молодая разработка. Её появление относят к 2004 году: именно в этот период три прославленных компании Nokia, Philipps и Sony организуют «Форум NFC», а спустя три года внедряют интегрируют первые NFC-метки в телефон Nokia.
Уже много написано о NFC. Причем, одно и то же, копируется и кочует из одной статьи в другую, из видео в аналогичное видео. Википедия дает свой, оригинальный вариант восприятия. Мне он кажется наиболее образным, его и примем за основу.
Представьте себе трансформатор, думаю, ни у кого нет с этим проблем. Чтобы реализовать идею на практике пришлось встроить в «тело» смартфона рамочную антенну, излучающую с помощью специального чипа электромагнитные волны на радиочастоте. Так вот, магнитные поля двух устройств с NFC-модулем, генерируемые с помощью передающих антенн, представляют собой в чистом виде трансформатор, с одной лишь оговоркой, что обмотки (первичная и вторичная) есть, но сердечник отсутствует. Вернее, он является воздушным.
Итак, поднеся на близкое расстояние (менее 20 см) друг к другу, два телефона с NFC чипом, возникающие электромагнитные поля воздействуют друг на друга таким образом, что в одном из них, согласно законам физики, появляется электрический ток, несущий в себе закодированный цифровой сигнал.
Такова суть бесконтактной технологии в ближнем поле (перевод с английского аббревиатуры NFC), если смартфоны развести на большие расстояние, то сердечник «рвется» и связь прерывается. В случае если у вас смартфон супер больших размеров, скорее фаблет, но еще не планшет, то для правильной ориентации модуля в пространстве нужно знать одно единственное правило. Антенну прячут за задней крышкой, иногда помечая ее специальной наклейкой.
Для полноты картины нужно добавить, что если обмен данными происходит с обеих сторон — это означает активный режим связи. Иначе говоря, имеем два телефона, и они воздействуют друг на друга, передавая нужные файлы от инициатора к целевому устройству.
Описываемая в статье бесконтактная оплата, является случаем пассивного режима технологии NFC. Когда целевое устройство (торговый терминал, например) работает простым ретранслятором, или передатчиком неких сигналов, задаваемых смартфоном.
Получилось не сильно просто в объяснении, но дальше пойдет легче. С помощью описанных алгоритмов передачи данных на близкое расстояние, происходит главное, из-за чего городился огород. А именно: смартфон, вооруженный NFC-инновацией, позволяет в закодированном виде послать цифровые сведения о платежном инструменте (личной дебетовой или кредитной карте).
В нужный момент, банковская карта появится на экране девайса, будто она самая настоящая. Никакого волшебства здесь нет и в дальнейшем мы в этом убедимся. Нужно лишь создать для этого все условия, о чем пойдет речь в следующей части статьи.
Запись платежной карты в телефон
Для того чтобы воспользоваться мобильным телефоном в качестве носителя платежных карт, в него необходимо установить похожий микропроцессор, куда можно будет записывать платежные приложения. Такой микропроцессор в телефоне называется Secure Element, а NFC-модуль выполняет функции контроллера.
Secure Element может быть либо встроенным в материнскую плату телефона, либо находиться на отделяемом модуле: SIM-карте или SD-карте.
Если в телефоне находится такой же микропроцессор, как и в пластиковых картах, то в телефон можно записывать такие же платежные приложения и осуществлять бесконтактные платежи, поднесением телефона к считывателю.
Первыми в РФ попытались перенести карту в телефон сотовые операторы, например, «МТС» и банк «Русский Стандарт», «Мегафон» и транспортная карта в г. Екатеринбург, «Билайн» и транспортная карта в г. Казань и т.п. Чтобы сделать это, им понадобилось закупить специальные SIM-карты с Secure Element, договориться с транспортной компанией или банком о записи на эти карты платежного приложения, осуществить процесс «контактной персонализации», а затем обменивать старые SIM-карты абонентов на новые.
Потребителям пришлось посещать центры обслуживания операторов для замены SIM-карт, а в итоге они получили только одну определенную карту в телефоне, после истечения срока действия которой всю операцию придется повторить. Однако если клиентам будут нужны несколько разных карт и в разных регионах, то SIM-карте придется долго путешествовать, перед попаданием в руки пользователей.
Проверяем девайс на наличие NFC
Захотели попробовать технологию на практике, но не знаете, есть ли такая возможность именно на вашем устройстве? Давайте проверим.
Для этого аккуратно открываем заднюю крышку смартфона или планшета, в ситуации, если она может отодвигаться без повреждения и осматриваем аккумулятор гаджета.
При присутствии разработки NFC вы увидите эту аббревиатуру именно там. Если крышка телефона/планшета не снимается, то соответствующий значок или аббревиатура будут располагаться на внешней стороне.
Если вы по какой-то причине не желаете или не можете снять крышку, убедиться в наличии такого способа коммуникации вы можете в настройках девайса.
Найдите вкладку «Беспроводные сети», затем «Ещё…» и если NFC доступно на устройстве, то там обязательно будет соответствующий пункт.
Удаленная загрузка карт
К счастью, телефон является интерактивным устройством, которое всегда на связи. Следовательно, в него можно удаленно записывать платежные карты и именно тех поставщиков услуг, которые нужны конкретным пользователям. Для осуществления этой функции была сформулирована роль TSM (Trusted Service Manager), который объединяет с одной стороны поставщиков услуг (Service Provider TSM), а с другой стороны чипы Secure Element в любых форма-факторах (Secure Element Issuer TSM). Такая платформа TSM и была разработана нами в компании i-Free и сертифицирована на соответствие всем необходимым мировым стандартам.
TSM позволяет владельцам Secure Element не интегрироваться с каждым поставщиком услуг и не отвозить к ним всем «носители карт» для контактной персонализации, а поставщикам услуг не подключаться ко всем операторам и производителям телефонов. Сотовым операторам, производителям телефонов и поставщикам услуг достаточно подключиться к TSM по стандартному протоколу и они одновременно интегрируются с множеством партнеров.
Активация NFC
В случае, если вы его обнаружили на вашем устройстве, необходимо активировать и доступ к технологии NFC. Сделать это можно следующим образом:
- перейдите к разделу «Настройки» и далее «Беспроводные сети», «Ещё…», где ранее вы могли удостовериться в наличии NFC;
- подтвердите нажатием на пункт «Разрешить обмен данными при совмещении {amp}gt; название устройства {amp}gt; с другим»;
- на Android-cмартфоне сразу активируется Android Beam. Если этого не произошло, нажимайте на него и выбирайте «Да», чтобы не нарушить работу системы;
Взаимодействие смартфона и платформы TSM
Платформа TSM удаленно управляет чипами Secure Element в телефонах пользователей через безопасный канал связи, используя сам телефон в качестве модема. Ключи от Secure Element хранятся на специальных серверах HSM (Hardware Security Module), являющихся неотъемлемой частью TSM, и без участия последнего получить доступ к чипу невозможно.
На основании распоряжения поставщика услуги TSM записывает (или удаляет, например, в случае утери смартфона) данные карты в Secure Element, а также позволяет проводить удаленный аудит выпущенных карт или, например, просматривать актуальный баланс по картам оплаты проезда или картам лояльности для отображения на экране телефона.
Для какой именно выпущенной карты активировать режим оплаты выбирает пользователь, через пользовательское приложение «Кошелёк», которое отображает выпущенные и доступные для выпуска карты, а также принимает заявки на выпуск новых. Поставщик услуги, получая заявку на выпуск карты, передает эти данные Secure Element телефона через платформу TSM.
Что делать, если устройство не поддерживает NFC?
Причин довольно много. Причем появляются они, словно грибы после дождя. Особенно в последнее время, характеризующееся увеличением количества наименований моделей, применяющих данную опцию.
Предлагаю кочующие на форумах ошибки и траблы, из которых был найден выход. Возможно, это кому-то поможет.
- Простые косяки. Здесь собраны недочеты и ошибки самого пользователя.
- Низкий заряд аккумулятора, меньше 5% провести транзакцию не удастся.
- Баланс на привязанной карте не позволяет расплачиваться.
- NFC-чип выключен в настройках.
- На терминале нет искомого логотипа, а вы ломитесь в закрытые ворота.
- Да и карта вашего банка, того… Не поддерживается.
- Программные ошибки.
- Приложение не хочет устанавливаться? Причин может быть несколько, от геополитических до тривиальных. Как вариант, посмотреть наличие оперативной памяти в устройстве. А также заглянуть в Google, является ли ваша страна ее адептом?
- Если оплата не проходит по непонятной причине, не классифицируется, есть выход. Попробуйте сделать, так называемый программный ресет. Удалите привязанную карту из своего аккаунта и снова ее туда пропишите. Иногда помогает.
- Не подключается к системе оплаты. Перезапустите приложение, возможны глюки самой утилиты.
- Технические. Известна ошибка 56 в приложении Apple Pay. Указывает на неисправность модуля NFC. Кроме того, известны случаи, когда неверно ориентированное устройство с чипом, отказывается дружить с торговым оборудованием. Попробуйте поменять положение телефона.
На этом заканчиваю, так как статья не резиновая и все вместить сюда не получится. Ищите простое решение, о сложном задумаетесь только в случае неудачи.
Несмотря на то что многие аспекты вопроса, как настроить для оплаты картой, сдублированной телефоном и использовать при этом технологию NFC, освещены довольно подробно, нерешительность остается. Исходя из общего недоверия к новому методу проведения платежа, выказываемое на многих интернет-площадках, хочу подытожить. Время покажет, как любят говорить у нас по телевизору.
Не беспокойтесь, если вы не обнаружили встроенную функцию, есть способ подключить NFC на девайс. Но сделать это можно только при условии, что панельная крышка на обороте и отверстие для SIM-карты на вашем смартфоне /планшете являются съемными. Установить NFC в таком случае не составит труда.
Оптимальным решением является установка специального модуля — внешнего прибора коммуникации. Оно совместимо практически со всеми смартфонами, просто в применении и дает доступ к NFC без покупки нового телевона.
Основные виды: чипы, сим-карты, внешние устройства, наклейки. Последние из них бывают двух видов: пассивные — которые не дают возможности обмениваться данными, и активные- для передачи пользуются каналами связи Bluetooth и Wi-fi, что значительно повышает энергопотребление.
Такие стикеры крепятся к внешней оболочке телефона, что так же не очень практично.
Наиболее популярны следующие из них:
- NFC-симка. Сейчас доступны к покупке у большинства мобильных операторов. Узнать о наличии такой SIM можно в салоне связи. Вам нужно лишь установить готовую карту в телефон или планшет. Такой тип модуля является наиболее доступным и простым в установке.
- NFC-антенна. Второй способ, для которого вам потребуется приобрести NFC-антенну. Сделать это можно в салоне связи. Далее антенна присоединяется к сим-карте и вставляется в устройство.
Как вы уже убедились, установить модуль достаточно просто и безопасно: вам не требуется скачивание дополнительных приложений или программ. Однако эти сервисы не полностью заменяют приложение Android Pay, а лишь являются некоторыми из многочисленных его функций.
NFC-метка представляет собой миниатюрное устройство в виде чипа, которое можно прикрепить практически везде: начиная с телефона и заканчивая внедрением под кожный покров!
Мы не будем пользоваться такими радикальными методами, но стоит отметить, что в чип можно поместить контакты, настройки, URL-адрес и прочие данные и команды. Метку способны поддерживать все гаджеты.
Для того, чтобы считать данные с такого прибора, нужно найти специализированное официальное приложение в Google Play и далее, после установки, вы сможете дать метке различные команды для исполнения.
Оплата банковской картой в телефоне
На сегодняшний день выпущенной в «Кошельке» банковской картой можно оплачивать покупки в магазинах, принимающих карты MasterCard PayPass по всему миру, и доступ в интернет в телефоне для этого не требуется. Банковские терминалы в таких точках продаж обозначаются логотипом бесконтактной оплаты (овальный логотип с волнами вправо), который размещается именно в том месте, где находится антенна в считывателе, и прикладывать телефон (местом где в его корпусе расположена антенна) необходимо к этому логотипу, даже если он находится на экране терминала.
Местонахождение антенны различается в зависимости от модели телефона. Например, в смартфонах Philips Xenium W336 и Philips Xenium W5888 антенна находится чуть ниже центра задней панели, а вот в HTC One она расположена выше — за задней камерой, так как корпус телефона металлический, радио сигнал проходит через узкие пластиковые участки в форме буквы «Т».
На банковских терминалах, оборудованных бесконтактными считывателями, имеется 4 цветовых индикатора. Первый означает готовность к работе, второй — считывание, третий — считывание завершено и можно убирать карту, а четвертый — результат считывания.
При оплате банковской картой в телефоне, как и при оплате обычной пластиковой картой, вас могут попросить ввести PIN-код (который можно получить по звонку в банк) или поставить подпись на чеке. Для покупок на сумму менее 1000 рублей ни PIN-код, ни подпись не потребуются.
Обмен данными через NFC
Технология может использоваться и для передачи файлов.
Для передачи данных необходимо сделать следующие шаги:
- убедиться в том, что вы прошли активацию NFС и Android Beаm;
- снять блокировку устройства, выйти из «режима сна»;
- проверить обнаружение устройств друг с другом;
- подключитесь;
- осуществите передачу данных между устройствами;
- в конце прозвучит специфический звуковой сигнал.
Приложения NFC, необходимые для безопасных транзакций
Приложение «Кошелёк» не является электронным кошельком или платежной системой, как скажем, многим известный Visa QIWI Wallet и аналоги. «Кошелёк» — это в первую очередь универсальный интерфейс к приложениям (картам) в Secure Element. Благодаря такому подходу, телефон становится «универсальной интерактивной пластиковой картой».
Основная роль приложения заключается в отображении выпущенных или доступных к выпуску карт и обеспечении канала связи между Secure Element и TSM. Также «Кошелёк» дает пользователю возможность интерактивно управлять картами, загруженными в Secure Element.
Приложение предустанавливается на совместимые телефоны на производстве или добавляется с обновлением программного обеспечения таких телефонов (на момент написания текста это HTC One, Philips W8555 и Philips Xenium W336, а в ближайшее время добавятся HTC One Dual SIM, HTC One Max, HTC One SV, HTC Desire 500 и HTC Desire 600). Другие модели и производители появятся позже.
Первая карта, которая доступна в «Кошельке» уже сегодня — предоплаченная банковская карта «ТКС Банка». «Предоплаченная» означает, что карта выпускается без заключения письменного договора с банком, не связана с вашими другими картами в банке, а также в соответствии с законодательством РФ имеет ограничения на одну операцию (не более 15 000 рублей) и общую сумму операций за месяц (не более 40 000 рублей). При выполнении заявки пользователя на выпуск, карта доставляется в телефон в среденем в течение 10 минут.
Банковская карта, загруженная в «Кошелёк», не является виртуальной, как бы нам не хотелось использовать этот термин для нематериальной карты. После персонализации и активации карта действитльно существует «физически» именно в телефоне и взаимодействует с терминалом на кассе в магазине также, как ее пластиковый прародитель, а банковский термин «виртуальная» используется для карт, предназначенных исключительно для платежей в интернете, и не подразумевает взаимодействия с физической инфраструктурой и множества прочих функций карточных продуктов.
Приложения NFC позволяют пользователям платить напрямую со своих смартфонов после того, как они запрограммировали свои банковские реквизиты. Примерами этих приложений являются Apple Pay и Android Pay. В то время как Apple Pay и Android Pay являются самыми популярными приложениями для платежей NFC, они не являются единственными приложениями NFC, которые вы можете использовать для безопасных транзакций. Существуют и другие приложения NFC, которые работают одинаково хорошо. Вот первые 5 платежных приложений NFC для безопасных транзакций.
“Квадратный кошелек”” работает как на платформах IOS, так и на Android. Платежное приложение NFC, которое работает удивительно быстро, Square Wallet можно связать с вашей кредитной карточкой. Кроме того, приложение основано на местоположении, что означает, что магазин, в котором вы пытаетесь сделать платеж, знает, что вы инициировали транзакцию, и будет взимать плату, связанную с вашей учетной записью Square.
В дополнение к вышесказанному, приложение поставляется с функцией бесплатной проверки, которая позволяет отмечать выбранного вами продавца как фаворита. При следующем посещении магазина вы будете иметь право на скидки, используя приложение Square.
Преимущества и недостатки NFC
Главными плюсами являются:
- низкая цена;
- малые габариты устройства;
- высокая скорость передачи;
- поддержка практически на всех мобильных устройствах.
Стоит выделить и минусы:
- относительно небольшой радиус действия;
- не все устройства оборудованы чипом NFC.
Итак, благодаря этим заметкам вы узнали быстрые и простые способы проверки вашего устройства на возможности передачи информации и взаимодействия с другими техническими средствами при помощи Near Field Communication. Следуя простым инструкциям этой статьи, вы так же сможете узнать самостоятельно, есть ли в смартфоне эта технология, сумеете интегрировать NFC в ваш телефон и передать нужные файлы на высокой скорости.
Любая карта в любом телефоне
Платежные карты в телефон не переносятся, не привязываются и не дублируются, а именно выпускаются. Для выпуска карты поставщик услуги должен подключиться к TSM, а TSM должен иметь доступ к Secure Element. Поэтому на сегодня пока еще невозможно выпустить любую карту в любой телефон, но движение идет именно в этом направлении.
Заинтересованность наблюдается у всех участников процесса: и производители телефонов, которым нужна новая интересная функциональность, и сотовые операторы, и поставщики услуг, которым нужна новая аудитория, и, главное, пользователи, уставшие от тяжести пластиковых карт в бумажнике. Выпускать карты в телефон скоро станет таким же привычным делом, как делать фотографии или браузить интернет.
Автор текста: Константин Савченко