Используем NFC для автоматизации – «Хакер»

Вместо введения

NFC расшифровывается как Near Field Communication или «ближняя бесконтактная связь», если по-русски. По своей сути это небольшой чип, который может быть встроен в смартфон с целью передачи данных на очень короткие расстояния с весьма мизерной скоростью. NFC очень близка к технологии RFID, которая уже давным-давно используется для пометки продуктов в супермаркетах, но базируется на ее более позднем стандарте ISO/IEC 14443 (смарт-карты) и спроектирована для использования в переносной электронике (читай: смартфонах) и выполнения безопасных транзакций (читай: оплаты покупок).

Как и в случае со стандартом ISO/IEC 14443, дальность действия NFC всего 5–10 см, но разница в том, что чип NFC способен выполнять функцию тега и считывателя одновременно. Другими словами, оснащенный NFC смартфон может быть как смарт-картой (картой метро, например), которую достаточно поднести к считывателю, чтобы расплатиться, так и самим считывателем, что можно использовать, например, для перевода средств между картами-смартфонами и превращения реальных карт с поддержкой стандарта ISO/IEC 14443 в виртуальные.

Но это только «одно из» и наиболее очевидное применение NFC. Благодаря тому, что чип NFC способен передавать данные в обе стороны и не требует аутентификации устройств, его можно использовать как простую и более удобную замену Bluetooth. С помощью NFC, например, можно делиться ссылками, паролями, контактными и другими данными между смартфонами, просто поднеся их друг к другу.

Появившаяся в Android 4.0 технология Beam еще больше расширяет границы применения NFC, позволяя быстро переносить между устройствами целые файлы и папки, что достигается с помощью предварительной аутентификации Bluetooth-устройств по NFC и последующей установки Bluetooth-соединения и отправки файлов.

Еще одна возможность — использование пассивных NFC-тегов. Такие теги в виде небольших наклеек можно приобрести за полдоллара за штуку и перепрограммировать с помощью смартфона. Каждый из них может вмещать в себя 137 байт информации (в случае самого распространенного и дешевого тега Mifire Ultralight C), для считывания которой опять же достаточно просто поднести смартфон.

В тег можно записать пароль от домашнего Wi-Fi и приклеить на роутер. Или кодовое слово, на которое будет реагировать смартфон. Можно организовать автоматический запуск навигатора при установке смартфона в держатель в автомобиле или включение бесшумного и энергосберегающего режимов, когда телефон находится на прикроватной тумбочке. Небольшой список покупок в 137 байт тоже вполне вместится.

В этой статье мы поговорим обо всех возможных применениях NFC на практике, но так как в нашей стране оплата покупок с его помощью внедрена примерно нигде, то речь пойдет преимущественно об автоматизации на основе меток.

Где применяется NFC

Многие наслышаны о том, что эта технология позволяет быстро и бесконтактно оплачивать товары и услуги. На самом деле сфера ее применения гораздо шире и включает:

• передачу файлов – например, фотографий или аудио, с одного смартфона на другой;
• доступ к закрытым данным – когда NFC используется как электронный ключ;
• для подтверждения личности – когда NFC будет содержать персональную информацию о владельце устройства;
• для перевода средств с одного смартфона на другой – только при наличии NFC на обоих устройствах;
• для вывода видео со смартфона на телевизор – для этого необходимо, чтобы соответствующим чипом было оснащено и мобильное устройство, и пульт ДУ;
• для считывания специальных меток – в них может быть зашифрована любая информация: контакты компании или человека, адрес, ссылка на сайт и т. п.

Как активировать NFC в смартфоне

• Безопасность. Так как радиус действия чипа ограничен 10 см, никто за пределами этого круга не получит доступ к платежным данным или передаваемым файлам.
• Скорость соединения. Менее одной секунды требуется устройству, чтобы подключиться к другому гаджету или терминалу. В старых мобильных телефонах и первых смартфонах эта процедура занимала до 15 секунд.
• Энергоэффективность. Чип NFC использует в работе минимальное количество энергии. Это важно в современных смартфонах, которые демонстрируют не самые высокие показатели автономности.
• Удобство. С помощью этой технологии упрощаются рутинные операции, а вы тратите на них меньше времени. Чтобы установить соединение с другим устройством, достаточно простого секундного касания.
• Универсальность. Технология NFC совместима со многими другими бесконтактными решениями и может работать (хотя и с ограничениями) даже в выключенном смартфоне.

Откройте меню настроек мобильного устройства, выберите раздел «Беспроводные сети»/«Беспроводные коммуникации» и найдите там одноименный пункт. Чаще всего он скрывается во вкладке «Еще…». Для активации функции просто поставьте галочку, которая разрешает обмен информацией при приближении смартфона к другому устройству или терминалу.

Если пункта NFC нет в разделе с перечнем беспроводных сетей, значит, смартфон не оснащен этим чипом. Многие производители мобильных гаджетов рекламируют данную функцию и размещают название о ней на аккумуляторах или задних крышках (как в Samsung), а то и прямо на корпусе (как в Sony). Однако это скорее исключение из правил.

Перечисленные способы подходят только для Android-смартфонов. В Apple-устройствах чип NFC появился в iPhone 6. Первое время он использовался только для сервиса Apple Pay, но в последних моделях смартфонов дополнительно поддерживается режим считывания.

Пишем данные

Эта опция доступна на смартфонах с функцией Android Beam на устройствах Android версии 4.0 Ice Cream Sandwich или старше. С одного смартфона на другой можно пересылать любую информацию: фотографию, контакты пользователя, ссылку на сайт или видеоролик. Вы здорово экономите время, так как вам больше не придется пользоваться для этого облачными хранилищами, электронной почтой или мессенджерами.

Чтобы запустить передачу данных через NFC, выполните такие действия:

• снимите блокировку с обоих смартфонов;
• активируйте в них NFC, а Android Beam запустится автоматически;
• откройте файл, контакт или другой контент, которым вы хотите обменяться;
• расположите смартфоны крышками друг к другу на расстоянии до 10 см;
• ожидайте соединения.

Отправка данных начнется после того, как вы нажмете на дисплей передающего смартфона. Удерживайте устройства максимально близко друг к другу до тех пор, пока передача не закончится – об этом вы узнаете по звуковому оповещению.

Для записи данных будем использовать NFC TagWriter. Пользоваться приложением довольно просто. Запускаем, тапаем по пункту Create, write and store, выбираем New, далее выбираем тип записываемых данных. Наиболее полезные типы: контакт, простой текст, телефонный номер, данные для Bluetooth-соединения, URI и приложение. В списке есть даже закладка веб-браузера и email-сообщение, но для чего они нужны, не совсем понятно.

Далее заполняем необходимые поля (например, адрес веб-сайта в случае с URI), нажимаем Next и попадаем на экран опций (скриншот «NFC TagWriter: опции сообщения»). Здесь можно указать приложение, которое будет запущено после прочтения метки (Add launch application) и установить защиту на перезапись сторонним устройством (Apply Soft Protection).

Вновь нажимаем Next и подносим смартфон к тегу. Вуаля, наши данные в нем. Теперь их можно прочитать любым смартфоном с поддержкой NFC. Но что это в конечном итоге дает?

Как оплачивать покупки с помощью NFC

Это самый популярный способ использования технологии, поэтому остановимся на нем подробнее. Вы можете прикрепить банковскую карту к смартфону с NFC, а затем прикладывать гаджет к платежным терминалам, чтобы оплатить товары и услуги. Самой карточкой при этом пользоваться не нужно – она может спокойно лежать в вашем кошельке или дома. Такая услуга будет доступна во всех POS-терминалах, которые поддерживают оплату бесконтактными картами.

Читайте на сайте

В этом заключается одно из важных отличий NFC от Bluetooth. Именно малое расстояние, на котором устройство доступно для обмена данными, делает использование новой технологии безопасным. Например, платежи – защищенными от перехвата данных.

Второе преимущество перед Bluetooth в том, что соединение происходит гораздо быстрее – достаточно десятой доли секунды.

И только третье отличие не в пользу Near Field Communication: средняя скорость передачи данных у него ниже – 424 Кбит/с.

Как создать NFC-метку

Не только считывать, но и создавать метки можно с помощью этой технологии. В этом случае ее принцип действия в чем-то похож на создание и считывание QR-кодов, только без использования фотомодуля смартфона.

Результатом считывания метки могут быть такие действия:

• отправка SMS-сообщения или электронного письма;
• включение или выключение Wi-Fi и Bluetooth;
• соединение с другим устройством по протоколу Bluetooth;
• перевод смартфона в «режим полета»;
• запуск мобильного приложения;
• переход по ссылке и многие другие.

Особенности технологии

Технология NFC основана на радиочастотной идентификации RFID (Radio Frequency IDentification), позволяющей принимать информацию посредством радиосигналов частотой в 13,56 МГц не только с активных, но и пассивных устройств.

Важная особенность: данные для считывания NFC устройствами записываются и хранятся в специальных транспондерах, называемых метками.

Несомненное достоинство технологии – любой пользователь может применять NFC метки, созданные самостоятельно. О том, как это работает, расскажем ниже.

Любопытный факт: первый мобильный телефон со встроенным NFC-чипом появился на свет еще в 2006 году. Им оказалась «раскладушка» Nokia 6131. Однако в то время из-за отсутствия инфраструктуры – терминалов бесконтактной оплаты, ценников и табличек с метками и пр. – технология осталась невостребованной.

Где же и как используется Near Field Communication сегодня?

Чтотакое Google Pay и Apple Pay?

Сегодня Google Pay, а до февраля 2018 года – Android Pay – это система электронных платежей с мобильных устройств, работающих на Android. С ней работают не только смартфоны, но и планшеты, смарт-часы и другие гаджеты. Количество стран, в которых функционирует сервис, приближается к двадцати. Россия примкнула к ним 23 мая 2017 года, а в числе первых были США, Великобритания и Сингапур.

В основе Android Pay лежит оплата с помощью NFC, который заменяет чип с PIN-кодом или магнитную ленту на банковской карте. Добавить в приложение данные о карте можно двумя способами: ввести их вручную или просто сфотографировать обе стороны карты встроенной камерой смартфона.

Совершать платежи с помощью Android Pay просто: просто поднесите мобильное устройство к платежному терминалу и не убирайте до тех пор, пока не завершится транзакция. Для этого необходимо, чтобы касса была оснащена современным терминалом с поддержкой NFC.

Как смартфон знает, что за покупки расплачивается именно владелец гаджета? Для этого используются разные способы подтверждения личности: пароль, сканер отпечатка пальца или радужки глаза. В целях безопасности данные платежной карты не передаются продавцу – последний получает только сгенерированный номер виртуального счета.

Похожим образом работает и Apple Pay – система мобильных платежей от компании Apple. Она доступна в России с октября 2016 года (а вообще почти в 30 странах мира) на смартфонах iPhone 6 и старше. Как и в случае с Google Pay, здесь используется технология «ближней бесконтактной связи», а принцип действия обеих систем идентичен за исключением нескольких деталей. После оцифровки банковской карты приложением Apple Pay вы сможете расплачиваться ею там, где это позволяют кассовые терминалы.

С высокой вероятностью технология NFC будет развиваться и активно внедряться в нашу жизнь и дальше. Аналитики прогнозируют ее популярность не только как платежного средства, но и как средства распространения информации об объектах культуры, здравоохранения, туризма, а также средства контроля доступа.

А вы уже пробовали использовать NFC в своем смартфоне?

Сфера применения

Технология NFC применяется при изготовлении и использовании бесконтактных пластиковых карт. Например, банковские карты Visa PayWave и MasterCard PayPass оснащены NFC-чипами с микроантеннами.

Самый распространенный вариант использования Near Field Communication в мобильных телефонах как раз и называется «эмуляция карт». С помощью мобильника, «притворившегося» прямоугольником пластика, можно:

• оплачивать покупки в супермаркетах, чеки ресторанов и кафе, бензин или дизтопливо на АЗС и др., оставляя MasterCard или Visa дома под замком и никогда не теряя;
• получать скидки и рассчитываться бонусами, не нося с собой, соответственно, дисконтных и бонусных карт;
• ездить на метро и в другом городском транспорте по электронному проездному, забытому дома;
• проходить в учреждение со смартфоном или планшетом вместо электронного пропуска;
• пользоваться электронными ключами.

Второй вариант использования технологии – передача-прием данных между двумя мобильными устройствами (P2P).

Использование NFC меток

Приведем пример, как применять самодельные NFC метки, чтобы автоматизировать составление списка покупок с Android:

• установить приложение NFC ReTAG;
• сделать своими руками метку из чипа со старой, неиспользуемой карты оплаты (например, проездного);
• запустить приложение, отсканировать метку и дать ей имя (например, producty);
• с помощью кнопки « Действие» добавить действие для считывания метки – открыть приложение Купи Батон либо Google Keep;
• прикрепить метку на холодильник или рядом с ним.

Теперь приложение для создания списка покупок будет открываться гораздо быстрее.

Аналогичным способом можно с помощью NFC меткизапрограммировать автомобиль на автоматическое включение навигатора и Bluetooth, когда владелец с телефоном или планшетом при себе садится за руль.

Оплата с помощью NFC

NFC оплата отличается надежной защитой платежных данных. При этом применение сервисов Apple Pay и Samsung Pay гарантирует еще большую безопасность, чем использование бесконтактных карт.

Во-первых, каждая транзакция проводится через создание уникального цифрового ключа (кода) без передачи данных карты платежному терминалу (продавцу).

Во-вторых, операция требует подтверждения отпечатком пальца владельца устройства. Это означает, что даже в случае утери смартфона посторонние лица не смогут воспользоваться деньгами, тогда как с банковской карты их можно увести без PIN-кода.

Разберемся, обладая телефоном с NFC как пользоваться двумя популярными сервисами бесконтактной оплаты, которые в 2016 году пришли в Россию.

Чтобы делать покупки с Apple Pay, требуется айфон не старше шестого либо часы Apple Watch с новейшей версией watchOS и пятый айфон (или моложе).

Необходимо:

1. убедиться, что на устройстве установлено приложение Wallet;
2. открыть его на айфоне и добавить банковскую карту;
3. проверить настройки Touch ID, а для часов – включить «Распознавание запястья» и настроить пароль;
4. делая платеж с iPhone, дважды нажать на Home, с Apple Watch –также дважды на боковую кнопку часов, после чего поднести устройство к терминалу бесконтактной оплаты;
5. если кассир попросит ввести PIN-код, использовать PIN-код пластиковой карты.

Покупать с Samsung Pay можно не только через терминалы, поддерживающие бесконтактную оплату. Дело в том, что компания Samsung изобрела собственную технологию MST (Magnetic Secure Transmission – «магнитная безопасная передача»). Смартфоны с поддержкой MST при оплате создают возле терминала магнитное поле, как от сигнала магнитной полосы пластиковой карты.

Таким образом, Samsung Pay не работает только с терминалами, требующими вставить чипованную карту. Он также не передает данные устройствам взломанным и зараженным вирусным ПО.

Недостаток сервиса в том, что он доступен на ограниченном количестве моделей Samsung Galaxy.

Чтобы стать пользователем Samsung Pay, следует:

1. зарегистрировать и добавить аккаунт Samsung;
2. обновить прошивку смартфона;
3. после обновления нажать на значок сервиса в меню;
4. зарегистрировать в приложении свой отпечаток пальца;
5. добавить карту.

Процедура добавления карты в Samsung Pay несколько сложнее, чем в Apple Pay. Кроме ввода карты вручную или через камеру смартфона и ввода SMS-подтверждения, требуется принять условия пользовательских соглашений с банком-эмитентом и сервисом, создать цифровую подпись стилусом либо тем же отпечатком пальца. По окончании всей процедуры надо подождать завершения регистрации карты 10 минут.

Принцип оплаты через Samsung Pay:

• приложить палец к соответствующему значку, подтверждая транзакцию;
• поднести свой Samsung к терминалу;
• ввести PIN банковской карты, если требуется.

В Apple Pay один пользователь может добавить не более 8 карт, в Samsung Pay – максимум 10.

В настоящее время оба сервиса поддерживаются небольшим количеством банков-партнеров. Кроме того, большинство эмитентов поддерживают карты MasterCard, а доступность Visa отстает. Но со временем эта ситуация выровняется, а перечень банков-партнеров будет расширяться.