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Windows Developer
Teil 1: Grundlagen, typische Betriebsarten und Sicherheit

Im Aufwind: Near Field Communication

Near Field Communication, kurz NFC, ist eine Technologie zur drahtlosen Übertragung von Daten zwischen zwei zum NFC-Standard kompatiblen elektronischen Komponenten. Der Abstand zwischen diesen Komponenten darf nur wenige Zentimeter betragen, um eine störungsfreie Datenübertragung bzw. Kommunikation zu gewährleisten. Aktuell soll der Durchbruch der NFC-Technologie mit modernen Smartphones gelingen, da diese bereits ein NFC-Interface integriert haben und über adäquate Rechenpower verfügen. Weiterhin existieren Anwendungen beziehungsweise Services für Smartcards, Kontaktlosleser oder spezielle NFC-Tags. Obwohl das Einsatzspektrum von auf NFC basierenden Systemen relativ breit gefächert ist, fehlt es aktuell noch an der entsprechenden Verbreitung.

Helmut Stoiber


ArtikelserieTeil 1: Grundlagen, typische Betriebsarten und SicherheitTeil 2: Praktische Anwendungen und NFC-Komponenten

Dieser zweiteilige Artikel zeigt sowohl die theoretischen Grundlagen aktueller NFC-Technologien als auch rudimentäre Implementierungen von Anwendungen und Services auf. Ausgehend von den theoretischen Zusammenhängen und den aktuellen Standards werden im ersten Teil einzelne NFC-Komponenten und ihre typischen Betriebsarten (Modi) vorgestellt. Weiterhin wird auf die für NFC-Technologien charakteristischen Typen und die jeweils verfügbaren Sicherheitsfeatures eingegangen. Diese Sicherheitsaspekte sind deshalb von besonderer Bedeutung, da der Trend aktueller NFC-Applikationen hin zu Zahlungs- und Geldkartentransaktionen (Micropayment) geht.

Historie

Bereits im Jahre 2002 wurden die ersten Spezifikationen eines NFC-Standards von Philips und Sony gemeinsam veröffentlicht. Ziel war es, einen neuartigen Ansatz für ein kontaktloses Übertragungsinterface zwischen elektronischen Devices zu definieren und zu etablieren, wobei der Schwerpunkt auf der Consumer-Elektronik lag. Dieser offene Standard wurde anschließend von diversen Institutionen, beispielsweise Ecma International, ISO/IEC oder ETSI, adaptiert und als internationaler Standard herausgegeben.

Insbesondere die rasche Verbreitung von Smartphones mit integrierter NFC-Fähigkeit wird der NFC-Technologie letztendlich zum Durchbruch verhelfen. Allerdings muss vor der Nutzung eines NFC-Service eine entsprechende Anwendung (App) installiert werden, bevor die integrierte NFC-Hardware genutzt werden kann. Im Gegensatz hierzu ist nicht nur eine Kamera essenzieller Bestandteil eines Smartphones, sondern es ist bereits mindestens eine Kameraapplikation vorinstalliert, wodurch der Anwender unmittelbar zum „Ausprobieren“ angeregt wird und sich so mit der jeweiligen integrierten Hardwarekomponente auseinandersetzt.

Ein entscheidender Pluspunkt zugunsten von NFC ist die Kompatibilität zu dem bereits seit Längerem etablierten Standard RFID [1]. Radio Frequency Identification, kurz RFID, ist ein bereits etablierter Industriestandard, der ebenso wie NFC ein kontaktloses Interface spezifiziert. Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden Technologien ist die wesentlich geringere maximal zulässige Distanz, innerhalb derer eine NFC-Kommunikation stattfinden kann. Weiterhin kennt RFID lediglich zwei Komponenten, nämlich einen RFID-Reader und ein RFID-Tag, während für NFC ein breites Spektrum verschiedener Ta...

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Teil 1: Grundlagen, typische Betriebsarten und Sicherheit

Im Aufwind: Near Field Communication

Near Field Communication, kurz NFC, ist eine Technologie zur drahtlosen Übertragung von Daten zwischen zwei zum NFC-Standard kompatiblen elektronischen Komponenten. Der Abstand zwischen diesen Komponenten darf nur wenige Zentimeter betragen, um eine störungsfreie Datenübertragung bzw. Kommunikation zu gewährleisten. Aktuell soll der Durchbruch der NFC-Technologie mit modernen Smartphones gelingen, da diese bereits ein NFC-Interface integriert haben und über adäquate Rechenpower verfügen. Weiterhin existieren Anwendungen beziehungsweise Services für Smartcards, Kontaktlosleser oder spezielle NFC-Tags. Obwohl das Einsatzspektrum von auf NFC basierenden Systemen relativ breit gefächert ist, fehlt es aktuell noch an der entsprechenden Verbreitung.

Helmut Stoiber


ArtikelserieTeil 1: Grundlagen, typische Betriebsarten und SicherheitTeil 2: Praktische Anwendungen und NFC-Komponenten

Dieser zweiteilige Artikel zeigt sowohl die theoretischen Grundlagen aktueller NFC-Technologien als auch rudimentäre Implementierungen von Anwendungen und Services auf. Ausgehend von den theoretischen Zusammenhängen und den aktuellen Standards werden im ersten Teil einzelne NFC-Komponenten und ihre typischen Betriebsarten (Modi) vorgestellt. Weiterhin wird auf die für NFC-Technologien charakteristischen Typen und die jeweils verfügbaren Sicherheitsfeatures eingegangen. Diese Sicherheitsaspekte sind deshalb von besonderer Bedeutung, da der Trend aktueller NFC-Applikationen hin zu Zahlungs- und Geldkartentransaktionen (Micropayment) geht.

Historie

Bereits im Jahre 2002 wurden die ersten Spezifikationen eines NFC-Standards von Philips und Sony gemeinsam veröffentlicht. Ziel war es, einen neuartigen Ansatz für ein kontaktloses Übertragungsinterface zwischen elektronischen Devices zu definieren und zu etablieren, wobei der Schwerpunkt auf der Consumer-Elektronik lag. Dieser offene Standard wurde anschließend von diversen Institutionen, beispielsweise Ecma International, ISO/IEC oder ETSI, adaptiert und als internationaler Standard herausgegeben.

Insbesondere die rasche Verbreitung von Smartphones mit integrierter NFC-Fähigkeit wird der NFC-Technologie letztendlich zum Durchbruch verhelfen. Allerdings muss vor der Nutzung eines NFC-Service eine entsprechende Anwendung (App) installiert werden, bevor die integrierte NFC-Hardware genutzt werden kann. Im Gegensatz hierzu ist nicht nur eine Kamera essenzieller Bestandteil eines Smartphones, sondern es ist bereits mindestens eine Kameraapplikation vorinstalliert, wodurch der Anwender unmittelbar zum „Ausprobieren“ angeregt wird und sich so mit der jeweiligen integrierten Hardwarekomponente auseinandersetzt.

Ein entscheidender Pluspunkt zugunsten von NFC ist die Kompatibilität zu dem bereits seit Längerem etablierten Standard RFID [1]. Radio Frequency Identification, kurz RFID, ist ein bereits etablierter Industriestandard, der ebenso wie NFC ein kontaktloses Interface spezifiziert. Der wesentliche Unterschied zwischen diesen beiden Technologien ist die wesentlich geringere maximal zulässige Distanz, innerhalb derer eine NFC-Kommunikation stattfinden kann. Weiterhin kennt RFID lediglich zwei Komponenten, nämlich einen RFID-Reader und ein RFID-Tag, während für NFC ein breites Spektrum verschiedener Ta...

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