Знаете ли вы, что в мире насчитывается около 2 миллиардов устройств с поддержкой NFC? Это означает, что более 20% населения мира могут получить доступ к NFC.
NFC — это технология беспроводной связи малого радиуса действия, которая позволяет двум устройствам обмениваться данными, когда они находятся в непосредственной близости друг от друга. В центре коммуникации находятся NFC-метки.
Итак, что же такое метка NFC? В этой статье объясняется все, что вам нужно знать о метках NFC, в том числе о том, как они работают и как вы можете использовать теги NFC.
Что такое NFC?
Связь ближнего поля (NFC) — одна из самых обсуждаемых технологий в последнее время. Он был интегрирован во многие устройства, включая смартфоны, планшеты, ноутбуки и даже некоторые умные бытовые приборы.
Если вы когда-либо использовали свой телефон для оплаты в магазине или открытия двери с помощью умного замка, значит, вы уже взаимодействовали с NFC. Эта технология позволяет двум устройствам обмениваться данными, когда они находятся на расстоянии нескольких сантиметров друг от друга.
Впервые технология была представлена в 2002 году и с тех пор неуклонно набирает популярность. В 2014 году Apple добавила поддержку NFC в свою линейку iPhone с выпуском iPhone 6. Это стало важным поворотным моментом для NFC, поскольку помогло узаконить технологию и сделать ее массовой.
Другие устройства, такие как Android-смартфоны и Nintendo Switch, быстро последовали их примеру. В настоящее время NFC используется для нескольких целей, включая мобильные платежи, бесконтактную продажу билетов и даже обмен данными.
Что такое метки NFC?
NFC-метки являются компонентами системы NFC, которые хранят большое количество данных. Затем они передают данные считывателю, который их интерпретирует.
Метки NFC бывают разных форм и размеров. Они доступны в виде наклеек или других сложных версий, таких как браслеты и смарт-карты.
При активации устройством с поддержкой NFC они автоматически передают сохраненные на них данные. Затем эти данные могут быть прочитаны и использованы принимающим устройством.
Поскольку метки NFC могут хранить широкий спектр информации, они предлагают бесчисленное множество применений как для личных, так и для деловых приложений. Вы можете использовать их для хранения контактной информации, открытия веб-сайта или приложения и отправки электронной почты.
Метки NFC просты, но невероятно универсальны. Они используются для автоматизации широкого круга задач и облегчения нашей жизни разными способами. Вы даже можете создавать собственные метки NFC в соответствии с вашими уникальными потребностями!
Кроме того, метки NFC бывают разных форм, в том числе:
- NFC-карты. Это жесткие карты со встроенным чипом NFC, который может передавать данные на другое устройство с поддержкой NFC. Они распространены в транспортных системах, системах контроля доступа и билетах на мероприятия. Их также можно превратить в брелоки NFC, браслеты NFC или браслеты NFC.
- NFC-наклейки. Это наиболее распространенные типы меток NFC. Они имеют клейкую основу, что позволяет прикрепить их практически к любой поверхности. Их также можно настроить в соответствии с вашими спецификациями, что позволит вам включить данные, которые наиболее важны для вас.
- Вставки NFC. Эти метки обычно путают с наклейками NFC, поскольку они также могут иметь клейкую основу. Это самая простая и доступная форма меток NFC, которая обычно используется для отслеживания продуктов и маркетинга. Они маленькие, недорогие и их сложно настроить.
Итак, в чем разница между наклейками NFC и вкладышами NFC? Основное отличие состоит в том, что наклейки NFC имеют слой защитного материала поверх вкладыша, что делает их более прочными.
Это делает их идеальными для использования в средах, где они могут подвергаться износу. У них также есть слой бумажной подложки, который позволяет наносить на них этикетки, логотипы и другую графику. Наклейки NFC также больше (приблизительно 30 мм x 30 мм, квадрат), чем вкладыши NFC (максимум 25 мм x 25 мм).
Кроме того, вкладыши NFC поддерживают только термопечать, состоящую из двухмерных штрих-кодов или пустого рукописного текста. Это ограничивает его гибкость.
Компоненты метки NFC
Метка NFC состоит из трех основных компонентов:
- NFC-чип. Это самая маленькая и самая важная часть. Он хранит данные в различных форматах, включая числа, текст, URL-адреса и ссылки на веб-сайты. Затем он выпускает эти данные при возбуждении радиоволнами от считывателя.
- Антенна. Это основной элемент метки, который позволяет передавать данные при активации устройством с поддержкой NFC. Он состоит из рамочной антенны и штыревого разъема. Соединение между двумя элементами создает магнитное поле, которое обеспечивает связь между устройствами.
- Субстрат. Это материал, на котором размещены чип NFC и антенна. Он обеспечивает поддержку метки и защищает ее от повреждений. Подложка может быть изготовлена из нескольких материалов, включая бумагу, пластик или металл.
Данные хранятся на чипе NFC в разных форматах. Наиболее распространенным форматом является NDEF, что означает формат обмена данными NFC. Этот формат позволяет считывать и обрабатывать данные любым устройством с поддержкой NFC.
Кроме того, протоколы связи ISO14443A, ISO14443B и FeliCa также поддерживаются некоторыми микросхемами NFC. Эти протоколы обычно используются в транспортных системах, системах контроля доступа и бесконтактных платежах.
Типы NFC-меток
Существует пять основных типов меток NFC в зависимости от функциональности, функций и приложений. Они включают:
- Метки NFC типа 1
Эти метки являются самым простым и наиболее распространенным типом меток NFC. Они имеют постоянную память, которая может хранить от 93 байт до 2 килобайт данных. Эта память может быть расширена для хранения большего количества данных.
Обычно они используются для хранения статических данных, таких как контактная информация, URL-адреса или простые команды. Они имеют скорость передачи данных около 106 Кбит/с и могут быть прочитаны всеми устройствами с поддержкой NFC.
Этот тип метки NFC регулируется стандартами ISO14443A. Он имеет следующие особенности:
- Относительно недорогой. Это самый доступный тип NFC-метки и подходит для массового использования.
- Нет механизма защиты от столкновения данных. Это недостаток, поскольку он может привести к повреждению данных.
- Доступ к данным. Вы можете получить эти теги в режиме чтения/записи или только для чтения.
Некоторые из его совместимых продуктов включают Innovision Topaz. Теги также очень универсальны и могут использоваться в различных приложениях, не требующих большого объема памяти.
- Метки NFC типа 2
Эти метки NFC имеют протокол защиты от столкновений, который позволяет нескольким устройствам одновременно считывать метку без повреждения данных. Они имеют скорость передачи данных 106 кбит/с и могут хранить 48 байт (меньше, чем метки NFC типа 1). Однако вы можете расширить эту память до 144 байт.
Метки соответствуют стандартам ISO14443A и имеют следующие характеристики:
- Высокая доступность. Как и метки типа 1, метки NFC типа 2 относительно недороги и подходят для массового использования.
- Доступ к данным. Вы можете получить эти теги в режиме чтения/записи или только для чтения.
- Соответствующие продукты. Этот тип метки совместим с такими продуктами, как Ultralight C, Ultralight и NXP Mifare.
Хотя эта карта имеет ту же скорость передачи данных, что и Type 1, функция предотвращения столкновений делает ее более подходящей для приложений массового рынка. Они имеют лучшую функциональность и используются для продажи билетов на мероприятия, транзакций с низкой стоимостью, перенаправления URL-адресов и контроля доступа.
- Метки NFC типа 3
Эти метки NFC более совершенны, чем метки типа 1 и типа 2. Они также дороже. Эти теги регулируются стандартами JIS-X-6319-4 и ISO 18092. У них есть следующие особенности:
- Соответствующие продукты. Эти метки совместимы с такими продуктами, как Sony FeliCa и Nokia 6300.
- Высокая скорость передачи данных. Они имеют скорость передачи данных 212 кбит/с или 424 кбит/с, что вдвое больше, чем у меток NFC типа 1 и типа 2.
- Хранилище памяти. 1/4/9 КБ
- Доступ к данным с нескольких устройств. Как и метки типа 2, эти метки имеют протокол предотвращения коллизий, который позволяет нескольким устройствам одновременно считывать метку без повреждения данных.
- Доступ к данным. Вы можете получить эти теги в режиме чтения/записи или только для чтения.
Эти теги используются для крупных транзакций, электронных удостоверений личности, электронных билетов, членских карт, программ лояльности и контроля доступа. Дополнительные функции делают их более дорогими, чем метки типа 1 и типа 2.
- Теги NFC типа 4
Эти метки обеспечивают гораздо больший объем памяти, чем предыдущие три типа меток NFC. Они могут хранить до 32 килобайт данных и имеют более высокую скорость передачи данных 106/212/424 килобит в секунду. Стандарт NXP DESFire Tag (ISO-14443A) регулирует эти теги NFC. Они имеют следующие особенности:
- Соответствующие продукты. Эти теги совместимы с такими продуктами, как NXP DESFire и NXP SmartMX-JCOP.
- Протокол предотвращения столкновений. Вы можете использовать эти теги одновременно с несколькими устройствами, не беспокоясь о повреждении данных.
- Доступ к данным. Вы можете получить эти теги в режиме чтения/записи или только для чтения.
- Цена. Они дороже, чем первые три типа меток NFC.
Метки NFC типа 4 имеют несколько механизмов защиты данных и используются для электронных паспортов, крупных транзакций, билетов на общественный транспорт, контроля доступа и управления идентификацией.
Они поддерживают протоколы безопасности ISO 7816, которые позволяют самостоятельную модификацию данных (в зашифрованном виде) и динамическую аутентификацию пользователей.
- Метки NFC типа 5
Эти метки относительно недороги. Они имеют больший объем памяти 192 байта/768 байт/3584 байта. Они соответствуют стандартам ISO/IEC 15693 и MF1 IC S50 для работы. Они имеют следующие особенности:
- Соответствующие продукты. Эти теги совместимы с NXP Mifare Classic 1K, NXP Mifare Classic Mini и NXP Mifare Classic 4K.
- Доступ к данным. Режим чтения/записи или только чтение.
- Механизм предотвращения столкновений. Доступный. Вы можете использовать эти теги одновременно с несколькими устройствами, не беспокоясь о повреждении данных.
- Скорость передачи данных. 106 Кбит/с
Эти теги используются для отслеживания активов, управления здравоохранением, контроля доступа и продажи билетов на общественный транспорт.
При выборе типа метки NFC для покупки необходимо учитывать следующие факторы:
- Требуется безопасность. Вам необходимо рассмотреть протоколы безопасности, необходимые для вашего приложения. Если вы работаете с конфиденциальными данными, вам нужно выбрать метку, поддерживающую шифрование, желательно тип NFC 3 и выше.
- Требуется память. Объем данных, которые необходимо сохранить, поможет вам определить, сколько памяти вам нужно.
- Режим чтения/записи или только чтение. Вам также необходимо решить, хотите ли вы, чтобы тег был доступен только для чтения или для чтения/записи. Если вам нужно только хранить данные, вы можете выбрать тег только для чтения. Если вам нужно записать данные с помощью инструментов записи NFC, вы должны выбрать тег чтения/записи.
- Требуемая скорость. Если вам нужна высокая скорость передачи данных, вам нужно будет выбрать метку NFC с высоким рейтингом кбит/с, предпочтительно 106/212/424 кбит/с. В целом, метки NFC типа 1 и типа 2 идеально подходят только для транзакций с небольшими суммами.
Типы чипов NFC-меток
Каждая метка NFC имеет микросхему интегральной схемы (ИС), которая хранит данные и обеспечивает функционирование метки. Знание различий между различными типами интегральных схем поможет вам выбрать лучшую метку NFC для вашего приложения.
Некоторые распространенные чипы тегов NFC:
- НТАГ 213/215. Эти чипы обычно используются внутри помещений и обеспечивают баланс между объемом памяти и скоростью передачи данных. Кроме того, NTAG 215 — единственный тег, используемый для создания фигурок amiibo.
- НТАГ 216. Эти чипы используются для более требовательных приложений, которым требуется более высокая емкость хранения данных и более высокая скорость передачи данных.
- MIFARE Сверхлегкий EV1/EV2. Эти микросхемы идеально подходят для недорогих приложений небольшого объема, которым требуется лишь небольшой объем памяти. Поскольку они очень гибкие и могут быть прочитаны большим количеством устройств, они обычно используются в рекламных кампаниях и общественном транспорте.
- MIFARE DESFire EV1/EV2. Эти чипы обеспечивают высокую скорость передачи данных и безопасность. Они используются в более требовательных приложениях, таких как контроль доступа, управление идентификацией и электронные паспорта.
Выбор необходимого чипа NFC является важным шагом в процессе покупки. Вам необходимо учитывать свой бюджет, требования к хранению данных и операционную среду, чтобы выбрать правильный чип, который будет соответствовать вашим потребностям.
В целом, метки NFC типа 5 являются наиболее универсальными и предлагают лучший баланс функций и цены. Всегда убедитесь, что вы выбираете авторитетного и надежного производителя тегов NFC, чтобы получить высококачественные теги, которые будут соответствовать вашим потребностям.
