Die meisten von uns sind daran gewöhnt, Smartphones als Bankkarten zu verwenden, aber nur wenige wissen, welche Technologie hinter kontaktlosen Zahlungen steckt. Tech RFID präsentiert eine detaillierte Anleitung zu NFC
Near Field Communication (NFC) ist eine drahtlose Kommunikationstechnologie mit kurzer Reichweite. Es kann verwendet werden, um Daten zwischen Geräten in einer Entfernung von etwa 10 cm auszutauschen. NFC ist eine Funkfrequenzkommunikation mit 13,56 MHz, sodass kein Internet erforderlich ist, um zu funktionieren. Im Gegensatz zu Bluetooth erfordert NFC keine manuelle Kopplung oder Erkennung von Geräten, um Daten zu übertragen. Die Verbindung startet automatisch, wenn ein anderes NFC-Gerät in eine zuvor festgelegte Reichweite eintritt.
NFC unterstützt drei Betriebsmodi: Lesen und Schreiben, Peer-to-Peer-Kommunikation und Kartenemulation. Im ersten Modus funktionieren die Geräte beispielsweise beim Bezahlen wie Smartcards. Im zweiten Modus (Peer-to-Peer) kommunizieren zwei NFC-fähige Geräte miteinander, um Informationen und Dateien auszutauschen. Im Peer-to-Peer-Modus können Benutzer beispielsweise Bluetooth-Verbindungseinstellungen, Wi-Fi-Einstellungen oder Fotos austauschen. Im dritten Modus lesen die Geräte Informationen in NFC-Tags oder Tags, die in Smart Posters und Displays eingebettet sind, oder schreiben Informationen darauf. In diesem Modus können Sie Fahrpläne, Touristenetiketten und Routen lesen.
NFC-Geräte bestehen aus einem Lesegerät und einer Antenne oder einem Tag und einer Antenne. Das Lesegerät erzeugt ein Hochfrequenzfeld, das mit dem Tag oder mit einem anderen Lesegerät kommunizieren kann, es arbeitet im aktiven Kommunikationsmodus. Diese Art der Kommunikation wird im Peer-to-Peer-Modus verwendet. Das Tag ist ein NFC-Gerät, das im passiven Kommunikationsmodus arbeitet. Das bedeutet, dass das Gerät mit dem Tag das Feld verwendet, das das Initiatorgerät generiert hat. Diese Art der Kommunikation wird in allen Modi des NFC-Betriebs verwendet.
Wofür wird NFC verwendet?
Die Technologie wird nicht nur zum kontaktlosen Bezahlen und Lesen von Tags verwendet, NFC wird auch in Smart-Home-Geräten, Autos und sogar als Schlüssel verwendet.
Zur Zahlung
NFC-Chips werden in Plastikkarten zum kontaktlosen Bezahlen sowie in Ringen oder Armbändern mit eingebetteten Chips verwendet. Normalerweise ist die Zahlungsanwendung der Bank in den Chip eingebettet und interagiert während der Transaktion über das Zahlungssystem mit dem Verkäufer sowie den persönlichen Zahlungsdaten des Kunden. Sie werden verschlüsselt gespeichert. Das NFC-Modul in der Karte stellt eine kontaktlose Verbindung zum Kartenlesegerät her.
Bei der Simulation der Karte auf einem Smartphone werden die Daten in einem TSM (Trusted Service Manager) mit integriertem Service Provider und Secure Component Chip gespeichert. Es handelt sich um einen Hardware-Software-Komplex, der sicheres Booten und sichere Verwaltung mit drahtloser Mobilfunktechnologie (Wireless, OTA) bietet. TSM ermöglicht es Ihnen, Anwendungen im sicheren Element des Telefons zu installieren und zu konfigurieren und sie dann zu warten.
Zur Identifikation
NFC wird zur Zugangskontrolle oder Authentifizierung verwendet. Neben der üblichen Zugangskontrolle ermöglicht die Technologie, Dienstleistungen und Unterkünfte zu bezahlen, Ausweise zu erstellen, die Identität zu überprüfen oder andere Berechtigungen zu erteilen. Das einfachste Beispiel für die Verwendung von NFC ist eine Gegensprechanlage, bei der ein Tag mit einem Schlüssel in einen Schlüsselbund eingenäht und ein Tag-Lesegerät in einem Gerät an der Tür installiert wird.
Hotels verwenden NFC auch zur Steuerung des Kundenflusses und des privilegierten Zugriffs. Gäste an diesen Standorten benötigen keinen physischen Schlüssel, da sie ihr Smartphone nur verwenden können, um ihre Zimmer zu betreten oder andere Bereiche zu betreten. Ihre Zugangsdaten werden in Echtzeit generiert und alle Transaktionen werden auf dem Smartphone verarbeitet, um Informationslecks oder Diebstahl zu vermeiden.
Handeln
Das Unternehmen bietet Benutzern die Möglichkeit, ihre Bonus- und Geschenkkarten sowie Mitgliedskarten in einer „eWallet“-Anwendung zu speichern, damit sie sie nicht herumtragen müssen. Mit Google Pay werden Kundenkarten direkt in die Bezahl-App integriert, sodass Sie Ihre Einkäufe kontaktlos per NFC bezahlen können. Einige Shops erlauben es Ihnen auch, Coupons in ihren eigenen Apps zu verknüpfen. Gleichzeitig werden die Kartendaten im sicheren Element (Secure Element oder SE) des Smartphones gespeichert, um ein Löschen zu verhindern.
Für den Transport
NFC-basierte kontaktlose Transitkarten werden für den Transport sowie für Aufzugssysteme und Aufzüge in Skigebieten verwendet. Sie können die Karte in der Regel an einem Fahrkartenschalter oder online aufladen. Es kann auch mit Apple Pay und Google Pay integriert werden.
Zum Autoschutz
Mit der App auf NFC-fähigen Geräten können Sie Ihr Smartphone als Autoschlüssel verwenden. Bringen Sie es zum Griff der Fahrertür, um die Türen zu verriegeln und zu entriegeln. In der Kabine wird das Smartphone an einer speziellen Stelle auf dem Armaturenbrett platziert, das auch ein kabelloses Ladepad ist, mit dem Sie die Zündung ein- und ausschalten können.
Im Jahr 2020 veröffentlichte das Car Connectivity Consortium, das Automobil- und Mobilgerätehersteller zusammenbringt, die Digital Key Release 2.0-Spezifikation. Es umfasst die Unterstützung für das Verriegeln und Entriegeln von Fahrzeugen, den Motorstart, die Benutzerauthentifizierung, den Widerruf digitaler Schlüssel für andere Benutzer, den Austausch digitaler Schlüssel und die Schlüsselbeschränkung. Letzteres wird in der SE des Smartphones gespeichert. NFC-Sensoren im Auto sind am Fahrertürgriff und an der Frontplatte angebracht.
Apple hat seinen NFC-Autoschlüssel vorgestellt. car Key kann mit der Wallet-App verknüpft werden, die es Ihnen ermöglicht, Ihr Auto mit Ihrem iPhone oder Ihrer Apple Watch zu entriegeln und zu starten, und kann auch mit anderen geteilt werden.
Für Medizin
NFC kann einen sicheren Zugriff auf medizinische Informationen bieten. Die Technologie wird verwendet, um den Zugriff auf Computer, Tablets und andere Geräte zu kontrollieren.
Medizinische Armbänder mit NFC ermöglichen es Ihnen, die Bewegungen eines Patienten zu verfolgen. Das Personal kann in Echtzeit wissen, wo sich der Patient befindet, wann die Pflegekraft ihn das letzte Mal besucht hat oder welchen Behandlungsplan der Arzt verordnet hat. Das Armband kann mit einem Smartphone oder Tablet verbunden werden, um Daten an den behandelnden Arzt zu übermitteln. Intelligente NFC-Armbänder helfen auch bei der Verfolgung von Patienten mit lebensbedrohlichen Erkrankungen wie Diabetes, Asthma oder Allergien. In Notfallsituationen liefert das Armband dem Notarzt detaillierte Informationen. healthID Profile hat ein ähnliches Gerät veröffentlicht.
Fügen Sie schließlich ein NFC-Tag auf der Verpackung oder dem Etikett eines Medikaments hinzu, um seine Echtheit zu überprüfen, detaillierte Dosierungsinformationen anzuzeigen oder sich über Nebenwirkungen zu informieren. Das Tag kann auch einen Weblink zur Website des Herstellers enthalten.
Für Spiele
In der Spieleindustrie wird die Technologie in Form von Tags verwendet, die Daten aufzeichnen, die in Spielanwendungen in Form von Helden oder Spielplätzen importiert werden sollen. activision veröffentlichte das Spiel Skylanders: Spyros Adventure, in dem Charaktere mit echten physischen Figuren verbunden sind, die mit NFC-Tags ausgestattet sind. Figuren müssen gekauft und auf speziellen Portalen platziert werden, damit der Held im Spiel erscheint. Nintendo hat diese Strategie auch in Amiibo-Spielen umgesetzt.
IoT (Internet der Dinge)
IoT-Systeme verwenden Geräte und Sensoren mit unterschiedlichen Schnittstellen und Konnektivitätsmechanismen. Durch die Integration der NFC-Schnittstelle in ein IoT-Gateway oder einen Mikrocomputer, der als Aggregator für alle Geräte fungiert, können Sie diese nahtlos verbinden. Gleichzeitig können über ein im Gateway registriertes NFC-fähiges Smartphone Befehle an das Gerät gesendet und dessen Einstellungen geändert werden. Darüber hinaus lassen sich mit der Technologie auch Geräte steuern, die keine Schnittstelle haben – Glühbirnen, Sicherheitssensoren oder Steckdosen.
NFC kann auch als Tag fungieren. Sie funktionieren ohne Strom und sind klein genug, um in Poster, Tickets, Visitenkarten, Aufkleber, Armbänder, Schlüsselanhänger, Stifte, Anhänger und mehr zu passen.
Der Mikrochip im Tag kann kleine Datenstücke speichern, die von einem NFC-fähigen Gerät gelesen werden können. NFC-Tags können URLs, Kontaktinformationen und sogar Befehle und Einstellungen speichern, die das Gerät ausführt, wenn es kontaktiert wird. Um Daten auf einem NFC-Tag zu lesen oder zu schreiben, benötigen Sie eine spezielle Anwendung, z NFC-Tools.
NFC ist nicht nur auf dem Telefon
NFC World führt eine Liste von Smartphones mit technischem Support. Ihm zufolge unterstützen es alle iPhones seit dem iPhone 6. Das neueste iPhone 12 unterstützt auch NFC-Tags über die Launch Center Pro-App.
NFC wurde auch zur iPad-Reihe hinzugefügt, beginnend mit dem iPad Pro, dem iPad Air 2 und dem iPad Mini der dritten Generation.
Jedes Gerät mit Android 4.0 oder höher unterstützt NFC. Beispielsweise hat Samsung seine Liste von NFC-fähigen Smartphones und technischen Spezifikationen separat veröffentlicht.
Die NFC-Funktionalität ist auch in Smartbands wie die Xiaomi Band-Serie integriert. Smartwatches mit NFC funktionieren genauso wie Smartphones mit dem gleichen Chip. In der Regel haben sie eine eingeschränkte Funktionalität und werden nur zum Bezahlen von Einkäufen und Dienstleistungen verwendet.
Darüber hinaus gibt es NFC-Ringe zum Bezahlen von Einkäufen. Mit dem Ring können sowohl öffentliche Verkehrsmittel als auch Ausweise bezahlt werden. Um den Ring zu verwenden, müssen Sie die vom Entwickler bereitgestellte Anwendung auf Ihrem Smartphone installieren.
So stellen Sie fest, ob Ihr Telefon über NFC verfügt
Bei Android-Smartphones müssen Sie zu den Einstellungen gehen und „NFC“ in die „Suchen“-Zeile eingeben und dann die Option verbinden. In den Schnelleinstellungen befindet sich das N-förmige Symbol normalerweise neben den Wi-Fi- und Bluetooth-Symbolen. Außerdem platzieren einige Unternehmen das NFC-Symbol auf dem Smartphone-Akku. Schließlich können Sie eine kostenlose NFC-fähige App aus dem Google Play App Store installieren. Es scannt das Gerät und wenn der Chip im Smartphone integriert ist, erscheint die Meldung „NFC Yes: Supported“ auf dem Bildschirm. Wenn der Chip nicht bereitgestellt wird, zeigt das Programm die Meldung „NFC ist: nicht unterstützt“ an.
Auf iOS-Geräten müssen Sie keine Konfiguration vornehmen – bringen Sie das Telefon einfach zu einem anderen Gerät. Sie müssen jedoch die Abrechnung für verschiedene Dienste mit Ihrer bei iCloud angemeldeten Apple-ID einrichten. iPhone 6- und 7-Modelle unterstützen NFC-Zahlungen für bis zu 8 Karten, während neuere Modelle bis zu 12 Konten auf einem einzigen Gerät für Zahlungen aktivieren können.
So verwenden Sie NFC auf Android
Das beliebteste NFC-Feature ist nach wie vor das kontaktlose Bezahlen. Auf Ihrem Android-Smartphone können Sie mit Google Pay oder Samsung Pay Waren und Dienstleistungen bezahlen.
Google bezahlen
Mit Google Pay (früher bekannt als Android Pay) können Sie Einkäufe tätigen und Geld überweisen. Sie können in der App auch Kundenkarten, Geschenkkarten und Reisekarten verwenden. Sie benötigen ein Google-Konto, um es zu verwenden.
Zunächst müssen Sie Google Pay einrichten. Nach dem Herunterladen von Google Play müssen Sie Ihr Wohnsitzland und Ihr Google-Konto auswählen und Ihre Telefonnummer eingeben. Dann müssen Sie den Code in der Nachricht eingeben, um sich zu authentifizieren. Das Hinzufügen einer Debit- oder Kreditkarte erfolgt über die Registerkarte „Insights“ in der unteren rechten Ecke des Bildschirms.
Um eine Mitgliedskarte, Geschenkkarte oder ÖPNV-Karte hinzuzufügen, müssen Sie auf das Kreditkartensymbol in der oberen rechten Ecke des Startbildschirms der App tippen.
Sie können Ihr Bankkonto mit Google Pay verknüpfen, um Ihr Guthaben aufzufüllen. Gehen Sie dazu auf die Registerkarte Insights, wählen Sie „Google Pay-Guthaben“ und „Aufladen“, geben Sie dann den gewünschten Betrag ein und klicken Sie auf „Bankkonto hinzufügen“.
Um Ihren Einkauf zu bezahlen, müssen Sie sicherstellen, dass NFC aktiviert ist, und dann die Rückseite Ihres Geräts einige Sekunden lang nahe an das Zahlungsterminal halten. Nachdem die Zahlung abgeschlossen ist, erscheint ein blaues Häkchen auf dem Bildschirm.
SamsungPay
Im Gegensatz zu Apple Pay und Google Pay verwendet Samsung Pay zusätzlich zur NFC-Technologie MST oder Secure Magnetic Transmission und kann fast überall verwendet werden – sogar auf älteren Terminals, die nicht auf ältere Terminals aktualisiert wurden, um kontaktloses Bezahlen zu unterstützen. Im Jahr 2021 wird die Unterstützung für diese Funktion jedoch allmählich eingestellt, beginnend mit Galaxy S21-Telefonen. Samsung Pay ist in 29 Ländern verfügbar, einschließlich Russland. Es ist auch für die Smartwatch-Serien Galaxy Watch, Galaxy Watch Active, Gear und Gear Sport erhältlich.
Um den Dienst einzurichten, müssen Sie die App starten, sich bei Ihrem Samsung-Konto anmelden und dann eine PIN registrieren oder Ihren Fingerabdruck scannen. Sie können Kredit- und Debitkarten von Mastercard-, Visa- und MIR-Zahlungssystemen zu Samsung Pay hinzufügen sowie Geldüberweisungen vornehmen. Darüber hinaus können bis zu 100 Mitgliedskarten in den Dienst hochgeladen werden.
Um eine Zahlung vorzunehmen, müssen Sie auf dem Hauptbildschirm der Anwendung eine Karte auswählen und dann Ihren Finger auf den Fingerabdruckscanner legen oder den PIN-Code eingeben. Danach können Sie die Rückseite Ihres Telefons mit dem Zahlungsterminal verbinden. Eine Popup-Benachrichtigung über die Transaktion wird oben auf dem Bildschirm angezeigt.
So verwenden Sie NFC auf dem iPhone
Wie bereits erwähnt, wird die NFC-Funktion im iPhone von der App, die sie benötigt, ein- und ausgeschaltet. Um Ihre Karte mit Apple Pay zu verknüpfen, müssen Sie zur Wallet-App gehen, auf „+“ tippen und den Anweisungen folgen. Ab 2021 können russische Nutzer ihre Mir-Karten zusätzlich zu Visa und Mastercard verknüpfen.
Um zu bezahlen, müssen Sie Ihren Finger auf Touch ID legen oder sich über Face ID authentifizieren und die Oberseite Ihres iPhones zum kontaktlosen Kartenleser bringen. Das Smartphone selbst aktiviert NFC.
Während das ursprüngliche iPhone 6s mit NFC nur Zahlungen über Apple Pay erlaubte, verwenden iPhone 7 und neuere Modelle Technologie, um NFC-Tags über Apps von Drittanbietern zu lesen. Darüber hinaus können sie ab iOS 13 und der Veröffentlichung des iPhone XS und XR auch leere Tags mit Apps von Drittanbietern wie GoToTags codieren. Schließlich können Smartphones vom iPhone XS bis zum iPhone 12 Tags im Hintergrund lesen. So müssen Nutzer keine Apps von Drittanbietern mehr installieren: Einfach das iPhone an den NFC-Tag halten und es liest ihn automatisch. Das System sucht bei jedem Einschalten automatisch nach dem Tag in der Nähe des Bildschirms. Sobald ein Tag gefunden und abgeglichen wurde, wird eine Benachrichtigung angezeigt, dass der Benutzer die Daten zur Verarbeitung an die App senden kann. Das Lesen im Hintergrund ist jedoch deaktiviert, wenn Wallet oder Apple Pay, die Kamera, das Gerät im Flugzeugmodus oder das Sperren nach einem Neustart verwendet wird.
Um zusätzliche NFC-Funktionen auf dem iPhone zu aktivieren, müssen Sie die Command-App starten, die Registerkarte Automatisierung öffnen, in der oberen rechten Ecke auf + tippen, NFC suchen und die Registerkarte NFC auswählen. Sie müssen dann Ihr Bluetooth-Headset oder ein anderes drahtloses Gerät einschalten, es mit Ihrem iPhone verbinden, das Gerät mit dem Tag auf die Rückseite Ihres Smartphones bringen und einige Sekunden warten. Sobald die Verbindung hergestellt ist, müssen Sie das „Script“-Menü öffnen, „Set Play Location“ auswählen und Ihr iPhone angeben; Wählen Sie dann das verbundene Gerät aus der Liste aus und deaktivieren Sie das Kontrollkästchen „Beim Ausführen fragen“. Dieser Vorgang muss für jedes Gerät wiederholt werden.
Wie sicher ist die NFC-Technologie?
In den frühen 2000er Jahren galten NFC-Module als unverwundbar für Hacker. Später beschrieben Programmierer jedoch eine Reihe theoretischer Angriffe, mit denen Informationen gestohlen und Smartphones mit Viren infiziert werden könnten. 2012 wurde die erste kritische NFC-Schwachstelle entdeckt. Damals demonstrierten MWR Labs den Prozess der Verbreitung eines Virus, der Infizierung eines Geräts und der Übernahme der vollständigen Kontrolle über ein Smartphone in nur fünf Minuten. Dazu wurde das Gerät einfach auf ein Tag mit Schadcode gelegt.
Bisher werden NFC-Signale mit Verschlüsselungsalgorithmen verschlüsselt, während neue Verschlüsselungsprotokolle entwickelt werden. Darüber hinaus erfordern Zahlungen in mobilen Anwendungen von Banken in der Regel eine zusätzliche Bestätigung per PIN, Fingerabdruck oder Irisbild.
Experten empfehlen jedoch, die folgenden Regeln zu beachten.
- Bezahlen Sie kontaktlos an verifizierten Orten: Tankstellen, Supermärkte, Cafés und Einkaufszentren.
- Halten Sie Ihr Smartphone an öffentlichen Orten, einschließlich Werbung, von NFC-Tags fern.
- Suchen Sie bei Verwendung von NFC-fähigen Kiosken nach Aufklebern oder anderen Fremdkörpern.
- Teilen Sie Ihr Smartphone nicht mit anderen und platzieren Sie es nicht in der Nähe anderer Geräte an öffentlichen Orten.
- Scannen Sie Ihr Smartphone auf Viren und aktualisieren Sie die Zahlungsanwendung.
- Schalten Sie die NFC-Funktion aus, wenn Sie sie nicht benötigen.
