NFC

Tecnologia NFC

NFC o Near Field Communication è un’altra componente della famiglia degli “Auto-ID Technology”. Questa tecnologia nasce come evoluzione di RFID e si basa su una comunicazione wireless a corto raggio fra due dispositivi solitamente tra 4 – 10 lavorando alla frequenza di 13,56 e raggiungendo una velocità di trasmissione massima pari a 424 .

Diversamente da molte altre tecnologie di questa stessa famiglia, NFC prevede una comunicazione bidirezionale (peer to peer) permettendo così ad entrambi i device coinvolti di inviare e ricevere informazioni. Inoltre, questa tecnologia possiede un’associazione di aziende chiamata Forum NFC che promuove la standardizzazione e l’implementazione della tecnologia.

Gli elementi che compongono un sistema di questo tipo sono:

  • Un dispositivo di archiviazione dei dati (tag o Trasponder);
  • Un dispositivo di lettura/scrittura (Lettore);
  • Un sistema per la gestione e il trasferimento dei dati (Tablet, Smartphone, etc..);

Applicazioni

Il sistema NFC può essere utilizzato per un gran numero di applicazioni e, grazie alle caratteristiche tecniche molto simili a RFID, in alcuni casi i due sistemi risultano essere intercambiabili. Tra le possibili applicazioni troviamo:

  • Pagamento;
  • Antitaccheggio e antifurto;
  • Trasferimento dati
  • Biglietteria Elettronica;
  • Sistema di ricarica delle batterie;
  • Manutenzione impianti e macchinari;
  • Tracciamento pratiche, libri e documenti;

Modalità di utilizzo

Il sistema NFC può lavorare in tre modalità differenti:

    • Read/Write: in questa modalità sono coinvolti nella comunicazione un lettore/scrittore e un Tag in una comunicazione unidirezionale. In questo caso siamo in grado non solo di leggere le informazioni sul tag ma anche di aggiornarle. Questi tag sono dotati di memorie non volatili di qualche KB e possono contenere informazioni molto articolate sull’oggetto cui sono associate diventando così un sistema di identificazione che può anche tenere traccia della storia di un prodotto.

    • Peer to Peer: questa modalità prevede una comunicazione diretta bidirezionale tra due device NFC. Non coinvolgendo dei tag, questa modalità viene utilizza come “infrastruttura” per lo scambio di dati tra due dispositivi attivi come Smartphone e Tablet;

    • Card Emulation: questa modalità prevede una comunicazione diretta bidirezionale tra due device NFC. Non coinvolgendo dei tag, questa modalità viene utilizza come “infrastruttura” per lo scambio di dati tra due dispositivi attivi come Smartphone e Tablet;

  • attivo – passivo per assumere informazioni dall’oggetto;
  • attivo – attivo questa modalità prevede una comunicazione diretta bidirezionale tra due device NFC. Non coinvolgendo dei tag, questa modalità viene utilizza come “infrastruttura” per lo scambio di dati tra due dispositivi attivi come Smartphone e Tablet;

Lettori NFC

Il sistema NFC può lavorare in tre modalità differenti:

  • Forme;
  • Dimensioni;
  • Tipologia di connessione al sistema di gestione e trasferimento dei dati (USB; Wi-Fi; Bluetooth);
  • Portabilità del lettore (Fisso; Portatile);
  • Tipologia di lettore (Rugged; Non Rugged);

Tutti questi lettori condividono una stessa struttura interna in quanto il sistema NFC viene realizzato con un chip integrato che è in grado di svolgere sia le funzioni di Reader che quelle di Tag.

Evoluzioni di NFC rispetto RFID

Un sistema NFC è formato dall’accoppiamento di un Reader (attivo) e di un tag (passivo e/o attivo) con caratteristiche operative compatibili con ISO 14443.

I sistemi NFC superano la distinzione tra Reader e tag e quella tra apparati attivi e passivi, perchè in uno stesso chip sono integrate sia le funzioni di Reader che quelle di tag. Grazie a questa evoluzione il singolo NFC è in grado di operare in modalità:

  • Active mode: in cui ogni nodo NFC genera il suo campo in radiofrequenza per trasmettere dati;
  • Passive mode: in cui solo uno dei due dispositivi genera un campo RF, come avviene per i sistemi RFID passivi.

Il microcircuito che permette di integrare entrambe le funzioni prende il nome di NFC Package.

Integrato nel microcircuito esiste una memoria aggiuntiva che, in funzione delle scelte, può contenere da poche decine a diverse migliaia di caratteri, e che può essere letta e scritta.

Un aspetto interessante del protocollo NFC è rappresentato dall’esistenza di costrutti standard chiamati Messaggi NDEF con cui è possibile salvare dati formattati come stringhe di testo, contatti di rubrica, URL web etc. e che possono essere interpretati correttamente da ogni reader NFC.

La tecnologia NFC è stata sviluppata con una particolare attenzione alla sicurezza dei dati e delle transazioni, infatti esistono vari livelli di sicurezza che consentono di passare da un modello completamente aperto e non criptato a un sistema complesso con crittografia DES. Grazie a questo modello esistono dei dialetti NFC che sono molto sicuri sia sotto il profilo dell’accesso ai dati sia dell’eventuale sniffing delle informazioni. Questi protocolli sono quotidianamente utilizzati nei sistemi di pagamento NFC (sia mediante l’uso di telefoni che di carte contactless) e nei documenti elettronici (Carta di Identità elettronica, Tessera Sanitaria, Passaporto Elettronico).