NFC là công nghệ kết nối mới xuất hiện trên một số smartphone cao cấp trong khoảng vài năm gần đây, tuy nhiên nó đang được dự đoán sẽ nhanh chóng trở nên phổ biến do tính ứng dụng cao. Trong bài viết này hãy cùng chúng tôi tìm hiểu về công nghệ NFC là gì và những ứng dụng của nó trong tương lai như thế nào nhé.
Đang xem: Thẻ nfc là gì, kết nối nfc trên Điện thoại là gì
NFC là gì?
NFC (Near-Field Communications) là chuẩn kết nối không dây trong phạm vi tầm ngắn. Công nghệ này hoạt động dựa trên cảm ứng từ trường để kết nối các thiết bị có hỗ trợ NFC được đặt gần nhau (dưới 4 cm) hoặc tiếp xúc với nhau. Tuy nhiên thông thường để tăng hiệu quả kết nối, người ta thường để các thiết bị tiếp xúc trực tiếp với nhau.
Cụ thể, khi 2 thiết bị NFC được chạm vào nhau, gần như ngay lập tức sẽ có một kết nối được hình thành mà không cần thêm bất kì một khai báo nào nữa.
Lịch sử phát triển của NFC
1983: Bằng phát minh đầu tiên về RFID được đăng ký bởi Charles Walton.2002: Đồng phát minh bởi Sony và NXP (lúc đó còn là 1 bộ phận của Phillips), chính bộ đôi Sony và Phillips cũng là nhà phát minh ra đĩa CD.2004: Nokia, Phillips và Sony lập nên NFC Forum.2006: Đưa ra những thông số cho NFC Tags.2006:Thông số cho SmartPoster2006:Điện thoại NFC thương mại hóa đầu tiên Nokia 6131 ra đời.2009: Ra mắt tiêu chuẩn ngang hàng peer to peer cho phép truyền tải danh bạ, URL, kết nối Bluetooth….2010: Google ra mắt Nexus S, chiếc điện thoại Android đầu tiên hỗ trợ NFC.2001: Hội nghị Google I/O ra mắt đã trình diễn việc sử dụng NFC để kết nối game, chia sẽ danh bạ, URL, ứng dụng hay video…..2011:Symbian hỗ trợ mạnh mẽ cho NFC với sự ra mắt của bản Anna và các phiên bản sau đó.
NFC hoạt động như thế nào?
NFC cần một thiết bị phát sóng và một thiết bị nhận. Một loạt các thiết bị có thể sử dụng các tiêu chuẩn công nghệ NFC và có thể được coi là cả bị động lẫn chủ động, tùy vào cách thiết bị làm việc.
Cũng giống như Bluetooth, WiFi và tất cả những tín hiệu không dây khác, NFC hoạt động trên nguyên tắc gửi thông tin qua sóng vô tuyến. Near Field Communication là một tiêu chuẩn cho quá trình chuyển đổi dữ liệu không dây, có nghĩa là những chi tiết kỹ thuật của thiết bị phải tuân thủ để giao tiếp với nhau đúng cách. Công nghệ sử dụng trong NFC dựa trên tuổi RFID (nhận dạng tần số vô tuyến) các ý tưởng, sử dụng cảm ứng điện từ để truyền tải thông tin.
Điều này đánh dấu sự khác biệt lớn giữa NFC và Bluetooth / Wi-Fi vì nó có thể tạo ra dòng diện trong thiết bị bị động cũng như gửi dữ liệu.
Tần số truyền tải dữ liệu qua NFC là 13,56 MHz, và dữ liệu có thể được gửi với tốc độ 106, 212 hoặc 424 kilobits mỗi giây. Tốc độ này đủ nhanh để chuyển giao dữ liệu thông tin liên lạc, hình ảnh, âm thanh.
Để xác định loại thông tin được trao đổi giữa các thiết bị, NFC hiện có 3 chế độ hoạt động tiêu chuẩn khác nhau dành cho các thiết bị phù hợp :
Sử dụng phổ biến nhất trong smartphone là chế độ peer-to-peer, cho phép hai thiết bị NFC trao đổi nhiều loại thông tin khác nhau. Ở chế độ này cả hai thiết bị chuyển đổi giữa chủ động khi gửi dữ liệu và bị động khi nhận.Mặt khác, chế độ Read/Writer là một cách truyền tải một dữ liệu, nơi mà thiết bị di động của bạn liên kết với một thiết bị khác để đọc nó. Đây là chế độ được sử dụng khi bạn tương tác với một thẻ quảng cáo NFC.Chế độ hoạt động cuối cùng là phát động thẻ, theo đó các thiết bị NFC có thể được sử dụng như một thẻ tín dụng thông minh hoặc để thực hiện thanh toán hoặc bấm vào public hệ thống tuyền tải.
So sánh NFC và Bluetooth
NFC và Bluetooth đều là 2 công nghệ giao tiếp tầm ngắn và đều có thể tích hợp vào điện thoại di động. Như đã đề cập trong phần thông số kỹ thuật, NFC hoạt động với tốc độ chậm hơn so với Bluetooth và dĩ nhiên là tiêu thụ ít năng lượng hơn bởi NFC không yêu cầu phải ghép nối giữa 2 hay nhiều thiết bị như Bluetooth. NFC có quy trình thiết lập nhanh hơn kết nối Bluetooth và thay vì phải thiết lập bằng tay để nhận dạng thiết bị thì NFC lại thiết lập tự động, tốc độ thiết lập chỉ trong vòng 1/10 giây. Tuy nhiên, tốc độ truyền tải dữ liệu tối đa của NFC chỉ 424 kbit/s, thấp hơn nhiều so với Bluetooth 2.1 (2.1 Mbit/s) và cự ly hoạt động cũng giới hạn dưới 20 cm. Mặc dù vậy, NFC đặc biệt phù hợp khi sử dụng tại những khu vực đông người.
Xem thêm: Đoạn St Là Gì, Nghĩa Của Từ St, Đoạn St Trong Kết Quả Điện Tâm Đồ Là Gì
Trái ngược với Bluetooth, NFC tương thích với cấu trúc RFID bị động (13.56 MHz ISO/IEC 18000-3). NFC không yêu cầu nhiều năng lượng để hoạt động, tương tự giao thức Bluetooth 4.0 Low Energy. Tuy nhiên, khi NFC tương tác với các thiết bị không sử dụng năng lượng (Vd: thẻ nhận dạng NFC, SmartPoster, v.v…) thì NFC sẽ tiêu thụ nhiêu năng lượng hơn Bluetooth 4.0 Low Energy.
Ứng dụng của công nghệ NFC
Tuy có nhiều tác dụng nhưng việc sử dụng NFC được chia làm 4 nhóm: Touch and Go (ví dụ như chạm vào để mở cửa), Touch and Confirm (bổ sung thêm một lớp bảo mật cho thanh toán di động, chẳng hạn như nhập mã PIN để xác nhận thanh toán) hay Touch and Connect (chia sẻ dữ liệu với một thiết bị khác) và Touch and Explore (khám phá những dịch vụ được cung cấp)
Một số ứng dụng mà chúng ta có thể liệt kê dưới đây.
Mạng xã hội:
Mạng xã hội đã bùng nổ trên toàn thế giới và trên các thiết bị di động, mạng xã hội đã trở thành một yếu tố không thể thiếu song song với những tính năng cơ bản khác. Với sự hỗ trợ của NFC, người dùng có thể mở rộng và khai thác hiệu quả các tính năng như:
Chia sẻ tập tin: với việc kết nối 1 chạm giữa 2 thiết bị hỗ trợ NFC, người dùng có thể ngay lập tức chia sẻ danh bạ, hình ảnh, bài hát, video, ứng dụng hoặc địa chỉ URL;Thẻ kinh doanh điện tử (electronic business card);Tiền điện tử (electronic money): người dùng chỉ việc kết nối và nhập số tiền cần chi trả;Chơi game trên di động: kết nối giữa 2 hay nhiều thiết bị để cùng chơi game.
Kết nối Bluetooth và WiFi:
NFC có thể được dùng để kích hoạt các kết nối không dây tốc độ cao để mở rộng khả năng chia sẻ nội dung. NFC có thể thay thế quy trình ghép nối khá rắc rối giữa các thiết bị Bluetooth hay quy trình thiết lập kết nối WiFi với mã PIN chỉ với việc để 2 thiết bị gần nhau để ghép nối hoặc kết nối vào mạng không dây.
Thương mại điện tử:
NFC mở ra những cơ hội trong lĩnh vực thương mại điện tử, tăng tốc và độ chính xác khi giao dịch đồng thời góp phần giảm bớt chi phí nhân công:
Thanh toán qua điện thoại: Một thiết bị hỗ trợ NFC có thể thực hiện các giao dịch như thẻ tín dụng hoặc thẻ ghi nợ chỉ với việc cho điện thoại chạm vào thiết bị thanh toán đầu cuối hoặc máy tính tiền tự động;Mua vé: Thiết bị hỗ trợ NFC cho phép thanh toán nhanh các loại hình dịch vụ công cộng như vé tàu, vé xe bus, vé máy bay, vé xem phim, v.v…Thẻ lên tàu: Thiết bị hỗ trợ NFC có thể đóng vai trò như một tấm thẻ lên tàu giúp giảm bớt sự chậm trễ trong quy trình kiểm tra (check-in) và nhân công;Point of Sale: Năm 2006, NFC Forum đã công bố những hình mẫu NFC để một thiết bị hỗ trợ NFC có thể nhận dạng được. Tất cả các dấu hiệu đều được gọi chung là SmartPoster, người dùng chỉ việc cho máy quét qua SmartPoster là có thể xem được thông tin, nghe một đoạn nhạc, xem clip hoặc trailer phim.Phiếu giảm giá: Cho thiết bị chạm vào một thẻ nhận dạng NFC hay SmartPoster, người dùng có thể nhận được phiếu giảm giá;Hướng dẫn viên du lịch: Thiết bị sẽ đóng vai trò là người hướng dẫn khi giao tiếp với các thẻ NFC cho biết nội dung liên quan tại một viện bảo tàng (tương tự mã QR);Thẻ ID: Một thiết bị hỗ trợ NFC có thể hoạt động như một tấm thẻ học sinh, thẻ nhân viên, thẻ chứng minh hay thẻ khám chữa bệnh;Chìa khóa: Một thiết bị hỗ trợ NFC có thể hoạt động như một chiếc chìa khóa nhà, văn phòng hay thậm chí xe hơi.
Làm thế nào để biết điện thoại mình có tính năng NFC?
Rất đơn giản. Chỉ cần mở Settings > More hoặc Settings > Wireless & Networks (thao tác này có thể khác nhau trên từng thiết bị và phiên bản Android, tóm lại bạn tìm đến mục cài đặt mạng và kết nối không dây nhé) và xem có tùy chọn NFC ẩn trong đó hay không. Hầu hết các điện thoại thông minh có NFC sẽ để logo NFC nhỏ ở mặt sau của máy. Bạn chỉ cần bật NFC lên và thử xem công nghệ kết nối tầm ngắn này tiện dụng thế nào nhé!
NFC có an toàn không?
Mặc dù cự ly giao tiếp của NFC chỉ giới hạn trong một vài cm nhưng bản thân NFC không mang tính bảo mật cao. Năm 2006, hai nhà nghiên cứu Ernst Haselsteiner và Klemens Breitfuss đã mô tả những hình thức tấn công khác nhau nhằm vào NFC cũng như cách thức khai thác khả năng phản khán của NFC trước các hành vi tấn công nhằm thiết lập mã bảo mật riêng. Tuy nhiên, kĩ thuật này không phải là một phần trong tiêu chuẩn ISO, NFC vẫn không có khả năng bảo vệ trước nguy cơ bị đánh cắp thông tin và sửa đổi dữ liệu lưu trữ. Để bảo vệ, NFC buộc phải sử dụng các giao thức mã hóa lớp cao như SSL nhăm thiết lập một kênh giao tiếp an toàn giữa các thiết bị hỗ trợ. Để bảo mật, dữ liệu NFC sẽ cần phải có sự kết hợp từ nhiều phía gồm nhà cung cấp dịch vụ – họ cần phải bảo vệ các thiết bị hỗ trợ NFC với các giao thức mã hóa và xác thực; người dùng – họ cũng cần bảo vệ thiết bị và dữ liệu cá nhân với mật khẩu hay chương trình chống vi-rus; các nhà cung cấp ứng dụng và hỗ trợ giao dịch – họ cần phải sử dụng các chương trình chống vi-rus hay các giải pháp bảo mật khác để ngăn chặn phần mềm gián điệp và mã độc từ các hệ thống phát tán.
Nguy cơ bị đánh cắp thông tin:
Tín hiệu RF dành cho quy trình truyền tải dữ liệu không dây có thể bắt được bởi ăng-ten. Khoảng cách mà kẻ tấn công có thể khai thác và đánh cắp tín hiệu RF phụ thuộc vào rất nhiều tham số nhưng thông thường nằm trong phạm vi vài m trở lại. Tuy nhiên, NFC hỗ trợ 2 chế độ hoạt động là chủ động (active) và bị động (passive). Vì vậy, khả năng hacker có thể “nghe lén” tín hiệu RF bị tác động rất lớn bởi 2 chế độ này. Nếu một thiết bị bị động không tạo ra trường RF của riêng nó thì sẽ khó có cơ hội cho hacker bắt được tín hiệu RF hơn là một thiết bị chủ động.
Nguy cơ bị chỉnh sửa dữ liệu:
Dữ liệu NFC có thể bị phá hủy dễ dàng bởi các thiết bị gây nhiễu sóng RIFD. Hiện tại vẫn không có cách nào ngăn chặn hình thức tấn công này. Tuy nhiên, nếu các thiết bị hỗ trợ NFC có thể kiểm tra trường tín hiệu RF khi đang gởi dữ liệu đi thì chúng có thể phát hiện ra cuộc tấn công. Liệu hacker có cơ hội chỉnh sửa dữ liệu hay không? Câu trả lời là rất khó. Để thay đổi dữ liệu đã truyền dẫn, hacker phải xử lý từng bit đơn của tín hiệu RF.
Xem thêm: Máy Chủ Ảo Vps Windows Là Gì ? Tổng Hợp Tất Cả Những Điều Cần Biết Về Vps
Nguy cơ thất lạc:
Nếu người dùng làm mất thẻ NFC hoặc điện thoại hỗ trợ NFC thì họ đã “mở đường” cho người nhặt được khai thác chức năng của nó. Vd: Bạn sử dụng điện thoại để giao dịch qua NFC, nếu bạn làm mất, người nhặt được có thể dùng điện thoại của bạn để mua mọi thứ họ muốn. Như đã nói ở trên, bản thân NFC không có khả năng bảo mật và nếu điện thoại của bạn được bảo vệ bởi mã PIN thì đây được xem như một yếu tố xác nhận duy nhất. Vì vậy, để ngăn ngữa những nguy cơ khi làm mất thiết bị, người dùng phải sử dụng những tính năng bảo mật nâng cao chứ không chỉ đơn thuần là mật mã mở khóa máy hay mã PIN.