Near Field Communication

Die Technik hinter NFC

08.06.2012
Von 
Jürgen Hill ist Chefreporter Future Technologies bei der COMPUTERWOCHE. Thematisch befasst sich der studierte Diplom-Journalist und Informatiker derzeit mit aktuellen IT-Trendthemen wie KI, Quantencomputing, Digital Twins, IoT, Digitalisierung etc. Zudem verfügt er über einen langjährigen Background im Bereich Communications mit all seinen Facetten (TK, Mobile, LAN, WAN). 
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Neben den Betriebsmodi lässt sich NFC noch über die Nutzungsarten definieren. Der niederländische Hersteller Gemalto unterscheidet beispielsweise zwischen drei Verwendungsarten:

  • Die Kartenemulation: Das NFC-Gerät verhält sich wie eine kontaktlose Karte und kann beispielsweise als Ticket oder Bezahlsystem genutzt werden. Hierzu zählen NFC-Varianten wie MiFare, Calypso oder Felica sowie Bezahlsysteme wie Visa Paywave, Mastercard Paypass oder American Express ExpressPay.

  • Der Reader-Modus: Das NFC-Device ist im aktiven Modus und liest ein passives NFC- oder RFID-Tag. Das könnte beispielsweise eine Web-Adresse sein oder ein elektronischer Coupon auf einem Poster für das interaktive Marketing.

  • Der P2P-Modus: Im Person-to-Person-Einsatz kommunizieren zwei NFC-Geräte aktiv miteinander und tauschen Informationen (etwa Adressen) aus.

Schutz durch Secure Element

Den Reiz beziehungsweise Mehrwert der NFC-Technik macht die Implementierung im Smartphone aus. Hierfür ist nämlich die Verknüpfung mit einem Sicherheitsmodul (Secure Element) vorgesehen (siehe Kasten "Sichere NFC-Kommunikation ..."). Erst diese Kombination ergibt das große Potenzial für neue Geschäftsmodelle wie mobiles Bezahlen, Zugangskontrolle etc. Derzeit diskutiert die Branche drei Implementierungsvarianten:

  • Embedded Chip,

  • SIM-Bestandteil,

  • MicroSD NFC.

Bei der Embedded-Variante integrieren die Smartphone-Hersteller die NFC-Technik komplett (inklusive Secure Element) in ihr Gerätedesign, so dass später ein eventueller Wechsel auf ein anderes Gerät oder zu einer anderen Marke schwierig ist. Bei der SIM-Karten-Lösung ist die Sicherheitstechnik dagegen ein Bestandteil der Mobilfunkkarte. Zum einen erleichtert dies den Gerätewechsel, zum anderen hat sich der Mobilfunkkunde meist bei seinem Provider bereits mit einem Identitätsnachweis legitimiert - er ist also bekannt. Ein Pluspunkt, der gerade bei finanziellen Transaktionen nicht zu unterschätzen ist.

Ein dritter Ansatz setzt auf einer MicroSD-Karte auf, die sowohl Sicherheitstechnik als auch die gesamte Funkelektronik integriert hat. In den USA ist zudem noch eine weitere Variante zum Nachrüsten weit verbreitet: NFC-Tags, die einfach in den Gehäusedeckel eines Smartphones geklebt werden. Allerdings können sie nicht mit der Funktionalität und den Sicherheits-Features der genannten Lösungen mithalten.

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