NFC(Near-field communication) 근거리 무선 통신의 보안 및 애플리케이션

NFC(Near-field communication) 근거리 무선 통신

NFC(Near-field communication) 은, 4cm(1.57인치) 이하의 거리에서 2개의 전자 디바이스간의 통신을 가능하게 하는 일련의 통신 프로토콜입니다.NFC는 보다 고성능 무선 연결을 부트스트랩하기 위해 사용할 수 있는 간단한 셋업을 통한 저속 연결을 제공합니다.

 

다른 '근접 카드' 기술과 마찬가지로 NFC는 NFC 지원 디바이스(예를 들어 스마트폰과 프린터)에 존재하는 두 개의 소위 안테나 간 유도 결합을 기반으로 하며 주파수 13을 사용하여 한쪽 또는 양쪽 방향으로 통신합니다.56MHz는 ISO/IEC 18000-3 Air Interface Standard를 사용하여 106~424kbit/s의 데이터 레이트로 글로벌하게 이용 가능한 무면허 무선 주파수 ISM 대역입니다.

 

 

이 규격은 NFC 포럼에 의해 제공되었습니다. 이 포럼은 기술 추진과 표준 설정을 담당하고 장치 컴플라이언스를 인정했습니다. 안전한 통신은 신용카드 암호화 알고리즘을 적용하여 개인 영역 네트워크로 간주되는 기준에 적합한지 여부를 확인함으로써 이용할 수 있습니다.

 

NFC 규격은 통신 프로토콜과 데이터 교환 형식을 커버하며 ISO/IEC 14443 및 FeliCa를 포함한 기존 무선 주파수 식별(RFID) 규격에 기초하고 있습니다. 규격에는 ISO/IEC 18092와 NFC 포럼에 의해 정의된 것이 포함됩니다. NFC 포럼 외에도 GSMA 그룹은 모바일 핸드셋 내에 GSMA NFC Standards를 전개하기 위한 플랫폼을 정의했습니다.

 

GSMA의 노력에는 Trusted Services Manager, Single Fire Protocol, 테스트/인정 및 보안 요소가 포함됩니다. NFC 지원 휴대용 장치는 예를 들어 NFC 준수 시스템에 연결되었을 때 전자 태그를 읽거나 지불하기 위한 애플리케이션 소프트웨어를 제공할 수 있습니다. 이것들은 NFC 프로토콜에 표준화되어 있으며 이전 시스템에서 사용되던 독자적인 기술로 대체되고 있습니다.

 

NFC의 특허 라이선스 프로그램은 2011년 설립된 특허기금인 프랑스 브레베츠에 의해 도입되었습니다. 이 프로그램은 Dolby Laboratories의 독립 자회사인 Via Licensing Corporation에 의해 개발 중이며 2012년 5월에 종료되었습니다.플랫폼 독립 자유롭고 오픈 소스인 NFC 라이브러리 libnfc는 GNU Lesser General Public License 하에서 이용할 수 있습니다.

 

현재 애플리케이션과 예상되는 애플리케이션에는 비접촉 트랜잭션, 데이터 교환, Wi-Fi 등 보다 복잡한 통신의 심플한 셋업 등이 있습니다. 게다가, 한쪽 접속 디바이스가 인터넷에 연결되어 있는 경우, 다른 쪽 접속 디바이스는 온라인 서비스와 데이터를 교환할 수 있습니다.

보안

NFC의 범위는 수 센티미터로 제한되어 있지만 표준 플레인 NFC는 도청으로부터 보호되지 않아 데이터 변경에 취약할 수 있습니다. 애플리케이션은 보안 채널을 확립하기 위해 상위층의 암호화 프로토콜을 사용하는 경우가 있습니다.

 

무선 데이터 전송용 RF 신호는 안테나로 픽업할 수 있습니다. 공격자가 RF 신호를 감청할 수 있는 거리는 여러 파라미터에 따라 다르지만 보통 10m 미만입니다. 또한 도청은 통신 모드의 영향을 강하게 받습니다. 자체 RF 필드를 생성하지 않는 패시브 디바이스는 액티브 디바이스보다 도청이 훨씬 어렵습니다. 공격자는 일반적으로 액티브 디바이스로부터 10m, 패시브 디바이스로부터 1m 이내에서 도청할 수 있습니다.

 

NFC 디바이스에는 보통 ISO/IEC 14443 프로토콜이 포함되어 있기 때문에 릴레이 공격은 실행 가능합니다. 이 공격을 위해 적은 피해자에게 독자의 요구를 전송하고 피해자의 스마트 카드 소유자인 척 실시간으로 독자에게 답변을 전달합니다. 이것은 중간자 공격과 비슷합니다. 1개의 libnfc 코드 예는 2개의 시판 NFC 디바이스를 사용한 릴레이 공격을 보여줍니다. 이 공격은 NFC 지원 휴대전화 2대만을 사용하여 구현할 수 있습니다.

 

애플리케이션

NFC 지원 디바이스의 N마크 로고입니다. NFC는 많은 애플리케이션에 적합한 엔드포인트 간 단방향 및 양방향 통신을 가능하게 합니다.NFC 장치는 전자 신분증 및 키 카드로 기능할 수 있습니다.비접촉 결제 시스템에서 사용되며 신용카드나 전자티켓 스마트카드 등의 시스템을 대체하는 모바일 결제가 가능합니다.

 

이것들은 NFC/CTLS 또는 CTLS NFC라고 불리기도 해, 콘택트리스는 CTLS라고 생략됩니다.NFC는 연락처 등의 작은 파일을 공유하거나 사진, 비디오 및 기타 파일과 같은 대용량 미디어를 공유하기 위한 고속 부트스트랩 연결에 사용할 수 있습니다.

 

상업 

NFC 디바이스는 신용카드나 전자티켓 스마트카드에서 사용되는 것과 마찬가지로 비접촉 결제 시스템에서 사용할 수 있으며 모바일 결제로 이러한 시스템을 교환/보완할 수 있습니다. Android 4.4에서는 Google은 지불, 로열티 프로그램, 카드 액세스, 트랜짓 패스 및 기타 커스텀 서비스를 위한 호스트 카드 에뮬레이션(HCE)에 의한 안전한 NFC 기반 트랜잭션을 위한 플랫폼 지원을 도입했습니다.

 

HCE는 안드로이드 4.4 앱이 NFC 스마트카드를 에뮬레이트 할 수 있도록 해 사용자가 디바이스와 거래를 시작할 수 있도록 합니다. 애플리케이션은 새로운 리더 모드를 사용하여 HCE 카드 및 기타 NFC 기반 트랜잭션의 리더 역할을 할 수 있습니다.

 

2014년 9월 9일 애플은 애플 페이의 일부로 NFC를 탑재한 거래를 지원한다고 발표했습니다.iOS 11의 도입으로 Apple 장치는 타사 개발자가 NFC 태그에서 데이터를 읽을 수 있도록 합니다.

 

2022년 현재 영국에서 이용 가능한 5개의 주요 NFC 앱: Apple Pay, Google Pay, Samsung Pay, Barclays Contactless Mobile, Fitbit Pay가 있습니다. UK Finance의 UK Payment Markets Summary 2021에서는 Apple Pay, Google Pay, Samsung Pay를 조사해 영국의 성인 1730만명이 모바일 결제에 등록하고 있으며(전년대비 75%증가), 그 중 84%가 모바일 결제를 실시하고 있습니다.

 

다른 연결 부트스트랩

NFC는 보다 고성능 무선 연결을 부트스트랩하기 위해 사용할 수 있는 심플한 셋업으로 저속 연결을 제공합니다. 예를 들어 Android Beam 소프트웨어는 NFC를 사용하여 파일 전송 시 페어링을 활성화하여 Bluetooth 연결을 설정하고 완료 시 두 장치 모두 Bluetooth를 비활성화합니다.Nokia, Samsung, BlackBerry, Sony는 NFC 기술을 사용하여 Bluetooth 헤드셋, 미디어 플레이어 및 스피커를 한 탭으로 페어링하고 있습니다.

 

Wi-Fi 네트워크 설정에도 동일한 원칙을 적용할 수 있습니다. 삼성 갤럭시 디바이스에는 S-Beam이라는 기능이 있습니다.이것은 NFC(MAC 주소와 IP 주소 공유)를 사용하고 Wi-Fi Direct를 사용하여 파일과 문서를 공유하는 Android Beam의 확장 기능입니다. Bluetooth 경유로 Wi-Fi Direct를 사용하는 이점은 최대 300Mbit/s의 고속 데이터 전송을 가능하게 한다는 것입니다.

 

소셜 네트워킹

NFC는 소셜 네트워킹, 연락처, 문자 메시지, 포럼 공유, 사진, 비디오, 파일 링크 및 멀티플레이어 모바일 게임 참여에 사용할 수 있습니다.

 

ID 토큰과 액세스 토큰

NFC 지원 장치는 여권이나 ID 카드에 있는 전자 신분증이나 운임 카드, 트랜짓 패스, 로그인 카드, 자동차 키나 액세스 배지에서 사용하기 위한 키 카드로 기능할 수 있습니다. NFC 단거리 통신과 암호화 지원으로 프라이빗 RFID 시스템보다 적합합니다.

 

스마트폰 자동화와 NFC 태그

NFC 탑재 스마트폰은 NFC 태그나 NFC 앱에서 프로그래밍할 수 있는 스티커와 짝을 이룰 수 있습니다. 이러한 프로그램을 사용하면 전화 설정, 문자 메시지, 앱 부팅 및 명령 실행 변경이 가능합니다. 그러한 앱은 기업이나 제조사에 의존하지 않지만 NFC 탑재 스마트폰이나 NFC 태그로 바로 이용할 수 있습니다.

 

NFC 포럼은 NFC 태그의 무결성과 신뢰성을 추가하기 위해 2015년 서명 레코드 유형 정의(RTD) 2.0을 발표했습니다. 이 사양에 따라 NFC 장치는 태그 데이터를 확인하고 태그 작성자를 식별할 수 있습니다.

 

게임

NFC는 스카이랜더스: Spyro's Adventure에서 시작하는 비디오 게임에 사용되고 있습니다. 이것들은 커스터마이징 가능한 피규어로, 각각의 피규어에 개인 데이터가 포함되어 있기 때문에 두 피규어가 완전히 같지는 않습니다. 닌텐도의 Wii U GamePad는 NFC 기술을 탑재한 최초의 콘솔 시스템이었습니다.

 

나중에 닌텐도 3DS 시리즈에 포함되었습니다(새로운 닌텐도 3DS/XL에 내장되어 적외선을 사용하여 오래된 3DS 패밀리 콘솔과 통신합니다). amiibo 시리즈의 액세서리는 NFC 기술을 사용하여 기능 잠금을 해제합니다.

스포츠

아디다스 텔스타18은 NFC 칩을 내장한 축구공입니다. 이 칩은 사용자가 스마트폰을 사용하여 공과 대화할 수 있도록 합니다.