Sicherheit macht den Unterschied

Die Technik hinter NFC

08.05.2012
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). 
Angesichts der Euphorie, die einige Anbieter in Sachen NFC verbreiten, mutet die Technik fast wie Voodoo-Zauber an. Dabei unterscheidet sich NFC gar nicht groß von anderen Techniken, etwa RFID, bietet aber mehr Sicherheit.

Bei der NFC-Technik handelt es sich im Grunde schon um einen Oldie. Die Grundlagen für Near Field Communication wurden bereits im Jahr 2002 entwickelt. Urheber waren NXP (dahinter steht der 2006 ausgegliederte Halbleiterbereich von Philips) und Sony. NFC definiert einen internationalen Übertragungsstandard zum kontaktlosen Austausch von Daten über kurze Strecken. Je nach Quelle ist von Maximalreichweiten zwischen zehn und 50 Zentimetern die Rede. In der Praxis werden Entfernungen um die zehn Zentimeter als realistisch betrachtet.

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Die Übertragung erfolgt per Funk, wobei üblicherweise die Frequenz 13,56 Megahertz verwendet wird. Die Kommunikation erfolgt dabei entweder verbindungslos oder verbindungsbehaftet. Die verbindungslose Nutzung ist nach üblicher Definition ein passives Verfahren mit einem stromlosen NFC-Tag. Es gilt als nicht sicher gegen Attacken von Dritten. Auf diesen NFC-Tags können je nach Ausführung zwischen 64 Byte und 32 KB gespeichert werden.

Anders sieht es dagegen bei der aktiven, der verbindungsbehafteten Variante aus, bei der zwei gleichwertige Transmitter (etwa zwei Smartphones oder ein Smartphone und ein Point-of-Sale-Terminal) miteinander kommunizieren. Diese etwa für Bezahlvorgänge konzipierte Lösung berücksichtigt Sicherheitsfunktionen, die direkt in die Hardware integriert werden. Gerade diese Sicherheitsfunktionen sind ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal gegenüber der einfacheren RFID-Technik. Passiver und aktiver Modus unterscheiden sich noch in einem weiteren Punkt: Passiv genutzt erhält ein NFC-Device seine Energie per Funk, während ein aktives Gerät immer eine Stromversorgung benötigt.

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.