NFC概述及认证

NFC概述及认证VALGaoJing2014.9.20通过本次课程交流，可以让大家对NFC的概念有所了解能够了解NFC的应用与测试能够了解NFC相关的认证学习目标NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍课程目录NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍名词解释NFCNearFieldCommunication近距离无线通信SWPSingleWireProtocol单线通信协议UICCUniversalIntegratedCircuitCard通用集成电路卡APIApplicationProgrammingInterface应用程序接口POSpointofsale销售终端SESecureElement安全模块HCIHostControllerInterface主机控制器接口NFC简介名词解释DPDigitalProtocol数字通信协议LLCPLogicalLinkControlProtocol逻辑链路控制层协议SNEPSimpleNDEFExchangeProtocol简单NDEF交换协议NDEFNFCDataExchangeFormatNFC数据交换格式RTDRecordTypeDefinition记录类型定义ISO144443TypeA/B非接触卡片通信协议ISO18092NFC接口与协议NFC简介基本概念NFC（NearFieldCommunication）是一种短距离非接触式的通信方式，通常有效通讯距离为4厘米以内。工作频率为13.56兆赫兹，通信速率为106kbit/秒到848kbit/秒。通过手机为载体，把非接触式IC卡应用结合于手机中，以卡、阅读器、点对点三种应用模式，实现手机支付、行业应用、积分兑换、电子票务、身份识别、防伪、广告等多种应用的服务产品。NFC通信总是由一个发起者(initiator)和一个接受者(target)组成。NFC也支持点到点的通信(peertopeer)此时参与通信的双方都有电源支持。NFC简介特点与其它短距离无线通信技术相比，NFC更安全，反应时间更短，成本更低，也不需要配对，搜寻设备等，通信双方可以在靠近的瞬间完成交互。除了支付功能，NFC技术还可以提供各种设备间轻松，安全，迅速而自动的通信。例如NFC可以帮助人们在不同的设备间交换信息，例如音乐、信息、照片、视频剪辑等，还可以购买新的信息内容。在AndroidNFC应用中，Android手机通常是作为通信中的发起者，也就是作为NFC的读写器。Android手机也可以模拟作为NFC通信的接受者且从Android2.3.3起也支持P2P通信。NFC简介NFC简介特点NFC与其他技术对比终端架构以我们公司的手机为例，实现NFC功能的NFC-SWP终端硬件架构至少包含以下几个部分：NFC控制器、SWP-SIM卡、基带芯片、应用处理器、射频天线等单元。NFC简介NFC终端架构SWP-SIM：主要用于存储用户的敏感数据（如密钥、余额等）和卡模拟模式下相关的NFC应用，通过NFC控制器与非接触读卡器进行通信，实现数据存储，保证交易过程的安全性。控制器：负责将数字信号转换为射频信号，并通过13.56MHz天线发送；同时负责接收射频信号并将其转为数字信号，与终端上的应用处理器和SWP-SIM卡进行通信，实现NFC相关功能。天线：与NFC控制器相连接，实现对13.56MHz射频信号的发射与接收。基带芯片：为终端应用对SWP-SIM卡的访问提供接口，实现终端应用和SWP-SIM卡之间的数据传输。应用处理器：应用处理器中运行NFC协议栈软件及各种终端应用，实现NFC应用的处理与展现。NFC简介技术方案SE是用户的敏感数据的安全存储和运算的功能模块，SE所处的位置不同构成了目前进场支付的不同产品方案：1.全终端方案（NFC）:NFC控制器和SE集成在手机的NFC芯片中2.机卡协作方案（NFC-SWP）:NFC控制器和SE各自独立，其中安全模块以SIM卡（或SD卡）方式存在。3.SIMpass或全卡方案:NFC控制器和SE集成在SIM卡（或SD卡）中NFC简介技术方案NFC简介NFCForum规范框架\\Filecenter\val\2_SystemTesting\03_Func&Cert\03-FeatureList\NFC\2_Specification\NFCForumNFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍NFC相关应用卡模拟模式被动模式，NFC终端模拟成一个卡被读/写，它只在其他设备发出的射频场中被动响应。NFC手机终端可以模拟成为一张普通的非接触卡，主要用于支付、票务、门禁、考勤等场景。应用装载在NFC安全模块中。NFC相关应用点对点模式（P2P）双向模式，双方都主动发出射频场来建立点对点的通信两个NFC设备可以近距离内互相直接传递数据。例如图片、音乐、铃音、日程表、通讯录、游戏等。应用装载在NFC手机客户端上。NFC相关应用阅读器模式主动模式，NFC终端作为一个读卡器，主动发出自己的射频场去识别和读/写别的NFC设备NFC手机终端可以读取非接触标签中的内容，例如虚拟书签、广告等。应用装载在NFC手机客户端上。NFC相关应用NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍卡模拟•模拟功能卡与读写器（POS机\电子票务设备\门禁识别设备\...)进行交互•测试SIM卡及读卡器的兼容性•不供电模式下的卡模拟测试NFC基本功能测试卡模拟NFC基本功能测试读写器模式•对不同类型的tag标签进行读写操作读写内容包括：URL,contacts,SMS,email,phonecallandtext•标签读写与手机功能的交互测试NFC基本功能测试读取文本tag读写器模式-NFC标签类型介绍NFC基本功能测试读写器模式-NFC论坛标签介绍NFC论坛宣布了所有NFC兼容的装置必须支持的四种标签格式的初始设置。它们基于ISO14443类型A和B（非接触式智能卡的国际标准）及FeliCa（衍生自ISO18902的被动通信模式标准）。与这些强制格式兼容的标签最初由Innovision、Philips、Sony和其他供应商提供，NFC论坛选择的初始标签格式适用于最广泛的应用程序和装置性能：第1类标签（Tag1Type）：此类型基于ISO14443A标准。此类标签具有可读、重新写入的能力，用户可将其配置为只读。存储能力为96字节，用来存网址URL或其他小量数据富富有余。然而，内存可被扩充到2k字节。此类NFC标签的通信速度为106kbit/s。此类标签简洁，故成本效益较好，适用于许多NFC应用。NFC基本功能测试读写器模式-NFC论坛标签介绍第2类标签（Tag2Type）：此类标签也是基于ISO14443A，具有可读、重新写入的能力，用户可将其配置为只读。其基本内存大小为48字节，但可被扩充到2k字节。通信速度也是106kbit/s。第3类标签（Tag3Type）：此类标签基于SonyFeliCa体系。目前具有2k字节内存容量，数据通讯速度为212kbit/s。故此类标签较为适合较复杂的应用，尽管成本较高。第4类标签（Tag4Type）：此类标签被定义为与ISO14443A、B标准兼容。制造时被预先设定为可读/可重写、或者只读。内存容量可达32k字节，通信速度介于106kbit/s和424kbit/s之间。值得注意的是，1类和2类标签与3类和4类标签的内存差别很大，因此又构成两个大类。在各种可能的应用类型中基本不存在重叠。NFC基本功能测试点对点模式•发送请求•接收请求•文件传输（图片，音乐，联系人…)•文件传输与手机功能交互NFC基本功能测试其它•模式切换•距离测试•压力测试NFC基本功能测试NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍标准化组织NFC认证介绍NFCForum认证简介：NFC论坛的宗旨：通过开发技术规范、确保各个设备和各项服务之间的互操作性、鼓励使用NFC论坛的技术规范来开发产品，并向全球市场讲解NFC技术，从而推动NFC技术的全面使用和普及。从2010年12月起，NFC论坛开展执行第一波的认证测试，主要针对低等级的数字协议测试，包括标签操作和数字协议（听取模式和轮询模式）。预计将在2014年开展第二波的认证，包括射频、逻辑链路协议和简单NFC数据交换格式的交换协议测试NFC认证介绍NFCForum认证测试内容：V1.1主要测试DP；--2014年底有效--即：今年项目只要过v1.1的版本就算通过论坛认证了V1.2主要测试RF，DP；--2015年中有效--即：明年初到明年中的项目只要通过v1.2版本就算通过论坛认证了V1.3主要测试RF，DP，LLCP/SNEP；--有效期暂无--即：明年年中后的项目必须要通过v1.3才算通过论坛认证NFC认证介绍PTCRB/GCF认证GCF全称GSM认可论坛（GSMCertificationForum），一般欧洲的运营商或Global产品都需要做GCF认证。PTCRB的测试内容和GCF类似，只是频段不同，一般北美的运营商会对PTCRB认证有需求。我们通常在北京TMC进行GCF认证。主要是SE协议类型测试：SWP/HCI协议测试标准：1)ETSITS102694-12)ETSITS102695-1PS:更新GCF现在对于NFCbasedUICC的项目，都要测试TS.27NFC认证介绍EMVCo认证EMV标准目的是在金融IC卡支付系统中建立卡片和终端接口的统一标准，使得在此体系下所有的卡片和终端能够互通互用，并且该技术的采用将大大提高银行卡支付的安全性，减少欺诈行为。EMV组织统一了level1电气层的认证测试，至于Level2的测试，不由EMV控制而是需要通过VISA等银行卡组织自己的测试认证（下文提到的MasterCard/Visa/AMEx/OrangeTestsession都是指Lev2的认证）。Lev1:EMVCo2.0.1ContaclessanalogtestsEMVCo2.0.1ContactlessprotocoltestsEMVCoLevel2isdefineddifferently:Formobileproducts,EMVCodoesn’tcontroltheL2part,it’scontrolledbyeachpaymentauthorityseparately.NFC认证介绍MasterCardcertificationLev1Testing:EMVCo2.0.1ContaclessanalogtestsEMVCo2.0.1ContactlessprotocoltestsLev2Testing:PerformancetestonasetofPaypassapprovedreadersCombinationtestonasetofPaypassapprovedreaders–automatedtestIntegrationtestonasetofPaypassapprovedreaders–manualtestOther:RadioFrequencyInterferencetestNFC认证介绍VisacertificationLev1Tesing:EMVCo2.0.1ContaclessanalogtestsEMVCo2.0.1ContactlessprotocoltestsLev2Testing:CrosstestinginVISALabinUSANFC认证介绍AmericanExpresscertificationLev1Testing:EMVCo2.0.1ContaclessanalogtestsEMVCo2.0.1ContactlessprotocoltestsExpresspayadditionalcontactlessprotocoltestsLev2Tesing:Interoperabilityte