NFC概述及认证.PPT

1、NFC概述及认证 VAL Gao Jing 2014.9.20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相关的认证第2页/共计89页NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍第3页/共计89页NFC简介简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍第4页/共计89页 名词解释NFCNear Field Communication近距离无线通信SWPSingle Wire Protocol 单线通信协议UICCUniversal Integrated Circuit Card通用集成电路卡APIApplication Progra

2、mming Interface应用程序接口POSpoint of sale销售终端SESecure Element安全模块HCI Host Controller Interface 主机控制器接口第5页/共计89页 名词解释DP Digital Protocol 数字通信协议LLCP Logical Link Control Protocol 逻辑链路控制层协议SNEP Simple NDEF Exchange Protocol 简单NDEF交换协议NDEF NFC Data Exchange Format NFC数据交换格式RTD Record Type Definition 记录类型定义I

3、SO 144443 Type A/B 非接触卡片通信协议ISO 18092 NFC接口与协议第6页/共计89页 基本概念NFCNFC（Near Field CommunicationNear Field Communication）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

4、个接受者(target)组成。NFC也支持点到点的通信(peer to peer) 此时参与通信通信的双方都有电源支持。第7页/共计89页 特点与其它短距离无线通信技术相比，NFCNFC更安全，反应时间更短，成本更低，也不需要配对更安全，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Android NFC 应用中，Android手机通常是作为通信中的发起者，也就是作为NF

5、C 的读写器。Android手机也可以模拟作为NFC通信的接受者且从Android 2.3.3起也支持P2P通信。第8页/共计89页 特点NFC 与其他技术对比第9页/共计89页 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。 第10页/共计89页 NFC终端架构SWP-SIMSWP-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。控制器控制器：负责将数字信号转换为射

6、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：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。第11页/共计89页 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. 1. 全全终端方案（终端方案（NF

7、CNFC）: : NFC控制器和SE集成在手机的NFC芯片中2. 2. 机卡协作方案（机卡协作方案（NFC-SWPNFC-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. SIMpass3. SIMpass或全卡方案或全卡方案: : NFC控制器和SE集成在SIM卡（或SD卡）中第12页/共计89页 技术方案第13页/共计89页 NFC Forum规范框架Filecenterval2_SystemTesting03_Func&Cert03-Feature ListNFC2_SpecificationNFC ForumNFC简介NFC相关应用相关

8、应用NFC基本功能测试NFC认证介绍第15页/共计89页第16页/共计89页 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。第17页/共计89页 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。第18页/共计89页 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NF

9、C设备NFC手机终端可以读取非接触标签中的内容，例如等。应用装载在NFC手机客户端上。第19页/共计89页NFC简介NFC相关应用NFC基基本功能测试本功能测试NFC认证介绍第20页/共计89页 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基本功能测试第21页/共计89页 卡模拟NFC基本功能测试第22页/共计89页 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, phone call and text标签读写与手机功能的交互测试NFC基本功能

10、测试读取文本tag第23页/共计89页 读写器模式-NFC标签类型介绍NFC基本功能测试第24页/共计89页 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（Tag 1 Type）：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

11、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106 kbit/s。此类标签简洁，故成本效益较好，适用于许多NFC应用。NFC基本功能测试第25页/共计89页 读写器模式-NFC论坛标签介绍第2类标签（Tag 2 Type）：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106 kbit/s。第3类标签（Tag 3 Type）：此类标签基于Sony FeliCa体系。目前具有2k字节内存容量，数据通讯速度为212

12、 kbit/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（Tag 4 Type）：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106 kbit/s和424 kbit/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基本功能测试第26页/共计89页 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（图片，音乐，联系人)文件传输与手机功能交互NFC基本功能测试第27页/共计89页 其它模式切换距离测试压

13、力测试NFC基本功能测试第28页/共计89页NFC简介NFC相关应用NFC基本功能测试NFC认证介绍认证介绍第29页/共计89页 标准化组织第30页/共计89页 NFC Forum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

14、议测试第31页/共计89页 NFC Forum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才算通过论坛认证第32页/共计89页 PTCRB/GCF认证GCF全称GSM认可论坛（GSM Certification Forum），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

15、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) ETSI TS 102 694-1 2) ETSI TS 102 695-1PS:更新GCF现在对于NFC based UICC的项目，都要测试TS.27第33页/共计89页 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

16、过VISA等银行卡组织自己的测试认证（下文提到的MasterCard/Visa/AMEx/Orange Test session都是指Lev2的认证）。Lev1: EMVCo 2.0.1 Contacless analog tests EMVCo 2.0.1 Contactless protocol testsEMVCo Level 2 is defined differently:For mobile products, EMVCo doesnt control the L2 part, its controlled by each payment authority separately.

17、第34页/共计89页 MasterCard certification Lev1 Testing:EMVCo 2.0.1 Contacless analog testsEMVCo 2.0.1 Contactless protocol testsLev2 Testing:Performance test on a set of Paypass approved readersCombination test on a set of Paypass approved readers automated testIntegration test on a set of Paypass approve

18、d readers manual testOther:Radio Frequency Interference test第35页/共计89页 Visa certification Lev1 Tesing:EMVCo 2.0.1 Contacless analog testsEMVCo 2.0.1 Contactless protocol testsLev2 Testing:Cross testing in VISA Lab in USA第36页/共计89页 American Express certification Lev1 Testing:EMVCo 2.0.1 Contacless an

19、alog testsEMVCo 2.0.1 Contactless protocol testsExpresspay additional contactless protocol testsLev2 Tesing:Interoperability test on a set American Express approved readers - automated testPerformance test on a set of American Express approved readers第37页/共计89页 Orange Test Session Lev1 Testing:EMVCo 2.0.1 Contacless analog testsEMVCo 2.0.1 Contactless protocol testsLoad modulation (ISO10373-6 2011)Le2 Testing:No test required第38页/共计89页 ISO认证主要是协议和电气方面