Definition

Was ist Near Field Communication (NFC)?

| Autor / Redakteur: Stefan Luber / Andreas Donner

Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt. (Bild: © aga7ta - stock.adobe.com)

Near Field Communication (NFC) ist ein Kommunikationsstandard, mit dem sich Daten über kurze Entfernungen von nur wenigen Zentimetern drahtlos übertragen lassen. Typische Einsatzbereiche sind das bargeldlose Bezahlen, das Ticketing und die Zugangsauthentifizierung. Viele Kredit- und Girokarten und zahlreiche Smartphones sind mit der Technik ausgestattet.

Die Abkürzung NFC steht für Near Field Communication und bedeutet im Deutschen Nahfeldkommunikation. Es handelt sich um einen drahtlosen Kommunikationsstandard zum Austausch von Daten über sehr kurze Entfernungen von nur wenigen Zentimetern.

Die Technik basiert auf ähnlichen drahtlosen Standards wie RFID oder Bluetooth und entstand ursprünglich aus der Zusammenarbeit von Sony und einer Philips-Tochter. Erste Standards erschienen bereits im Jahr 2002. Vorangetrieben wird NFC von den im NFC-Forum organisierten Unternehmen.

Die maximale Datenübertragungsrate ist auf wenige hundert Kilobit pro Sekunde beschränkt. Typische Anwendungen sind das bargeldlose, kontaktlose Bezahlen oder die Zugangskontrolle. Zahlreiche Kreditkarten, Bankkarten und moderne Smartphones beherrschen die Nahfeldkommunikation und sind mit den dafür benötigten Modulen ausgestattet. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) oder Geräte im Smart Home.

Typische Merkmale der NFC-Technik

Die Nahfeldkommunikation arbeitet auf dem lizenzfreien Frequenzband von 13,56 Megahertz. Sie verwendet elektromagnetische Induktion und Spulen zur drahtlosen Kopplung der Kommunikationspartner. Maximal sind per NFC Datenübertragungsraten von 424 Kilobit pro Sekunde erreichbar. Die maximale Reichweite beträgt etwa zehn Zentimeter. Geräte, die per Nahfeldkommunikation Daten austauschen, müssen sich daher in unmittelbarer Nähe befinden. Darin unterscheidet sich NFC von Techniken wie Bluetooth oder RFID, die Reichweiten von über einem Meter erzielen.

Aktiver und passiver Modus der Near Field Communication

Grundsätzlich lässt sich bei der Nahfeldkommunikation zwischen dem aktiven und passiven Modus unterscheiden. Ein Gerät im passiven Modus kann ohne eigene Energiequelle kommunizieren. Es bezieht seine Energie drahtlos über das elektromagnetische Feld eines Geräts im aktiven Zustand. Zwei passive Geräte können nicht miteinander kommunizieren, da die notwendige Energiequelle fehlt. Typische Geräte im passiven Modus sind Kreditkarten oder Smartcards. Typische aktive Geräte sind die Lesegeräte bargeldloser Bezahlterminals. Neben der aktiv-passiv-Kommunikation ist auch die aktiv-aktiv-Kommunikation zwischen zwei Geräten im aktiven Modus möglich (Peer-to-Peer-Modus).

Typische Anwendungen der Technik

Die Near Field Communication findet in zahlreichen Bereichen Verwendung. Neben Kreditkarten, Girokarten oder Smartcards ist der aktuell in Deutschland ausgegebene Personalausweise NFC-kompatibel. Die drahtlose Technik macht beispielsweise das Einstecken der Kreditkarte in ein Lesegerät beim bargeldlosen Zahlen überflüssig. Es genügt das Heranhalten an das Lesegerät. Viele EC-Karten lassen sich mit einem kleineren Geldbetrag aufladen, der beim Bezahlen per Nahfeldkommunikation direkt von der Karte und nicht vom Konto abgebucht wird. Weitere Anwendungen sind:

  • papierloses Ticketing
  • smarte Werbeflächen
  • kontaktlose Zugangskontrollen
  • Zwei-Faktor-Authentisierung zur Anmeldung an einem Rechner oder einem Online-Service
  • schnelle Konfiguration und Anbindung von WLAN-Geräten (WPS-NFC)
  • schnelle Kopplung von Bluetooth-Geräten durch einfaches Aneinanderhalten

Near Field Communication auf modernen Smartphones

Seit 2008 sind am Markt Smartphones erhältlich, die Near Field Communication unterstützten und mit dem entsprechenden Modul ausgestattet sind. Neben vielen Android-Geräten unterstützen das iPhone von Apple ab dem iPhone 6 oder die Apple Watch die Nahfeldtechnik. Im Gegensatz zum Android-Betriebssystem sind bei den Apple-Geräten die Funktionen der Near Field Communication stark eingeschränkt. Anwendungen für die mit dieser Technik ausgestatteten Smartphones sind das bargeldlose Bezahlen, das Öffnen eines Autos und Einstellen bestimmter Funktionen, die Zwei-Faktor-Authentisierung, das Übertragen von Informationen wie Kontaktdaten zwischen Smartphone und Tablet oder die Zutrittskontrolle bei Veranstaltungen.

Sicherheitsaspekte der Nahfeldkommunikation

Grundsätzlich ist es denkbar, dass ein abhandengekommenes Smartphone mit Near Field Communication zum Bezahlen oder zur Authentisierung missbraucht wird. Um dies zu verhindern, lassen sich die NFC-Funktionen durch zusätzliche Sicherheitsmerkmale wie eine gültigen PIN, Fingerabdruck oder die Gesichtserkennung absichern. Zahlungen ab einem gewissen Betrag beispielsweise mit einer NFC-Kreditkarte sind jedoch grundsätzlich zusätzlich per PIN zu bestätigen. Ein wichtiges Sicherheitsmerkmal der Near Field Communication ist es, dass das Smartphone oder die Karte unmittelbar an das Gerät gehalten werden müssen. Ein unbefugtes und unbemerktes Auslesen der Informationen aus größerer Entfernung ist technisch nicht möglich.

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