Septiembre, mes de la Digitalización en EXECyL
Hoy, en el mes temático de septiembre, os traemos un contenido elaborado por Gonzalo González, Tech & Team Manager en Izertis, en el que nos descubre el funcionamiento de una de las tecnologías más presentes en nuestro día a día «nacida» para hacernos a todos las cosas mucho más fáciles. Si alguna vez ha llamado tu atención ese pequeño chip de tu DNI, tarjeta del gimnasio o tu tarjeta de crédito, esta información seguro que te resultará interesante… ¡Echa un vistazo!
NFC introducción y compatibilidad con dispositivos móviles
NFC es uno de los conjuntos de tecnología sin cable de corto alcance más usado hoy en día. Se usa por ejemplo en la tarjeta de transporte púbico, para abrir la puerta de tu edificio o el parking. Con tan solo acercar la tarjeta y sin contacto físico consigues lo que pretendes. Esto se debe a un chip NFC integrado en las tarjetas que llevas ahora mismo en tu bolsillo. Aunque, como verás más adelante, el NFC no solo está presente en las tarjetas.
¿Dónde puedo encontrarlos?
Estos chips están hoy en día muy integrados con nuestra vida cotidiana. Una lista de ejemplos donde los podemos encontrar es la siguiente:
- Transporte público: bus, metro…
- Alquiler de bicicletas
- Parking
- Pagos: tarjetas de crédito/debito, monederos electrónicos…
- Autentificación: gimnasio, empresas, universidad, salud, turismo, casa…
- Eventos
- Ticketing
- Marketing
Tipos de chips NFC
La mayoría de estos chips soportan NDEF (NFC Data Exchange Format), una especificación de formato de datos estandarizados por NFC Forum. Este formato se usa para describir cómo se codifican una serie de acciones sobre una etiqueta NFC o como intercambiar información entre 2 dispositivos NFC.
Existen 5 tipos de etiquetado estandarizado por NFC Forum que pueden ser formateados con dicho formato NDEF:
Tipo 1: Este tipo de etiquetas pueden ser de lectura y escritura. El tamaño de la memoria varía entre 96 bytes y 2KB. Se basa en NFC-A (ISO/IEC 14443A).
Tipo 2: Este tipo puede ser de lectura y escritura o también en modo solo lectura. Podemos encontrar estas tarjetas con un tamaño de memoria que va desde los 46 bytes a los 2 KB. También implementan NFC-A.
Tipo 3: Puede ser como el anterior, puede ser lectura y escritura o también en modo solo lectura. El tamaño de memoria puede llegar hasta 1MB. Está basado en JIS X-6319-4.
Tipo 4: Soporta los modos de lectura/escritura y también solo lectura. El tamaño de memoria puede ser muy diferente, pero con un límite de 32KB. Completamente compatible con los estándares NFC-A (ISO/IEC 14443A) y NFC-B (ISO/IEC 14443B).
Tipo 5: Es el tipo más reciente, anunciado en 2015. También soporta los modos de lectura/escritura y solo lectura. El tamaño de su memoria puede llegar hasta los 64KB. Este tipo está basado en ISO/IEC 15693.
Por otro lado, no solo existen estos tipos estandarizados por NFC Forum, algunas empresas crean su propio estándar para hacer más difícil el acceso a sus chips, añadiendo así un mayor nivel de seguridad.
NTAG. Estas etiquetas son las más compatibles con los dispositivos actuales ya que se encuentran formateadas en NDEF e implementan los estándares publicados por NFC forum. Su contenido puede ir codificado y algunos ejemplos son NTAG212, NTAG213, NTAG215 y NTAG216.
Chips Mifare
Mifare es una marca registrada de NXP Semiconductors y cubre varias tecnologías privadas basadas en varios niveles del estándar ISO/IEC 14443, incorporando también algunos módulos de cifrado (AES y DES/Triple-DES) así como un algoritmo de cifrado propio. Actualmente, sus más conocidos y usados chips son:
- Mifare Classic. Aunque es uno de los formatos más antiguos, introducido en 1994, no es compatible con la mayoría de dispositivos en el mercado ya que no se basa en ningún tipo del NFC forum y sí sobre un formato propio; sin embargo, sí que implementa el estándar ISO/IEC 14443. De hecho, sólo los controladores fabricados por NFC pueden leer estas etiquetas y solo muy pocos de esos pueden escribir sobre ellos. Su tamaño de memoria puede ser de 1KB o 4 KB. Además, incluyen módulos criptográficos para proveer de una mayor seguridad a los datos que se almacenan en el chip. Usado comúnmente en transporte público.
- Mifare Ultralight. Se trata de una evolución de las Mifare Classic. Basado en el tipo NFC tipo 2, tiene una gran compatibilidad con los dispositivos actuales. El tamaño de memoria es más pequeño que el de las Mifare Classic, tan solo unos 512 bytes y no proporciona ningún módulo criptográfico en su interior. Estas tarjetas las podemos encontrar como sustitución a los tickets de papel.
- Mifare Desfire. Se trata de una evolución mucho más avanzada de las Mifare Classic, con una mayor seguridad tanto a nivel software como hardware. Se soportan los algoritmos de cifrado Triple-DES y AES. Mifare Desfire se basan en el tipo 4 y gracias a ello son muy compatibles en los dispositivos actuales. El tamaño de memoria varía entre los 2 y 8 KB. Además, se encuentran habitualmente en el transporte público o como gestión de pagos.
Por cierto, NXP ofrece un SDK Android gratuito, TapLinx SDK, para ayudar a los desarrolladores a gestionar estos chips.
¿Cómo podemos operar con los chips NFC?
Esta tecnología tiene varios modos con los que podemos usar los dispositivos y etiquetas NFC. Estos modos son:
– Lectura/escritura: para llevar a cabo acciones de lectura y escritura en las etiquetas NFC.
– P2P: permitiendo el intercambio de datos entre 2 dispositivos NFC.
– Simulación de tarjeta: permite al dispositivo NFC actuar por sí mismo con una tarjeta NFC.
Compatibilidad con dispositivos móviles
Nos enfocaremos en este punto en cada las plataformas dominantes del sector: iOS y Android.
iOS – El sistema operativo de Apple soporta esta tecnología usando su framework CoreNFC, con el que te permite operar con los tipos de NFC del 1 al 5, pero con las siguientes características:
- Solo lee etiquetas que contienen datos en formato NDEF.
- Permite los modos de lectura y escritura, pero no P2P.
- No tiene soporte con todos los tipos de Chips Mifare.
- La tecnología Apple Pay, propietaria de Apple, hace uso de NFC desde el iPhone 6.
- Para desarrolladores se soporta desde la versión de iOS 11 y desde la versión de iPhone 7 en adelante.
- La implementación de NFC en background con verificación de link solo es posible en iOS 12 y superior, y en dispositivos a partir del iPhone XS.
Android – El sistema de Google soporta NFC desde hace más tiempo, concretamente desde la versión 2.3.3 (api 10) con las siguientes características:
- Soporta los 3 modo de NFC: lectura, escritura y P2P.
- Se puede hacer simulación de tarjeta desde Android 4.4(api 19).
- Tiene compatibilidad de lectura y escritura con Chips Mifare.
- La implementación de NFC en background con verificación de link está disponible a partir de Android 6.0.
Conclusión
La posibilidad de añadir la tecnología NFC en aplicaciones móviles de Apple desde iOS 11 ha tenido un impacto en todo el ecosistema no solo en aplicaciones iOS. Lo que ha sucedido es que una vez que Apple también ha apostado por esta tecnología tanto empresas como desarrolladores que habitualmente publican sus aplicaciones en ambos sistemas han apostado por liberar funcionalidades que utilicen NFC.
Las transacciones con NFC con aplicaciones móviles se están multiplicando en los últimos tiempos. Para nosotros empieza a ser cotidiano realizar pagos, acceder a eventos, subir al autobús, realizar reservas, abrir puertas y todo con el móvil.
Todavía quedan tarjetas e identificaciones que seguimos teniendo en la cartera pero que poco a poco desaparecerán y la tecnología NFC tendrá mucho que ver con ello.
