NFC 카드 마스터하기: 근거리 무선 통신(NFC) 잠금 해제

한 장치에서 다른 장치로 가까운 범위 내에서 데이터를 전송하는 방법을 찾고 계십니까? 아니면 비접촉 결제 문제를 처리할 기술을 찾고 계십니까? 그렇다면 NFC 카드 구축을 시도해 보세요.

NFC 기술은 무선이며 두 장치 간의 접근 가능한 통신을 허용합니다. 또한 NFC는 대형 무선 네트워킹 플랫폼이 원활하게 작동할 수 있도록 직관적인 인터페이스를 가집니다.

그러나 우리는 근거리 무선 통신의 비밀과 PCB로 NFC 카드를 만드는 방법을 안내해 드리겠습니다.

NFC 카드란 무엇인가?

NFC 카드는 근거리 무선 통신 기술을 사용하여 약 4cm 이하의 짧은 거리에서 두 장치 간 비접촉 통신을 허용합니다.

NFC 카드는 키카드나 전자 신분증 역할을 할 수 있습니다. 또한 비접촉 결제 시스템과 모바일 결제에서도 작동합니다.

게다가 NFC 장치는 전자 티켓 스마트 카드나 신용카드 같은 기존 결제 시스템을 대체하거나 보완할 수 있습니다.

또한 NFC 카드를 CTLS NFC 또는 NFC/CTLS라고 부르기도 합니다. 여기서 CTLS는 비접촉(contactless)의 약자입니다.

NFC를 사용하여 연락처 같은 작은 파일을 공유할 수도 있습니다. 또한 비디오와 사진 같은 큰 파일을 공유하기 위한 더 빠른 연결 부트스트래핑을 허용합니다.

흥미롭게도 이 부트스트래핑은 작은 파일 전송만 허용하는 NFC의 초기 느린 연결을 보완합니다.

또한 NFC 카드는 블루투스 및 기타 무선 기술과 비교할 때 NFC 지원 장치와의 연결 개시를 더 쉽게 만듭니다.

NFC 태그는 어떻게 작동하는가?

휴대폰의 NFC

사실 NFC 태그는 다양한 크기와 모양이 있습니다. 자주 보는 것은 정사각형 또는 원형 스티커 모양입니다.

간단히 말해 이 카드들은 단순한 원리를 가집니다: 얇은 구리 코일과 작은 마이크로칩 저장 공간.

이제 코일은 전자기 유도 과정을 사용하여 NFC 리더로부터 전력을 수신합니다. 따라서 NFC 리더(열정적으로)를 카드 가까이 가져오면 카드에 에너지가 공급됩니다.

그런 다음 카드는 마이크로칩에 저장된 모든 데이터를 NFC 장치로 전송할 수 있습니다.

또한 민감한 데이터를 다루거나 다른 악의적 공격을 방지하려면 NFC 카드에 공개 키 암호화를 추가할 수 있습니다.

게다가 NFC 태그는 다양한 폼 팩터에 맞출 수 있는 단순한 설계를 가집니다. 이 폼 팩터는 작은 스티커에서 신용카드 크기의 플라스틱 카드까지 다양합니다.

또한 태블릿과 스마트폰 같은 NFC 장치가 NFC 태그 역할을 할 수 있습니다. 이는 단방향 통신만 허용하는 RFID와 대조됩니다.

따라서 휴대폰이 내장 NFC 태그를 에뮬레이트하여 비접촉 결제에 작동할 수 있습니다. 이러한 장치는 발전했지만 여전히 기본 작동 원리를 사용합니다.

게다가 NFC 카드는 다음 모드 중 하나로 작동할 수 있습니다:

• NFC 카드 에뮬레이션: 스마트폰 같은 NFC 장치가 스마트 카드처럼 작동합니다. 따라서 사용자는 물리적 신용카드나 직불카드 없이 결제할 수 있습니다.
• NFC 피어투피어(P2P): 두 NFC 장치가 통신하고 임시로 정보를 교환합니다.
• NFC 리더/라이터: NFC가 활성화된 장치가 스마트 포스터나 라벨의 NFC 태그에 저장된 정보를 읽을 수 있습니다.

NFC 태그 종류

NFC 태그

NFC 태그는 타입 1부터 타입 5까지 편리한 레이블이 붙은 5가지 하위 유형이 있습니다. 타입 1 NFC 태그는 최대 100kbps 전송 속도를 가집니다. 이 태그는 URL이나 와이파이 비밀번호 저장에만 유용합니다.

반면 타입 5 NFC 태그는 최대 32킬로바이트 메모리를 저장할 수 있습니다. 타입 1 NFC 태그를 고려할 때 그다지 대단하지 않지만 상당한 개선입니다.

흥미롭게도 타입 5 태그는 타입 1 태그보다 4배 빠릅니다. 그러나 동일한 물리적 크기의 마이크로SD 카드에 비하면 여전히 충분한 데이터는 아닙니다.

하지만 타입 5 NFC 태그는 출입 통제 및 티켓팅 같은 응용 분야에 사용할 수 있습니다. 또한 더 나은 간섭 처리와 변조 방지 기능 같은 추가 기능을 얻을 수 있습니다.

NFC 태그가 더 발전할수록 제조 비용이 더 비싸진다는 점을 명심하십시오. NFC로 보통 전송되는 데이터 양을 고려하면 대부분의 애플리케이션에서는 원시적인 타입 1과 2 태그로 충분합니다.

또한 타입 1과 2 태그가 더 흔하며 몇 센트만 들입니다. 게다가 NFC 태그는 보통 읽기-쓰기 기능을 제공하므로 교체 없이 자주 사용할 수 있습니다.

NFC 카드 만드는 방법

종이 명함보다 나은 NFC 명함을 PCB와 NFC 스티커로 만들 수 있습니다. 과정은 간단하며 몇 가지 쉬운 단계로 할 수 있습니다. 이 프로젝트에 필요한 구성 요소는 다음과 같습니다:

• NFC 스티커 (ISO14443A 및 13.56MHz)
• NFC 쓰기/읽기 도구 (안드로이드 및 iOS 모두)
• PCB 서비스
• 페인트 (선택 사항)

단계

1단계: PCB 제작

먼저 PCB를 설계하고 제조를 위해 보내거나 DIY 에칭을 사용합니다. Easy EDA 같은 소프트웨어에서 새 PCB 프로젝트를 생성하고 원형 또는 직사각형 보드를 외곽선으로 그리면서 시작할 수 있습니다.

다음으로 외곽선 위에 레이어를 생성하고 텍스트 도구로 이름을 추가합니다.

이미지 도구와 QR 코드 생성기를 사용하여 해당 상단 레이어에 QR 코드를 삽입합니다.

이제 다른 세부 사항을 추가하여 하단 레이어를 완성합니다. 그리고 디자인이나 액센트를 추가하여 카드를 개인화합니다.

마지막으로 거버 파일을 다운로드하여 PCB 서비스에 제조 의뢰합니다.

2단계: NFC 태그를 가져와 부착하기

NFC 스티커

포장에서 NFC 스티커를 조심스럽게 꺼내 제조된 PCB 카드에 부착합니다. 비접촉 카드 뒷면에 붙이는 것이 도움이 됩니다.

또한 NFC 스티커를 카드 색상에 맞게 페인트할 수 있습니다. 하지만 이는 선택 사항입니다.

3단계: 모바일 기기로 NFC 카드 프로그래밍하기

이제 NFC 카드를 프로그래밍할 차례입니다. 안드로이드 기기에서 NFC 태그를 쓰고 읽을 수 있는 앱을 사용할 수 있습니다. 앱은 여기서 받을 수 있습니다.

NFC 쓰기/읽기 안드로이드 앱

출처: 구글 플레이 스토어 스크린샷

먼저 안드로이드 기기에서 NFC를 활성화합니다. 휴대폰 설정이나 빠른 설정에서 찾을 수 있습니다.

그러나 모든 안드로이드 폰에 NFC 기능이 있는 것은 아닙니다. 하지만 최신 폰에서는 찾을 수 있습니다.

설정을 통해 NFC 활성화

다음으로 NFC 앱을 열고 사이드바의 "태그 쓰기(Write Tag)" 메뉴로 이동합니다. 그런 다음 사용자 정의 URL 옵션을 사용하여 페이스북 페이지나 유튜브 채널 같은 연락처 정보 링크를 붙여넣습니다.

이제 레코드를 저장하고 "쓰기(Write)" 옵션을 클릭합니다. 다음으로 "NFC 카드에 접근하세요"라는 프롬프트를 따르고 "태그 쓰기 성공(Tag written successfully)"이 표시되면 완료됩니다.

NFC 태그에 주소 쓰는 방법

NFC 쓰기/읽기 앱

앞서 언급했듯 최신 폰은 대부분 NFC 하드웨어를 탑재하여 물리적 접촉으로 NFC 태그를 읽고 쓰기 쉽게 만듭니다.

또한 위에서 설명한 단계를 따라 주소나 URL을 NFC 태그에 성공적으로 쓸 수 있습니다.

이제 태그 내용에 따라 행동을 완료하라는 팝업이 나타납니다. 제목에 URL이 있으면 기기가 웹을 탐색합니다. 헤드폰에 내장된 태그를 읽으면 기기가 페어링됩니다.

NFC 카드를 해킹할 수 있는가?

사실 NFC 카드 해킹은 가능하지만 쉬운 과정은 아닙니다. 사실 대부분의 NFC 카드는 무단 변경과 변조를 방지하는 쓰기 보호 기능을 탑재하고 있습니다. 특히 출입 통제용으로는 더욱 그렇습니다.

응용 분야

NFC 태그는 다재다능하며 다양한 응용 분야에서 작동합니다. 이러한 응용 분야에는 다음이 포함됩니다:

• 금융 결제

NFC 결제

• 교통
• 광고
• 도서
• 엔터테인먼트
• 의료
• 파일 공유

NFC 파일 공유

마무리

NFC 태그

NFC 태그로 할 수 있는 일에는 제한이 없습니다. 흥미롭게도 재기록 가능한 NFC 태그를 원하는 어떤 작업에도 프로그래밍할 수 있습니다.

주소, 연락처, 와이파이, 블루투스 페어링 정보를 태그에 쓸 수 있는 NFC 도구들이 있습니다.

자동화 앱과 NFC 태그를 사용하여 조명 끄기 같은 동작을 개시하는 고급 응용 분야도 있습니다.

질문이 있으신가요? 여기로 연락 주시면 즉시 답변드리겠습니다.