最核心4大NFC技術規(guī)范詳解

　　1998年，飛利浦、索尼和諾基亞創(chuàng)建了 NFC論壇，宗旨是推動NFC的發(fā)展普及和規(guī)范化。論壇至今共推出了5大類技術規(guī)范：協議技術規(guī)范（Protocol Technical Specification ）;數據交換格式技術規(guī)范（Data Exchange FormatTechnical Specification）; NFC標簽類型技術規(guī)范（NFC Forum Tag TypeTechnical Specifications ） ; 記錄類型定義技術規(guī)范（Record Type Definitionf Technical Specifications）; 參考應用技術規(guī)范（Reference Application Technical Specifications ）。本文將介紹技術開發(fā)最核心的前4點規(guī)范。

　　一、協議技術規(guī)范

　　NFC論壇的協議技術規(guī)范又包含了3個技術規(guī)范，分別為：

　　1、NFC的邏輯鏈路控制協議技術規(guī)范（NFC Logical Link Control Protocol（LLCP） Technical Specification）：定義了 OSI模型第2層的協議，以支持兩個具有NFC功能的設備之間的對等通信。LLCP是一個緊湊的協議，基于業(yè)界標準IEEE802.2，旨在支持有限的數據傳輸要求，如小文件傳輸或網絡協議，這反過來又會為應用程序提供可靠的服務環(huán)境。NFC的LLCP與ISO IIEC18092(＄0.1170)標準相比，同樣為對等應用提供了一個堅實的基礎，但前者加強了后者所提供的基本功能，且不會影響原有的NFC應用或芯片組的互操作性。

　　2、NFC數字協議技術規(guī)范：本規(guī)范強調了用于NFC設備通信所使用的數字協議，提供了在ISO I IEC 18092和ISO I IEC 14443(＄0.1401)標準之上的一種實現規(guī)范。該規(guī)范定義了常見的特征集，這個特征集可以不做進一歩修改就可用于諸如金融服務和公共交通領域的重大NFC技術應用。它還涵蓋了 NFC設備作為發(fā)起者、目標、讀寫器和卡仿真器這四種角色所使用的數字接口以及半雙工傳輸的協議。NFC設備間可以使用該規(guī)范中給出的位級編碼、比特率、幀格式、協議和命令集等來交換數據并綁定到LLCP協議。

　　3、NFC活動技術規(guī)范：該規(guī)范解釋了如何使用NFC數字協議規(guī)范與另–個NFC設備或NFC Forum標簽來建立通信協議。參考應用技術規(guī)范包括了 NFC論壇連接切換技術標準（NFC Forum Connection Handover Technical Specification），其中定義了使兩個NFC設備使用其他無線通信技術建立連接所使用的結構和交互序列。該規(guī)范一方面使開發(fā)人員可以選擇交換信息的載體，如兩個NFC手機之間選擇藍牙或WiFi來交換數據;另一方面與NFC兼容的通信設備可以定義在連接建立階段需要在NFC數據交換格式報文中承載的所需的信息。

　　二、NFC數據交換格式技術規(guī)范（NDEF ）

　　NDEF，定義了NFC設備之間以及設備與標簽之間傳輸數據的一種消息封裝格式。該協議認為設備之間傳輸的信息可以封裝成一個NDEF消息，而-個消息可以山多個NDEF記錄構成，如圖所示。

　　單個NDEF記錄包含了多部頭域和有效載荷域。首部包含了五個標志位（MB，ME，CF，SR，IL）、標簽類型分類TNF、長度可變區(qū)域的長度信息、類型識別位、一個可選的記錄標識符（ID）。如表所示。上圖中R1至Rn表示有n個記錄，其中R1的MB位值為1是表示一個消息開始，Rn記錄的ME位為1表示消息結束，中間的記錄這兩位值為0。

　　MB和ME位：用于標志一個消息相對應的開始和結束的記錄。

　　CF值為1時，說明存在下一個記錄。

　　SR定義了負載域（Payload）的長度。0值表示Payload Length域的大小是一個4字節(jié)的無符號整數。1值表示一個字節(jié)的無符號整數。該標志位用于減少短記錄的內存浪費。

　　IL為1 ，則需要給出可選ID域以及它的相關長度域的值。

　　TNF（Type Name Format）的定義如下表所示。

　　三、NFC標簽類型技術規(guī)范

　　NFC論壇目前提出的標簽類型規(guī)范可兼容下面4類NFC標簽。

　　第一類型標簽是基于14443A協議，標簽內存最小為96個字節(jié)，可動態(tài)擴充。如果標簽只涉及到簡單的讀寫存儲，例如實現簡單的智能海報功能，該類標簽是完全可用的。此類標簽主要用于實現讀取信息，具有操作簡單，成本小等優(yōu)點。

　　第二類標簽同樣基于14443A協議，但僅支持phlips公司提供MIFARE UltraLight類型卡。

　　第三類型標簽是由SONY獨家提供的Fecila技術類型。

　　第四類型標簽兼容14443A/B協議，該類標簽屬于智能標簽，接收應用協議數據單元（APDU，Application Protocol Data Unit）指令，擁有較大的存儲空間，能完成一些認證或安全算法，可用于實現智能交互和雙界面標簽的相關操作。此類標簽應用范圍廣泛，可以適應未來不斷的研究開發(fā)。

　　四、記錄類型定義技術規(guī)范

　　NFC論壇給出了多種類型不同的5種RTD，分別是：”U” URI記錄、”Sp” Smart Poster記錄、”Sig” Signature記錄、”T”簡單文本記錄和”Gc”控制類型記錄。

　　1、簡單文本記錄（“T”， NFC Text RTD Technical Specification）：提供了一種有效的方法通過使用RTD機制和NDEF格式以多種語言存儲text字符串。它包含了描述性文本，以及語言和編碼信息。一般和別的記錄一起使用，用于描述記錄的內容或功能。

　　2、URI記錄（“U”， NFC URI RTD Technical Specification）：提供了一種有效的方法通過使用RTD機制和NDEF格式以多種語言存儲統一資源描述符URI （Uniform Resource Identifier ）。該記錄涵蓋了 URL， e-mail地址，電話號碼，以及SMS信息。

　　3、Smart Poster記錄（“Sp ” ， NFC Smart Poster RTD Technical Specification）：定義了一種用來在NFC標簽上存放、或是在設備之間傳輸URL、SMS或電話號碼的類型。Smart Poster RTD構建在RTD機制和NDEF格式的基礎之上，并使ffl 了 URI RTD和Text RTD作為構建模塊。

　　4、控制類型記（“Gc”， NFC Generic Control RTD Technical Specification）：提供了一個NFC設備、標簽或卡（源設備）通過NFC通信以一種簡單的方式向另一個NFC設備（目標設備）來請求一個特定動作（例如啟動一個應用或設置一種模式）。

　　5、Signature記錄（“Sig”， NFC Signature RTD Technical Specification）：規(guī)定了對單個或多個NDEF記錄進行簽名時所使用的格式。定義了需要的和可選的簽名RTD域，并提供了一個合適的簽名算法和證書類型以用來創(chuàng)建一個簽名。并沒有定義或強制使用某個特定的PKI或證書系統，也沒有定義Signature RTD使用的新算法。證書的驗證和撤銷過程超出了該規(guī)范的范圍。