RFID ja NFC omassa arjessani.
Oma arkeni on vain hyvin vähän kiinni NFC tekniikassa.
Vuonna 2017, kun Nordea toi ’Apple Pay’ järjestelmän osaksi asiakkaiden maksukortteja, itse luovuin täysin lompakosta. Olen aina ollut vähän myös tyhmä omassa ”bonuksien” keräyksessä, eli korttien menetys oli vain iloinen asia mielestäni. Kirjastokortista lähtien sain luotua oman suljetun wallet-järjestelmän jossa sitten oli viivakoodeihin perustuvat numerosarjat ja valokuvat korteista.
Samalla halusin luopua kokonaan avaimistani ja aloitin etsimisen ”täydellisestä” älylukosta. Näitä ollut matkalla pari. Lisäksi ystäväni oli trafikomilla mukana kehittämässä älypuhelimessa toimivaa henkilökorttia. Vaikka tämä projekti ei koskaan päässyt päivänvaloon, innostuin heti ajatuksesta jossa NFC/RFID/UWB vapauttaisi lähes kaiken pois taskuistamme.
Tällä matkalla olen edelleen. Bonuskortit nykyään toimii joka kiva ekstra - ja olen ruvennut näitä keräämään. Lukkoni ei vieläkään käytä RFID pohjaista tekniikkaa vaan perustuu bluetoothin, wifin ja TOF (time-of-flight) järjestelmien yhteispeliin matter/Apple Home standardin sisällä. Toki toiminut todella hyvin. En liioin testanut systeemiä, mutta eipä tullut julkikaan suuria ongelmia.
Eli käytän Applen suljettua NFC järjestelmää kaiken maksamiseen lähimaksulla. Kesällä voin jättää kännykänkin pois käyttämällä kelloa jossa nämä ominaisuudet.
Olen yrittäjänä toiminut jo melkein kymmenen vuotta, eli minulla ei myöskään koskaan ollut esim työpaikan tägiä. Voisi sanoa, että olen sokeasti uskoutunut Applen turvallisuuteen näissä järjestelmissä. Lisäksi oletan, että pankeilla aika vahvat intressit pitää nämä turvallisina.
Kaikki on yhdistetty yhteen ekosysteemiin. Myöskään käyttämäni kuulokkeet ei yhdisty NFCn kautta vaan Applen UWB järjestelmän kautta, lisättynä BT ja TOF.
Muutama huomio eroista
RFID - on laajempi termi tekniikasta jota NFC käyttää. RFID:llä laajempi skaala ja voi joissain tapauksissa toimia ihan useammankin metrin päästä. Taajuusaluet jakaantuvat LF(low), HF(high) ja UHF tekniikoihin.
NFC - on käytössä rfid sateenvarjon alla, mutta käytetään termina esimerkiksi lähimaksamiseen. Yleisesti puhutaan tekniikkana jos tarvitaan määrittää hyvin tarkasti peer-to-peer toimintoja - voidaan puhua NFC kommunikaatiosta. Lisäksi NFC protokollana on hyvin tarkka, jolloin maksupäätteiden valmistajat voivat varmistua tuotteiden toimivuudesta.
UWB - on applen järjestelmissä luotu tekniikka joka laajentaa skaalan kapeasta kaistasta -leveäksi kaistaksi. Nämä käyttävät tulokulmaa ja laskevat bittien matkan (Angle of arrival & Time of flight) tekniikoita käyttäen.
Sitten myös esimerkiksi Bluetooth BLE joka myös käyttää leveämpää kaistaa joka myös suojattu.
Eli omassa elämässäni RFID on jäänyt vähän takaa-alalle. Myös bussikorttini perustuu QR-koodiin.
Tulevaisuudessa ymmärtääkseni esim. uudet autot käyttävät omia UWB/BLE yhdistelmien tyylisiä yhdistysratkaisuja. Tai sitten sieltä päädyn takaisin RFID maailmaan.
Sillä aikaa minulla uusi tägikorttini tunnilta!
APDU ja RFID lukijoiden komentorakenne
Käytin tässä avuksi Gemma3:27B tekoälyä.
Eli RFID pohjaiset kortit käyttävät APDU komentorakennetta.
Tämä yksinkertaistettuna ohessa,
Komento-APDU (Command APDU): Lähetetään lukijalta kortille. Se koostuu tyypillisesti: -Otsake (Header): Pakollinen. Kertoo, mitä käskyä ollaan antamassa (esim. "lue dataa", "kirjoita dataa", "todennu") ja antaa tarkempia ohjeita (esim. mistä kohtaa muistia luetaan). Tässä myös osat: CLA (Class), INS (Instruction), P1, P2 (Parameters). -Runko (Body, valinnainen): Sisältää mahdollisen datan, joka lähetetään kortille (esim. data, joka halutaan kirjoittaa kortille). Sen pituus kerrotaan otsakkeessa (Lc). -Odotettu vastauspituus (Le, valinnainen): Kertoo, kuinka paljon dataa kortilta odotetaan vastauksena.
Vastaus-APDU (Response APDU): Lähetetään kortilta lukijalle. Se koostuu tyypillisesti: -Data (valinnainen): Kortin palauttama tieto (esim. pyydetty data muistista). -Tilasanat (Status Words, SW1, SW2): Pakolliset. Kertovat, onnistuiko komento ja antoivatko lisätietoa (esim. "OK", "tiedostoa ei löydy", "väärä PIN").
Näitä APDU komentoja käytetään esimerkiksi lähimaksuissa ja juuri vaikka passin-rfid tarkastuksessa.
Komentosarja on hyvä erityisesti salauksiin tai tarkastuksiin toimivissa operaatioissa, koska vaatii laitteiden välistä keskustelua.
RFID/NFC uutinen.
https://www.hsl.fi/hsl/uutiset/uutinen/2025/03/nyt-lahimaksulla-koko-hsln-liikenteessa // HSL 20.03.2025
Eli lähimaksaminen ollut maailmalla käytössä julkisessa liikenteessä jo lähemmäs kymmenen vuotta. HSL on hanakasti taistellut vastaan ja halunnut käyttää omaa NFC pohjaista ratkaisua yksinomaan joukkoliikenteessä.
Näitähän ei olisi tarvinnut erikseen eritellä, vaan järjestelmän olisi alkujaankin pystynyt saamaan toimimaan molemmilla. Toki sitten HSL ei olisi saanut pakkomyytyä jokaiselle turistille uutta tyhjää lippua käyttöön.
Kyse näissä aina on rahasta. Samasta syystä HSL ei halunnut maksaa Applen ja Googlen kaupoista ostettavia lippuja välikäsinä. Siksi nuo tehtiin toimimaan QR-koodiin pohjautuvalla tekniikalla. Joka ei myöskään ole siis paha asia.
Suomessa joukkoliikenne on osaksi valtion rahoittama ja HSL yrittää venyttää jokaisen sentin käyttään jokaisesta linjasta. Harmi vain, että esimerkiksi pakotetut henkilökohtaiset NFC kortit eivät ainakaan helpottaneet ihmisten siirtymistä kätevään joukkoliikenteeseen. Lisäksi nyt julkistetuissa hinnoissa lähimaksaminen maksukortilla on 20-senttiä kallimpaa kuin muilla tavoilla ostettu lippu.
Lähteet https://www.hsl.fi/hsl/uutiset/uutinen/2025/03/nyt-lahimaksulla-koko-hsln-liikenteessa https://www.hsl.fi/liput-ja-hinnat/lahimaksu
Tehtävien analysoinnissa käytetty apuna Gemma3:27b tekoälymallia omassa lokaalissa koneessa. Ollama toiminut suorana kääntäjänä. Lähinnä käytetty yksittäisten käsitysten tai mallien ymmärryksen hahmottamiseen.
http://ollama.com/ https://ollama.com/library/gemma3:27b
https://fi.wikipedia.org/wiki/Matter_(standardi) https://en.wikipedia.org/wiki/Apple_Home
Käytetty aika 1h pohdinta ja kirjoitus 2h tekniikkaan tutustuminen ja NFC/RFID korttien omatoiminen näperrys/tutkiminen.