In Deutschland ist es noch immer nicht überall Standard, anderswo jedoch schon gang und gäbe: Das Bezahlen per Handy mittels NFC-Technologie. Der drahtlose Funkstandard ermöglicht den Datenaustausch zwischen zwei Geräten - etwa einem Smartphone und der Supermarktkasse. Wer zum Beispiel in Schweden in der SchlangIn In Deutschland ist es noch immer nicht überall Standard, anderswo jedoch schon gang und gäbe: Das Bezahlen per Handy mittels NFC-Technologie. Der drahtlose Funkstandard ermöglicht den Datenaustausch zwischen zwei Geräten - etwa einem Smartphone und der Supermarktkasse. Wer zum Beispiel in Schweden in der Schlange wartet, wird ein Großteil der Kunden anstelle des Portemonnaies das Handy zücken sehen. Muss allerdings an der Kasse zuerst eine Nummer angerufen oder eine SMS versendet und dann eventuell noch eine PIN eingetippt werden, ist das Bezahlen per Girocard oder schlichtem Bargeld doch die einfachere Variante. NFC-Chips können den Bezahlvorgang stark vereinfachen - das NFC-taugliche Handy oder die Smartwatch muss lediglich kurz über ein Terminal gehalten werden, um die Transaktion abzuwickeln. Wie funktioniert das?
NFC (Near-Field-Communication) erfolgt berührungslos über kurze Distanzen von bis zu circa 10 Zentimetern und bietet äußerst vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Auch hier sind die progressiven Schweden uns einen Schritt voraus. Der Stockholmer Biohacker-Verband BioNyfiken arbeitet gar an NFC-Chip-Implantaten, die sich Nutzer direkt unter die Haut setzen lassen können. Nichts als Zukunftsmusik? Wir werfen einen Blick auf die Möglichkeiten und Funktionsweise von NFC.
Die Technik hinter NFC
Was macht die Nahfunk-Technologie so besonders? Im Unterschied zu WLAN oder Bluetooth müssen NFC-Verbindungen nicht erst manuell eingerichtet werden. Die Chips verknüpfen sich automatisch, ohne dass der Nutzer irgendetwas in sein Smartphone eintippt. So erfolgt die Kopplung zweier Geräte äußerst schnell und unkompliziert, allein durch räumliche Nähe. NFC-Chips können sowohl im aktiven als auch im passiven Modus arbeiten, also senden und empfangen. Der passive Modus funktioniert selbst dann, wenn das Smartphone oder Tablet ausgeschaltet ist. Die nötige Energie liefert in diesem Fall die Radiofrequenz des Partner-Gerätes. Somit ist es auch möglich die Chips ohne eigene Energiequelle zu verbauen, zum Beispiel in Armbändern, Schlüsselanhängern, Aufklebern oder sogar im eigenen Körper.
Soll der NFC-Chip jedoch aktiv Daten versenden oder Informationen von einem anderen Gerät auslesen, so benötigt er eine eigene Energiequelle, zum Beispiel den Handy-Akku. Die Chips funken auf einer Frequenz von 13,56 MHz über ein Magnetfeld und übertragen derzeit bis zu 424 kBit/s. Weil dies vergleichsweise langsam ist und die Technik nur sehr kurze Distanzen von bis zu etwa 10 Zentimetern erlaubt, sind die Einsatzmöglichkeiten entsprechend begrenzt. Andererseits hat die Beschränkung auf geringe Distanzen den Vorteil, dass ein relativ schwaches Funksignal genügt, wodurch auch der nötige Aufwand an Energie relativ gering ist. Die größeren Hersteller jedenfalls haben das Potenzial von NFC erkannt. In den mobilen Betriebssystemen wurde NFC-Support sukzessive nachgerüstet - mit iOS und Android sind die großen Plattformen fit für NFC.
Von Ticketkauf bis Cyborg: Einsatzmöglichkeiten von NFC
Noch hat sich die NFC-Technik nicht flächendeckend durchgesetzt, doch sie ist auf dem Vormarsch. Und die Anwendungsbereiche sind vielfältig, wie die folgenden Beispiele zeigen.
Datenaustausch:
Mit NFC lassen sich Kontakte unkompliziert und schnell von Handy zu Handy übertragen. Auch der Datenaustausch zwischen Smartphone und Tablet wird vereinfacht. Bei Android-Geräten hieß die Funktion zunächst Android Beam und erfreute sich großer Beliebtheit. Mit Android 10 wurde der Dienst jedoch eingestellt und durch Nearby Share ersetzt, das auf Bluetooth und WLAN statt NFC setzt. Hielt man zwei NFC-taugliche Android-Geräte aneinander, konnten mit einem Klick Links, Kontakte oder Fotos übertragen werden. Apple verbaut NFC-Chips erst seit dem 2014 erschienenen iPhone 6. Der Hersteller verwendet die Technik vor allem für sein Zahlungssystem Apple Pay.
Infopoints für Touristen:
Immer mehr Städte und Gemeinden stellen an belebten Orten Infopoints auf, an denen sich Touristen mithilfe der NFC-Technologie Informationen direkt aufs Handy laden können. Auch interaktive Karten und Stadtpläne sind möglich, auf denen Touristen nicht nur ablesen können, welche Museen und Restaurants es in der Nähe gibt, sondern auch deren Öffnungszeiten oder Tagesmenüs.
Interaktive Werbung:
Mit NFC ausgestattete Werbeplakate könnten Informationen wie Website-Links bereithalten. Bei Gefallen könnten Nutzer über NFC beispielsweise direkt einen Kalendereintrag erstellen oder sogar gleich an Ort und Stelle eine Konzertkarte buchen.
Bargeldloses Zahlen:
An Fahrscheinautomaten wird die NFC-Technik bereits häufig eingesetzt, und seit einigen Jahren bieten auch viele Supermärkte in Deutschland die Bezahlung per NFC an. Hierzu muss lediglich kurz das Smartphone oder eine NFC-fähige Kreditkarte an ein entsprechendes Terminal gehalten werden. So kann man die Rechnung praktisch im Vorbeigehen begleichen, ganz ohne Unterschrift und teilweise sogar ohne PIN-Eingabe. Auch Treuepunkte lassen sich auf diese Weise bequem sammeln.
Das Handy als Eintrittskarte:
Der NFC-Standard könnte Papier-Tickets überflüssig machen. Einfach die Eintrittskarte aufs Handy speichern und dieses am Eingang der Konzerthalle kurz an ein entsprechendes NFC-Terminal halten – fertig.
Haustürschlüssel:
NFC kann dazu eingesetzt werden, Räume und Gebäude zu sichern, ähnlich wie ein Türschloss. Nutzer mit passender Kennung erhalten Zutritt, indem sie ihren NFC-Chip an die entsprechende Tür halten. Auf das mechanische Tür-Aufschließen mit einem Schlüssel kann dann verzichtet werden. Die Technik findet zum Beispiel Verwendung im NFC-Zugangssystem von iLOQ und anderen Firmen.
PC-Sicherung:
Nicht nur Räume und Gebäude, auch Computer können mit NFC gesichert werden. Durch die Nahfeld-Technologie entfällt das Eintippen von Passwörtern. Und das Beste: Man kann sie auch nicht mehr vergessen.
Stempelkarte
Unternehmen können NFC-Chips zur unkomplizierten Zeiterfassung einsetzen. Statt der klassischen Stempelkarte halten Mitarbeiter kurz das Handy an ein NFC-Tag, sobald sie am Arbeitsplatz ankommen und wenn sie wieder gehen.
NFC-Chip-Implantate:
Manche gehen sogar so weit, sich ihren NFC-Chip direkt unter die Haut setzen zu lassen. So braucht man nicht einmal mehr das Smartphone dabei haben, um Türen zu öffnen oder digitale Visitenkarten auszutauschen. Doch auch für medizinische Belange ließen sich die Implantate nutzen. Notfallhelfer könnten die wichtigsten Daten über ihre Patienten direkt ablesen und so womöglich Leben retten. Aber ist der mit persönlichen Informationen gefütterte Chip unter der Haut wirklich moralisch vertretbar? Für viele schon.
NFC-Bluetooth-Kombination
NFC wird als ideale Ergänzung für Bluetooth angesehen. Der etablierte Bluetooth-Funk hat eine größere Reichweite und ermöglicht höhere Datenübertragungsraten, doch die Herstellung einer Verbindung ist vergleichsweise umständlich. NFC kann eine Bluetooth-Verbindung schnell und unkompliziert aktivieren. Die betreffenden Geräte werden einfach kurz aneinander gehalten und können sofort wieder getrennt werden. Das umständliche Pairing - die Erstellung von Verbindungsschlüsseln beim erstmaligen Funkkontakt zweier Bluetooth-Geräte - entfällt. Auf diese Weise können beispielsweise Daten auf Handy und Laptop schneller und einfacher synchronisiert werden.
NFC und Datenschutz
Das Touch&Travel-System der Deutschen Bahn nutzte NFC
Foto: Deutsche BahnMit der geringen Reichweite ist ein gewisses Maß an Sicherheit bereits in den NFC-Standard eingebaut, denn aus der Ferne eine ungebetene Verbindung herzustellen, ist mit NFC nicht möglich - oder etwa doch? Das von Studenten der TU Darmstadt ins Leben gerufene Projekt NFCGate versucht genau dies. Über die App lassen sich NFC-Payment-Vorgänge gezielt manipulieren, sodass ein Hacker mehrere hunderte Kilometer entfernt mit einer fremden NFC-Kreditkarte bezahlen kann.
Dennoch bleibt die Technologie umstritten. Besonders beim Einsatz in NFC-fähigen Geldkarten, wie sie beispielsweise seit 2012 von der Sparkasse ausgegeben worden waren, sahen Datenschützer ein Risiko. Die elektronischen Geldbörsen speichern Informationen über getätigte Transaktionen inklusive Datum, Uhrzeit, Betrag und Restguthaben sowie Händlerkartennummern und eine eindeutige Kennnummer, die zur Identifikation der Karte dient. Diese Daten können ohne PIN-Nummer ausgelesen werden - also theoretisch von jedem. Ist das wirklich sicher? Die Sparkasse jedenfalls wies darauf hin, dass das Auslesen durch Dritte mit einer geeigneten Aluminium-Schutzhülle verhindert werden könne. Selbst das Kleingeld im Portemonnaie reiche aus, um die Kommunikation mit der NFC-Schnittstelle zu behindern.
Unterschiede zu RFID
NFC basiert auf der RFID-Technik, die schon in weitaus größerem Umfang eingesetzt wird und auch ein höheres Maß an Bekanntheit erlangt hat - wohl nicht zuletzt aufgrund von Bedenken um Datenschutz und Privatsphäre, die sich mit ihr verbinden. Wichtigster Unterschied neben der geringeren Reichweite des NFC-Funks ist, dass dieser auch auf zwei aktive Kommunikationsteilnehmer, also Peer-to-Peer-Verbindungen, ausgelegt ist, während ein RFID-Chip meist nur passiver Gegenpart des aktiven Lesegeräts ist. Der Standard wird daher hauptsächlich in Identifikationsdokumenten wie Reisepass oder Personalausweis eingesetzt.
NFC (Near-Field-Communication) erfolgt berührungslos über kurze Distanzen von bis zu circa 10 Zentimetern und bietet äußerst vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Auch hier sind die progressiven Schweden uns einen Schritt voraus. Der Stockholmer Biohacker-Verband BioNyfiken arbeitet gar an NFC-Chip-Implantaten, die sich Nutzer direkt unter die Haut setzen lassen können. Nichts als Zukunftsmusik? Wir werfen einen Blick auf die Möglichkeiten und Funktionsweise von NFC.
Die Technik hinter NFC
Was macht die Nahfunk-Technologie so besonders? Im Unterschied zu WLAN oder Bluetooth müssen NFC-Verbindungen nicht erst manuell eingerichtet werden. Die Chips verknüpfen sich automatisch, ohne dass der Nutzer irgendetwas in sein Smartphone eintippt. So erfolgt die Kopplung zweier Geräte äußerst schnell und unkompliziert, allein durch räumliche Nähe. NFC-Chips können sowohl im aktiven als auch im passiven Modus arbeiten, also senden und empfangen. Der passive Modus funktioniert selbst dann, wenn das Smartphone oder Tablet ausgeschaltet ist. Die nötige Energie liefert in diesem Fall die Radiofrequenz des Partner-Gerätes. Somit ist es auch möglich die Chips ohne eigene Energiequelle zu verbauen, zum Beispiel in Armbändern, Schlüsselanhängern, Aufklebern oder sogar im eigenen Körper.
Soll der NFC-Chip jedoch aktiv Daten versenden oder Informationen von einem anderen Gerät auslesen, so benötigt er eine eigene Energiequelle, zum Beispiel den Handy-Akku. Die Chips funken auf einer Frequenz von 13,56 MHz über ein Magnetfeld und übertragen derzeit bis zu 424 kBit/s. Weil dies vergleichsweise langsam ist und die Technik nur sehr kurze Distanzen von bis zu etwa 10 Zentimetern erlaubt, sind die Einsatzmöglichkeiten entsprechend begrenzt. Andererseits hat die Beschränkung auf geringe Distanzen den Vorteil, dass ein relativ schwaches Funksignal genügt, wodurch auch der nötige Aufwand an Energie relativ gering ist. Die größeren Hersteller jedenfalls haben das Potenzial von NFC erkannt. In den mobilen Betriebssystemen wurde NFC-Support sukzessive nachgerüstet - mit iOS und Android sind die großen Plattformen fit für NFC.
Von Ticketkauf bis Cyborg: Einsatzmöglichkeiten von NFC
Noch hat sich die NFC-Technik nicht flächendeckend durchgesetzt, doch sie ist auf dem Vormarsch. Und die Anwendungsbereiche sind vielfältig, wie die folgenden Beispiele zeigen.
Datenaustausch:
Mit NFC lassen sich Kontakte unkompliziert und schnell von Handy zu Handy übertragen. Auch der Datenaustausch zwischen Smartphone und Tablet wird vereinfacht. Bei Android-Geräten hieß die Funktion zunächst Android Beam und erfreute sich großer Beliebtheit. Mit Android 10 wurde der Dienst jedoch eingestellt und durch Nearby Share ersetzt, das auf Bluetooth und WLAN statt NFC setzt. Hielt man zwei NFC-taugliche Android-Geräte aneinander, konnten mit einem Klick Links, Kontakte oder Fotos übertragen werden. Apple verbaut NFC-Chips erst seit dem 2014 erschienenen iPhone 6. Der Hersteller verwendet die Technik vor allem für sein Zahlungssystem Apple Pay.
Infopoints für Touristen:
Immer mehr Städte und Gemeinden stellen an belebten Orten Infopoints auf, an denen sich Touristen mithilfe der NFC-Technologie Informationen direkt aufs Handy laden können. Auch interaktive Karten und Stadtpläne sind möglich, auf denen Touristen nicht nur ablesen können, welche Museen und Restaurants es in der Nähe gibt, sondern auch deren Öffnungszeiten oder Tagesmenüs.
Interaktive Werbung:
Mit NFC ausgestattete Werbeplakate könnten Informationen wie Website-Links bereithalten. Bei Gefallen könnten Nutzer über NFC beispielsweise direkt einen Kalendereintrag erstellen oder sogar gleich an Ort und Stelle eine Konzertkarte buchen.
Bargeldloses Zahlen:
An Fahrscheinautomaten wird die NFC-Technik bereits häufig eingesetzt, und seit einigen Jahren bieten auch viele Supermärkte in Deutschland die Bezahlung per NFC an. Hierzu muss lediglich kurz das Smartphone oder eine NFC-fähige Kreditkarte an ein entsprechendes Terminal gehalten werden. So kann man die Rechnung praktisch im Vorbeigehen begleichen, ganz ohne Unterschrift und teilweise sogar ohne PIN-Eingabe. Auch Treuepunkte lassen sich auf diese Weise bequem sammeln.
Das Handy als Eintrittskarte:
Der NFC-Standard könnte Papier-Tickets überflüssig machen. Einfach die Eintrittskarte aufs Handy speichern und dieses am Eingang der Konzerthalle kurz an ein entsprechendes NFC-Terminal halten – fertig.
Haustürschlüssel:
NFC kann dazu eingesetzt werden, Räume und Gebäude zu sichern, ähnlich wie ein Türschloss. Nutzer mit passender Kennung erhalten Zutritt, indem sie ihren NFC-Chip an die entsprechende Tür halten. Auf das mechanische Tür-Aufschließen mit einem Schlüssel kann dann verzichtet werden. Die Technik findet zum Beispiel Verwendung im NFC-Zugangssystem von iLOQ und anderen Firmen.
PC-Sicherung:
Nicht nur Räume und Gebäude, auch Computer können mit NFC gesichert werden. Durch die Nahfeld-Technologie entfällt das Eintippen von Passwörtern. Und das Beste: Man kann sie auch nicht mehr vergessen.
Stempelkarte:
Unternehmen können NFC-Chips zur unkomplizierten Zeiterfassung einsetzen. Statt der klassischen Stempelkarte halten Mitarbeiter kurz das Handy an ein NFC-Tag, sobald sie am Arbeitsplatz ankommen und wenn sie wieder gehen.
NFC-Chip-Implantate:
Manche gehen sogar so weit, sich ihren NFC-Chip direkt unter die Haut setzen zu lassen. So braucht man nicht einmal mehr das Smartphone dabei haben, um Türen zu öffnen oder digitale Visitenkarten auszutauschen. Doch auch für medizinische Belange ließen sich die Implantate nutzen. Notfallhelfer könnten die wichtigsten Daten über ihre Patienten direkt ablesen und so womöglich Leben retten. Aber ist der mit persönlichen Informationen gefütterte Chip unter der Haut wirklich moralisch vertretbar? Für viele schon.
NFC-Bluetooth-Kombination
NFC wird als ideale Ergänzung für Bluetooth angesehen. Der etablierte Bluetooth-Funk hat eine größere Reichweite und ermöglicht höhere Datenübertragungsraten, doch die Herstellung einer Verbindung ist vergleichsweise umständlich. NFC kann eine Bluetooth-Verbindung schnell und unkompliziert aktivieren. Die betreffenden Geräte werden einfach kurz aneinander gehalten und können sofort wieder getrennt werden. Das umständliche Pairing - die Erstellung von Verbindungsschlüsseln beim erstmaligen Funkkontakt zweier Bluetooth-Geräte - entfällt. Auf diese Weise können beispielsweise Daten auf Handy und Laptop schneller und einfacher synchronisiert werden.
NFC und Datenschutz
Das Touch&Travel-System der Deutschen Bahn nutzte NFC
Foto: Deutsche BahnMit der geringen Reichweite ist ein gewisses Maß an Sicherheit bereits in den NFC-Standard eingebaut, denn aus der Ferne eine ungebetene Verbindung herzustellen, ist mit NFC nicht möglich - oder etwa doch? Das von Studenten der TU Darmstadt ins Leben gerufene Projekt NFCGate versucht genau dies. Über die App lassen sich NFC-Payment-Vorgänge gezielt manipulieren, sodass ein Hacker mehrere hunderte Kilometer entfernt mit einer fremden NFC-Kreditkarte bezahlen kann.
Dennoch bleibt die Technologie umstritten. Besonders beim Einsatz in NFC-fähigen Geldkarten, wie sie beispielsweise seit 2012 von der Sparkasse ausgegeben worden waren, sahen Datenschützer ein Risiko. Die elektronischen Geldbörsen speichern Informationen über getätigte Transaktionen inklusive Datum, Uhrzeit, Betrag und Restguthaben sowie Händlerkartennummern und eine eindeutige Kennnummer, die zur Identifikation der Karte dient. Diese Daten können ohne PIN-Nummer ausgelesen werden - also theoretisch von jedem. Ist das wirklich sicher? Die Sparkasse jedenfalls wies darauf hin, dass das Auslesen durch Dritte mit einer geeigneten Aluminium-Schutzhülle verhindert werden könne. Selbst das Kleingeld im Portemonnaie reiche aus, um die Kommunikation mit der NFC-Schnittstelle zu behindern.
Unterschiede zu RFID
NFC basiert auf der RFID-Technik, die schon in weitaus größerem Umfang eingesetzt wird und auch ein höheres Maß an Bekanntheit erlangt hat - wohl nicht zuletzt aufgrund von Bedenken um Datenschutz und Privatsphäre, die sich mit ihr verbinden. Wichtigster Unterschied neben der geringeren Reichweite des NFC-Funks ist, dass dieser auch auf zwei aktive Kommunikationsteilnehmer, also Peer-to-Peer-Verbindungen, ausgelegt ist, während ein RFID-Chip meist nur passiver Gegenpart des aktiven Lesegeräts ist. Der Standard wird daher hauptsächlich in Identifikationsdokumenten wie Reisepass oder Personalausweis eingesetzt.