NFC

NFC 포럼 스펙 소개

[출처] http://hardroid.net/profiles/blogs/nfc-forum-spec

NFC 포럼은 2004년 필립스, 소니, 노키아 등 3개 회사가 중심이 되어 NFC 기술을 휴대폰에 적용시키는 것에 대한 표준과 시장확대를 목표로 설립되었다. NFC 포럼에 의해 처음으로 NFC란 용어가 탄생하였으며 국내는 삼성전자와 LG전자가 핵심 주도 회원사로 활동하고 있다.

 

NFC 포럼은 NDEF(NFC Data Exchange Format) 메시지 형식으로 기기간 통신, 쓰기/읽기, 카드 에뮬레이션으로 분류하여 각 모드에 필요한 기술요소들을 표준화하고 있으며 이 세가지 모드가 서로 유기적으로 제공될 수 있는 기술에 대해 다음과 같이 표준화하고 있다.

NFC 포럼 기술 스펙 리스트

분류	스펙	설명
Tag Type	Type 1 Tag Operation	- NFC 포럼 태그와 NDEF 메시지들을 어떻게 읽고 쓸 수 있는지 정의 - 4가지 태그 유형 정의 - 태그에 쓰고 읽는데 필요한 명령어들과 매개변수들을 정의
	Type 2 Tag Operation
	Type 3 Tag Operation
	Type 4 Tag Operation
Protocol	Logical Link Control Protocol	- NFC을 통해 신뢰할 수 있는 P2P 통신을 위한 프로토콜 - Digital Protocol 스펙의 peer 모드에서 논리적 링크 제어 레이어를 정의 - P2P 통신, Connection-Oriented와 Connectionless 전송, 프로토콜 멀티플렉싱에 대해 지원사항 제공
	NFC Digital Protocol	- 2개의 장비간 NFC 연결을 설정하고 유지하기 위한 빌딩 블록을 정의 - ISO/IEC 14443을 포함한 NFCIP-1의 구현 스펙
	NFC Activity	- 특정 유즈케이스들에 대해 Digital Protocol의 빌딩 블록의 사용방법에 대한 스펙 - 유즈케이스를 수행하는데 있어 필요한 Activity들의 순서를 정의한 Profile들을 정의 - 다른 NFC 포럼 장비와 P2P 설정, 태그로부터 NDEF 데이터 읽기 등 정의
	NFC Analog	- Peer 모드, 읽기/쓰기 모드, 카드 에뮬레이터 모드에서 NFC 포럼 기기의 아날로그 인터페이스를 정의 - 라디오 링크 시 상호운용에 따른 문제를 최소화하는 방법 등 여러 RF 특성을 정의
Data Exchange Format	NFC Data Exchange Format(NDEF)	- NFC 애플리케이션을 위한 표준 데이터 형식을 제공 - 메시지는 하나 이상의 레코드들을 중첩하여 구성 - 하나의 메시지는 여러 개의 덩어리로 분리되어 전송하는 방법 제공 - 메시지 크기는 태그의 메모리가 허락하는 한 최대 4GB까지 지원
	NFC Simple NDEF Exchange Protocol	- P2P 모드에서 2개의 NFC 지원 기기간의 애플리케이션들이 서로 NDEF 메시지들을 교환하기 위한 프로토콜 - SNEP 클라이언트와 서버 애플리케이션 간의 요청/응답 프로토콜 - 신뢰할 수 있는 데이터 교환을 위해 NFC LLCP의 Connection-oriented 전송 모드를 사용
Record Type	NFC Record Type Definition(RTD)	- NDEF 메시지의 데이터 유형에 대해 식별하기 위한 확장 구조를 제공 - 레코드 유형은 데이터의 의미를 식별 - 레코드 유형은 NFC 포럼이 정의한 “Well-Known”과 서드파트에서 정의한“External”로 구분 - “External” 유형은 정의한 조직의 도메인을 근거로 하여 namespace 정의
	NFC Text Record Type Definition	- 텍스트 데이터를 위한 “Well-Known” 레코드 정의
	NFC URI Record Type Definition	- URI 데이터를 위한 “Well-Known” 레코드 정의
	Smart Poster Record Type Definition	- 스마트 포스터 데이터를 위한 “Well-Known” 레코드 정의
	NFC Signature Record Type Definition	- 전자 서명 데이터를 위한 “Well-Known” 레코드 정의
Reference App.	NFC Connection Handover 1.2	- NFC을 이용하여 블루투스 페어링 연결과 와이파이 보안 설정을 통한 연결 초기화에 대해 설명 - 무선 연결에 대한 설정 정보를 교환하기 위한 메시지들을 정의

NFC 표준화 현황

ISO/IEC 14443, ISO/IEC 15693, ISO/IEC 18092, ISO/IEC 21481(통합)

[출처] http://www.rfidipr.or.kr/Board/BoardView.asp?boardType=NL&SEQ=4980

[사이트] RFID/USN 특허정보 포탈서비스

[제목] (2012-5호) NFC 표준화 현황

[등록일] 12-08-30

NFC 표준화 현황

단말간의 데이터통신을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 기존의 비접촉식 스마트카드, RFID 등 무선인식기술과도 호환이 가능한 NFC(Near Field Communication)는 13.56MHz 대역 비접촉식 근거리 무선통신기술로, 초기에는 비접촉식 스마트카드 기술 범주에 포함되었지만 통신규격에 대한 국제표준제정을 계기로 NFC라는 용어를 공식적으로 사용하기 시작하였다. 현재 국제표준화기구(International Organization for Standardization, ISO) 및 NFC 포럼(www.nfc- forum.org)을 통해 NFC 표준화가 진행되고 있으며, 본 호에서는 ISO 및 NFC 포럼의 NFC 관련 표준 현황을 살펴보기로 한다. ◈ ISO - 1947년에 설립되었으며, 100여개 국가의 대표자들로 구성된 국가표준화기구의 연합체. ◈ NFC Forum - NFC 기술에 관련한 국제 규격을 제정 및 배포 하는 비영리국제협회로, 노키아, 필립스, 소니가 설립멤버로 초기 단말 및 칩 개발업체를 중심으로 결성되었으나, 점차 마스터카드, 비자카드, JCB, 마이크로소프트, 프랑스텔레콤과 같은 서비스 업체들도 다수 참가하여 현재 150개 이상의 회원사들이 참여하고 있으며, 국내에서는 삼성전자, LG 전자, ETRI 등이 참여하고 있음 □ 표준화 현황 1. ISO 표준화 현황 ISO는 2003년 NFC 통신규격에 대한 국제표준인 “ISO/IEC 18092”를 제정함으로써 NFC라는 용어를 공식적으로 사용하였다. 13.56MHz 대역 비접촉식 근거리 무선통신은 통신 범위에 따라 10cm 이내의 근접형(Proximity)과 1m 범위까지 인식이 가능한 주변형(Vicinity)으로 분류할 수 있는데, 근접형 무선통신기술의 표준으로는 “ISO/IEC 14443”이 대표적이며, 주변형 무선통신기술의 표준으로서는 “ISO/IEC 15693”이 대표적이다. “ISO/IEC 18092”는 13.56MHz 대역에서 자기장 커플링 방식의 통신 인터페이스 및 프로토콜을 정의하였다. 또한, ISO는 “ISO/IEC 21481”를 통해 “ISO/IEC 18092”, “ISO/IEC 14443”, 그리고 “ISO/IEC 15693”에서 정의한 각각의 13.56MHz 대역 비접촉식 통신 모드에서 하나를 검출하고 선택하는 매커니즘을 정의함으로서 NFC의 응용 서비스 분야 확산 및 보급 확대를 꾀하고 있다. < 그림 1 > 13.56MHz 대역 인터페이스 표준 < 표 1 > 13.56 MHz 대역의 ISO 표준 비교 넓은 의미로 “ISO/IEC 14443” 및 “ISO/IEC 15693”을 포함한 RFID 표준이 모두 NFC 통신 기술 표 준으로 볼 수 있으나, NFC가 가지는 양방향성을 지원하는 표준은 “ISO/IEC 18092”이다. ISO 기구는 ISO/IEC 18092 표준 문서에 대해 2010년 4월 20일 “International Standard to be revised"인 Review stage임을 밝히고, 상기 표준문서에 대한 edition 2의 개정을 진행하였다. 현재 개정 중인 문서는 2012년 6 월 18일자로 “DIS ballot initiated" stage임이 확인되었고, 5개월정도의 기간이 소요되는 DIS(Draft International Standard) 투표가 진행 중으로 2012년 11월 내지 12월 에 국제표준 초안이 확정될 예정이다. 향후 FDIS(Final Draft International Standard) 및 IS(International Standard) 단계가 남아있으 나, DIS 단계 이후에는 표준문서 내용의 변화는 미비하므로 현재 CD(Committee Draft, 위원회 초안, DIS 투표의 대상이 되는 문서) 문서의 내용이 그대로 확정될 가능성이 높다. CD 문서의 주요 내용으로는 종전 ITU-T V.41 문서만을 Normative reference로 기재하고 있던 내용을 최근 개ㆍ제정된 ISO/IEC 13157-1:2010(NFC Security 관련), ISO/IEC 14443-2:2010(비접촉식 IC 카드의 Frequency power와 인터페이스 관련), ISO/IEC 14443- 3:2011(비접촉식 IC 카드의 초기화 및 충돌방지 관련), ISO/IEC 14443- 4:2011(비접촉식 IC 카드의 전송 프로토콜 관련) 표준 문서를 필수적인 참조규 격으로 지정하도록 개정하였다. < 그림 2 > NFCIP-2 Gateway 단위로 본 ISO 표준 또한, ISO/IEC 21481 표준도 위와 같은 취지로 개정되었으며, 2012년 6월 25일자로 국제표준이 공개되었다. (International Standard published) ISO/IEC 21481의 주요 개정사항은 PICC 모드를 추가적으로 정의하고 외부 RF자기장 검출 이전에 PICC 모드인지를 확인하여, PICC 모드가 아닌 경우에 종전과 같은 NFC 모드, PCD 모드, VCD 모드로 진행 될 수 있도록 한다. PICC 모드는 ISO/IEC 14443-2, ISO/IEC 14443-3 및 ISO/IEC 14443-4에서 정의된 근접 IC 카드 또는 근접 IC 카드의 대상으로 작동하는 NFC 장치의 모드이다. 2. NFC 포럼 표준화 현황 NFC 포럼에서 정의한 NFC 기술은 13.56Mhz의 High Frequency 무선대역을 사용하는 근거리 통신 방식의 하나로서, 106, 212, 424 Kbps를 지원하며, “ISO/IEC 14443A”, “ISO/IEC 14443B”, “ISO/IEC 18092”, FELICA 기술을 기반으로 고안되었으며, P2P 모드, Reader/Writer 모드 및 NFC Card Emulation 모드를 지원한다. NFC 포럼은 NFC의 주요 응용대상 분야를 다음 세 가지로 분류하고 각각의 동작 모드에 필요한 기술요소를 표준화하고 있다. i) 기기 간 통신(P2P) ii) 리더/태그(R/W) iii) 카드 에뮬레이션(SC) < 그림 3 > NFC 포럼 표준화 현황 NFC 포럼은 크게 Ecosystem Committee(NFC기술에 대한 Global한 Market에 대한 교육), Technical Committe (Device와 Service들 간의 호환성 보장을 위한 표준 개발), Compliance Committee(NFC Forum 규격을 따른 제품들간의 호환성을 보장)로 구분된다. NFC 포럼 인증은 비 강제이지만, Trade Mark 및 Certification Mark를 사용하기 위해서는 해당 제품이 반드시 NFC 포 럼에서 지정한 시험 규격에 따라 시험 및 인증을 받도록 하고 있다. NFC 포럼은 NFC 기술과 관련하여 20개의 표준을 제정하고 있으며, 크게 i) Date exchang format, ii) Tag type, iii) Record type, iv) Reference application, v) Protocol, vi) NFC application vii) Certification으로 구분 된다. i) 데이터 교환 포맷과 관련된 표 준은 “NFC Data Exchange Format (NDEF) Technical Specification”로서, 태그 혹은 NFC 장치 사이의 데이터 전송시 상호호환성을 가능하게 하기 위한 공통의 데이터 포맷을 정의하였다(메시지 형식, 형태 정의). ii) 태그 타입 관련된 표준 은 “NFC Forum Type 1 Tag Operation Specification 1.1”을 비롯하여 총 4가지의 태그 타입 (type 1은 간단한 메모리 모델 이용, type 2는 테이터에 대한 특정한 메모리 크기와 영역을 가진 메모리 칩 기반, type 3는 제조업자의 정보 시스템 관 련 정보를 포함, type 4는 최소한의 데이터 교환 포맷 태그 응용을 포 함) 각각에 대해 태그 타입을 정의하였다(태그 형식, 각 태그별 읽기/쓰기 관련 명 령어 및 파라미터 정의). iii) 레코드 타입 관련된 표준 은 “NFC Record Type Definition (RTD) Technical Specification”을 비롯하여 텍스 트, URI, 스마트 포스터, 일반 제어 등 총 6개의 표준이 제정되었 고, 여러 응용분야별 NDEF 데이터 포맷에 기반한 레코드 타입 구성을 위한 포맷과 규칙을 정의하였다. iv) 참조 응용 기술 관련된 표준 은 “NFC Forum Connection Handover 1.2 Technical Specification”로서, NFC 통신에 의해 개시된 다른 무선 연결(블루투스, 와이파 이 등)로의 핸드오버 절차를 정의하였다. v) 프로토콜 관련된 표준 은 “NFC Logical Link Control Protocol (LLCP) 1.1 Technical Specification”을 비롯하여, 사용중지된 표준 1개를 포함 총 5개의 표준이 제정 되었고, 양방향 통신을 포함하는 NFC 응용에 주요한 요소가 되는 통신 프로토콜을 정 의하였다(기기간 NFC 연결?유지, 데이터 교환을 위한 빌딩블록 정의 등). vi) NFC 응용 문서 로 “Bluetooth Secure Simple Pairing Using NFC”가 제정되었고, 블루투스 SSP(secure simple pairing) 활용 사례를 소개하였다. vii) 인증 문서로 “NFC Forum Device Requirements (.zip file including the document and two exceptions)”와 “Device Test Application Specification for NFC Digital Protocol and NFC Forum Type 1/2/3/4 Tags 1.2.2”가 제정되었고, NFC 포럼 인증 장치가 되기 위한 요구사항 및 테스트 장치를 정의하였다. NFC 포럼에서 제정한 표준은 다음 과 같다. < 표 2 > NFC 포럼이 제정한 표준 목록

□ 시사점 
최근 IT서비스 기업들이 NFC관련 사업에 관심을 나타내며 사업 준비를 본격화는 추세에 따라 NFC 표준화 현황/동향에 대한 관심도가 높아지 고 있다.

특히 NFC의 지불결제 적용이 늘어 남에 따라 NFC 포럼의 표준 인증에 대한 관심도가 높아지고 있는 상황에서 국내 관련 기업들은 표준 화 참여 또는 표준 인증 부여를 위해 노력하고 있는 것으로 나타나고 있다.

이렇듯 NFC 관련 기술에 대한 시 장 관심도가 높아지고, 시장이 형성되는 추세와 맞물려, ISO, NFC 포럼 등 국제표준화단체의 표준화 동향에 대한 지속적인 관심과 대비가 있어야 할 것으로 보인다.