論無(wú)線通信NFC時(shí)代技術(shù)發(fā)展及未來(lái)應(yīng)用

　　自4000 年前發(fā)明鎖具以來(lái)，機(jī)械鑰匙一直是開(kāi)門(mén)進(jìn)入樓宇、使用車(chē)輛和其他資產(chǎn)的低成本方法。隨著更安全、更易于管理的門(mén)禁卡問(wèn)世，許多機(jī)械鑰匙的應(yīng)用已逐漸被淘汰，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，門(mén)禁卡的功能越來(lái)越齊全、越來(lái)越智能化?，F(xiàn)在，門(mén)禁技術(shù)取得更巨大的突破，虛擬身份憑證卡可以安全地進(jìn)行配置并可靠地嵌入到智能手機(jī)與其他移動(dòng)設(shè)備中，正迎來(lái)全新的發(fā)展時(shí)代。

　　隨著時(shí)代演變，門(mén)禁卡變得越來(lái)越先進(jìn)和智能化。當(dāng)今的 13.56 MHz 非接觸式智能卡就是典型例證。此類(lèi)卡包括連接到多圈天線的防篡改 RFID 元件， 并可針對(duì)持卡人進(jìn)行個(gè)性化定制，當(dāng)用讀卡器讀卡時(shí)會(huì)執(zhí)行相互驗(yàn)證流程。此外，它們還可用于多種應(yīng)用，例如，生物識(shí)別身份驗(yàn)證、小額電子支付、電腦桌面登錄等。此類(lèi)門(mén)禁卡不僅能安全地寄存我們的身份信息，還可通過(guò)存儲(chǔ)訪問(wèn)規(guī)則并決定某個(gè)特定人員是否可以打開(kāi)門(mén)，在讀卡器和中央控制面板(或服務(wù)器)之間決定是允許還是拒絕訪問(wèn)。

　　就像任何其他 IT 流程一樣，實(shí)際上我們的身份信息，以及在讀卡器和服務(wù)器或控制面板之間發(fā)生的加密通信和數(shù)據(jù)處理事件程序鏈都可以進(jìn)行虛擬化，并遷移到包括手機(jī)在內(nèi)的新平臺(tái)。換言之，當(dāng)今智能卡中的信息以及用戶身份信息都可以存儲(chǔ)在任何采取適當(dāng)安全措施的電子設(shè)備中。對(duì)于這類(lèi)虛擬化系統(tǒng)，要無(wú)縫集成到現(xiàn)有的門(mén)禁系統(tǒng)中，必須滿足兩個(gè)先決條件：

　　1) 將數(shù)據(jù)傳遞給門(mén)禁讀卡器的方式(相當(dāng)于刷卡);

　　2) 安全管理設(shè)備中的身份和認(rèn)證信息的機(jī)制(即從配置到整個(gè)運(yùn)作流程)。

　　只要同時(shí)滿足上述兩個(gè)先決條件，就可將傳統(tǒng)的門(mén)禁技術(shù)嵌入到智能手機(jī)和其他移動(dòng)設(shè)備中。

　　進(jìn)入NFC的時(shí)代

　　近距離無(wú)線通信 (NFC)是一項(xiàng)適用于門(mén)禁系統(tǒng)的技術(shù)，這種近距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)能夠在幾厘米的距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換。NFC 還完全符合管理非接觸式智能卡的 ISO 標(biāo)準(zhǔn)，這是其成為理想平臺(tái)的一大顯著特點(diǎn)。通過(guò)使用配備 NFC 技術(shù)的手機(jī)攜帶便攜式身份憑證卡，然后以無(wú)線方式由讀卡器讀取，用戶只需在讀卡器前出示手機(jī)即可開(kāi)門(mén)。據(jù)研究機(jī)構(gòu) IHS iSuppli 預(yù)測(cè)，2015 年，制造商將出廠約 5.5 億部支持 NFC 的手機(jī)。

　　NFC 虛擬憑證卡的最簡(jiǎn)單模式就是復(fù)制現(xiàn)行卡片內(nèi)的門(mén)禁原則。手機(jī)將身份信息傳遞給讀卡器，后者又傳送給現(xiàn)有的門(mén)禁系統(tǒng)，最后打開(kāi)門(mén)。這樣，無(wú)需使用鑰匙或智能卡，就可提供更安全、更便攜的方式來(lái)配置、監(jiān)控和修改憑證卡安全參數(shù)，不僅消除了憑證卡被復(fù)制的風(fēng)險(xiǎn)，而且還可在必要時(shí)臨時(shí)分發(fā)憑證卡，若丟失或被盜也可取消憑證卡。

　　瑞典 Clarion Hotel Stockholm 酒店參加了虛擬門(mén)禁應(yīng)用初期測(cè)試，該試點(diǎn)項(xiàng)目于 2011 年 6 月結(jié)束。該酒店與 HID Global 的母公司 Assa Abloy、Choice Hotels Scandinavia、TeliaSonera、VingCard Elsafe 和 Giesecke & Devrient (G&D) 合作，將客房鑰匙替換為可發(fā)送到客人 NFC 手機(jī)上的數(shù)碼鑰匙。

　　在 Clarion 酒店試驗(yàn)期間，客人可以使用自己的手機(jī)進(jìn)入房間。參與測(cè)試的客人均獲得一部安裝了 Assa Abloy Mobile Keys (移動(dòng)鑰匙)軟件的三星 NFC 手機(jī)。在到達(dá)酒店之前，客人手機(jī)收到包含入住登記位置的鏈接和電子客房鑰匙的短信。這樣一來(lái)，客人可以省卻排隊(duì)等候入住的環(huán)節(jié)，直奔客房，到了房門(mén)口，只需在門(mén)鎖前出示手機(jī)即可打開(kāi)門(mén)。退房時(shí)，客人只需用手機(jī)輕觸大廳自助服務(wù)終端即可，這又節(jié)省了前臺(tái)人工辦理時(shí)間。

　　對(duì) Clarion 酒店試驗(yàn)后開(kāi)展的跟蹤調(diào)查顯示，60% 的受訪者稱(chēng)使用數(shù)碼鑰匙解決方案節(jié)省了 10 多分鐘，而 80% 的受訪者表示如果目前可使用該方案，則會(huì)選用。除了省掉卡片的費(fèi)用外，該酒店還在其他多個(gè)方面獲益匪淺，例如，減少辦理入住登記的人力資源，而調(diào)配更多人員解決其他的客服問(wèn)題。此外，更換丟失的鑰匙問(wèn)題也變得更容易解決了。

　　NFC未來(lái)發(fā)展

　　充分利用智能手機(jī)的強(qiáng)大功能，從而顯著降低部署門(mén)禁應(yīng)用成本的機(jī)會(huì)還有很多?，F(xiàn)代智能手機(jī)具有可媲美當(dāng)今典型門(mén)禁系統(tǒng)的嵌入式智能芯片特性，可用于執(zhí)行本來(lái)由讀卡器和服務(wù)器或控制面板共同執(zhí)行的大多數(shù)任務(wù)。

　　制造的讀卡器和鎖具可以無(wú)需具備重要智能特性或連接功能。NFC 手機(jī)可驗(yàn)證個(gè)人身份信息和任何其他相關(guān)規(guī)則(如訪問(wèn)請(qǐng)求是否在允許的時(shí)段，或是否允許訪問(wèn)者站在門(mén)口使用手機(jī) GPS 功能)，然后使用加密的安全通信發(fā)送可信消息給相應(yīng)的門(mén)，實(shí)現(xiàn)控出準(zhǔn)入。讀卡器要做的就是解釋用于開(kāi)門(mén)的加密命令 - 讀卡器或鎖具成為未連接到控制面板或服務(wù)器的加密門(mén)開(kāi)關(guān)，從而顯著降低讀卡器或鎖具的成本。

　　此外，NFC 智能手機(jī)還能夠存儲(chǔ)必要的門(mén)禁規(guī)則和處理功能，并向成本更低、無(wú)連接的 NFC 讀卡器發(fā)送可信命令，以打開(kāi)門(mén)鎖。我們相信，將來(lái)可以應(yīng)用在室內(nèi)門(mén)、文件柜和存放有價(jià)值或受管物品(如止痛藥等)的儲(chǔ)存柜，部署經(jīng)濟(jì)實(shí)惠但同樣強(qiáng)大的訪問(wèn)系統(tǒng)。

　　除降低門(mén)禁成本和創(chuàng)造新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)外，虛擬憑證卡也變得更加安全。相比于丟失門(mén)禁卡，用戶會(huì)更少丟失載有虛擬憑證卡的手機(jī)。此外，利用攜帶嵌入式憑證卡的 NFC 手機(jī)，還可以更加輕松、高效地修改安全參數(shù)。

　　在傳統(tǒng)應(yīng)用中，若要進(jìn)入美國(guó)政府大樓，需要利用雙因子身份驗(yàn)證的方式來(lái)核實(shí)身份。銀行 ATM也是如此，卡片是第一認(rèn)證，PIN 碼是第二認(rèn)證。而利用 NFC 手機(jī)，可以在必要時(shí)(如出現(xiàn)威脅級(jí)別升高時(shí))啟動(dòng)雙因子身份驗(yàn)證。借助攜帶虛擬憑證卡的 NFC 手機(jī)，可以輕松向手機(jī)發(fā)送請(qǐng)求(如在發(fā)送開(kāi)門(mén)消息之前請(qǐng)求用戶在手機(jī)上輸入 4 位 PIN 碼)，從而使多因素身份驗(yàn)證成為一項(xiàng)實(shí)時(shí)受管服務(wù)。

　　未來(lái)應(yīng)用

　　攜帶嵌入式虛擬憑證卡的 NFC 手機(jī)在將來(lái)還有廣泛用途。雖然目前航空公司仍使用 QR 條碼技術(shù)，但旅客已經(jīng)對(duì)使用手機(jī)作為移動(dòng)登機(jī)牌表現(xiàn)出極大興趣，這進(jìn)一步證實(shí)，將手機(jī)用于各種事務(wù)如今越來(lái)越受歡迎。

　　在日本，NFC 支付系統(tǒng)已安裝在快餐店、地鐵、出租車(chē)和自動(dòng)售貨機(jī)。這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)是大學(xué)校園的理想之選，學(xué)生可以使用 NFC 手機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)應(yīng)用，包括進(jìn)入樓宇、付停車(chē)費(fèi)、購(gòu)物、使用校園公交系統(tǒng)、外借圖書(shū)館資料、參加考試前確定個(gè)人身份信息，以及訪問(wèn)計(jì)算機(jī)資源等。

　　虛擬憑證卡也將為新興應(yīng)用提供理想平臺(tái)，如電動(dòng)汽車(chē)充電站。司機(jī)可以將車(chē)?？吭诔潆姳砬懊?，并使用 NFC 手機(jī)實(shí)現(xiàn)訪問(wèn)和支付服務(wù)。使用 NFC 手機(jī)還可訪問(wèn)個(gè)人健康記錄?；颊呖梢栽卺t(yī)院出示自己的手機(jī)以提供個(gè)人信息，而不用填寫(xiě)表格，在緊急醫(yī)療期間，可通過(guò)訪問(wèn)憑證卡為護(hù)理人員提供相同的信息。另一個(gè)新興應(yīng)用是使用智能海報(bào)進(jìn)行微營(yíng)銷(xiāo)。消費(fèi)者可以使用 NFC 手機(jī)讀取海報(bào)上的標(biāo)簽，之后手機(jī)會(huì)導(dǎo)航到含有更多信息的特定網(wǎng)頁(yè)。

　　當(dāng)今世界，時(shí)刻有大量電子數(shù)據(jù)在吸引著我們的眼球，訪問(wèn)篩選的概念變得越來(lái)越重要。實(shí)際上，還可以根據(jù)一定的規(guī)則和身份驗(yàn)證因素反向使用訪問(wèn)控制技術(shù)，以阻止訪問(wèn)用戶個(gè)人手機(jī)。

　　現(xiàn)在，將門(mén)禁決策和記錄保存在 NFC 手機(jī)而非每把鎖上，可以輕而易舉地通過(guò)無(wú)連接的鎖具保護(hù)場(chǎng)所和物品、獲得新鑰匙、遠(yuǎn)程將鑰匙發(fā)送給其他人，以及針對(duì)每個(gè)可使用數(shù)碼鑰匙的人員及使用時(shí)間更改規(guī)則。