一文全比較，NFC與二維碼在共享單車上的相愛相殺

　　前段時間摩拜和ofo兩家共享單車背后的大佬，馬化騰和朱嘯虎，在朋友圈互懟上了，爭論的焦點就是什么樣的終端才是智能終端。我們在上期討論到，在共享單車上，智能終端的落腳點就是車鎖是否智能，一個合格的智能車鎖應該在通信、定位和開鎖方式上都達到智能的標準。其中，我們本期觀察的重點在開鎖這個環(huán)節(jié)。

　　摩拜在車鎖上的技術投入一直是業(yè)內領先的，開鎖方案也是最主流的。盡管其他不同的共享單車車鎖有很多種不同的開鎖方式，但流程的核心思想都是相同的。將整個開鎖動作分解成開鎖請求，和開鎖指令下達兩個步驟。第一個步驟，手機掃描二維碼，獲得單車ID號，將開鎖請求發(fā)送至云端服務器。不同方案中的這個步驟是相同的。不同之處只在于開鎖指令的下達，云端服務器將開鎖指令通過短信、GPRS流量或者手機藍牙，這三種不同的方式發(fā)送至單車進行開鎖。閉鎖結束行程的流程也是類似的，下面談到的開鎖的問題同樣會出現在閉鎖這個環(huán)節(jié)，我們只以開鎖為例來討論。

　　從這個開鎖流程觀察員發(fā)現，目前的方案在數據、安全、用戶體驗和功耗這四個核心指標上都存在缺陷，追根溯源，根本原因就是因為二維碼這個技術并不是真正適合共享單車智能車鎖這個應用場景的，或者可以換個說法，這個應用場景有比二維碼更合適的其他的物聯(lián)網技術。既然二維碼不合適，我們很自然地就會想到二維碼的冤家，NFC近場通信技術。NFC技術大家都不陌生，網上關于這個技術的介紹和研究文章很多，很多人討論它作為根正苗紅的物聯(lián)網技術，為什么在與二維碼的較量中，一直處于下風。確實，NFC與二維碼，這對冤家在多個領域糾纏不清，從物品標識到移動支付，NFC勝少敗多。尤其是移動支付，這個看似專為NFC準備的獵物，由于中國市場上支付寶和微信支付的支持，二維碼硬生生地虎口奪食，幾近將NFC在移動支付領域逼入絕境。如此形勢下，看好二維碼，看低NFC的陣營不斷壯大，甚至出現很多聲音認為NFC沒能抓住移動支付的黃金機會，大勢已去，將淪落為物聯(lián)網小眾的技術。但觀察員認為，NFC不會淪落為小眾技術，那些限制NFC發(fā)展的致命問題都在向著好的方面發(fā)展，智能車鎖就是NFC技術一個很好的應用場景，將會是NFC的一個很好突破口。

　　在智能車鎖上，NFC技術是否真的是一種相對二維碼更合適的技術呢?觀察員當然不會無憑無據地瞎說，我們要在智能車鎖關心的幾個關鍵指標上，讓NFC和二維碼一一對戰(zhàn)一番。首先讓我們回顧下NFC和二維碼兩種技術的定義。

　　NFC技術是一種短距高頻的無線電技術，在13.56MHz頻率運行于10厘米距離內，它是由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來。

　　二維碼又稱QR Code，是用某種特定的幾何圖形按一定規(guī)律，在平面(二維方向上)分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息的。

　　現在，我們要讓NFC和二維碼在數據、安全性、用戶體驗、成本和功耗這5個關鍵指標上貼身肉搏了。

　　數據

　　作為一個物聯(lián)網系統(tǒng)，數據永遠是最核心的。在這個“摩拜開鎖原理”圖中，我們發(fā)現三角中只有一個邊的數據流動是單向的，那就是手機掃描二維碼這個環(huán)節(jié)，毫無疑問，單向的、有限的數據流動會極大限制這個環(huán)節(jié)的潛力，除了將單車ID號等簡單信息傳遞至手機外，人和單車之間的幾乎就沒有其他互動的可能。這甚至限制整個共享單車系統(tǒng)的數據抓取和應用的能力，進一步限制共享單車這個平臺的想象空間。

　　從技術角度出發(fā)分析這個問題，手機掃描二維碼只能獲得這輛單車的ID等有限的信息，而且不能反過來向單車發(fā)送任何數據。用戶在開鎖時，用戶和具體的這輛單車就配對了，這個信息只能通過手機的APP發(fā)送到云端系統(tǒng)，數據抓取和應用能力有限，比如，由于車輛聯(lián)網通信的功耗占總體功耗的比例較大，所以車輛一些實時更新的數據要先離線保存，比如位置、軌跡、維修和車輛狀態(tài)等這些信息，等到需要聯(lián)網通信時才會上傳云端服務器。如果在開鎖時，車輛需要將這些信息發(fā)送到手機，要怎么才能做到呢?需要兩步，第一步，車輛通過網絡連接至云端服務器;第二步云端服務器將信息發(fā)送至手機。這種方式功耗大、效率低。如果使用NFC技術，手機和車鎖之間是可以有大量數據互相傳輸的。手機觸碰車鎖時，車鎖內的離線信息不需要通過聯(lián)網，直接就可以傳送至手機。同時，手機也可以向車鎖傳輸大量的信息，這個更是二維碼不具備的數據流動方向。

　　在數據這個指標上，NFC完勝二維碼。

　　安全性

　　安全對于物聯(lián)網的重要性是不言而喻的，可以說這是物聯(lián)網的生命線。互聯(lián)網時代我們已經飽受諸如病毒、蠕蟲和木馬的侵害，造成了很大的損失，但物聯(lián)網時代面臨的危險相對互聯(lián)網時代而言，嚴重程度跟后者相比，甚至可以說已經不再同一個維度上了，不僅經濟和財產面臨危險，甚至我們的人身都面臨極大危險?？催^好萊塢大片《速度與激情8》的朋友，都被反派女黑客Cipher控制紐約僵尸車的場景震驚了，而這絕非只是導演的腦洞大開，牛津大學安全系統(tǒng)教授安德魯·馬丁指出，盡管這類攻擊相對簡單，現有的汽車很容易遭受此類攻擊。

　　當然不止汽車，物聯(lián)網設備、智能家居等也面臨此類風險。所以重視物聯(lián)網的安全性刻不容緩。當然，我們今天的討論對象智能車鎖不會面臨這種災難式的威脅，但這并不能成為忽視它安全性的借口。安全性恰恰是二維碼技術最大的軟肋之一，遠的不說，通過在共享單車上粘貼偽造的二維碼，使用戶手機遭受山寨鏈接的病毒侵害，或盜取用戶金錢，這種案例正不斷地發(fā)生，從技術上說，二維碼技術對這種安全威脅束手無策。眾所周知，安全性是NFC技術的看家本領之一。在智能車鎖上，NFC有兩個特點使得類似于偽造二維碼這樣的威脅不會發(fā)生。第一，不同于二維碼基于圖像識別的技術，NFC是無線射頻的技術，所以NFC的天線不需要像二維碼一樣放在車鎖表面，而是內置于車鎖里面，無法通過粘貼、替換等手段造假。第二，NFC技術的通信擁有雙向鑒權、數據加密等手段，能達到金融級別的安全等級，這是二維碼單向通信、有限信息所不能達到的，從技術上保證了造假無法實施。

　　在安全性這個指標上，NFC完勝二維碼。

　　用戶體驗

　　用戶體驗這個指標看似沒有數據和安全性這兩者來得那么重要，但在這個顏值就是戰(zhàn)斗力、體驗就是生命力的時代，解決好了有無問題后，用戶體驗好與差的區(qū)別就是決定性的。經過了支付寶和微信支付的多年用戶教育，大家都已習慣了二維碼的使用，不再感覺用二維碼有多么別扭。掏出手機、解鎖屏幕、打開軟件、點擊掃描二維碼、拂去二維碼上的灰塵、或者撕掉該死的“他好我也好”的廣告、瞄準手別抖、等待那一聲滴，一切都是那么地自然，仿佛天經地義。但事實并非如此，“我們這些體驗過NFC便捷性的用戶，就像嘗過人肉的獅子，那美味無與倫比”。

　　當你只需掏出手機貼近車鎖，其他的諸如自動配對、喚醒屏幕、調出APP呈現在你面前，這些動作NFC都替你完成時，你會瞬間感受到作為一個現代人的尊嚴，然后猛然間為自己之前覺得二維碼的操作是天經地義這件事，感到無比懊喪，彷佛剛從一場拿著石器舉著火把，嗷嗷叫著和小伙伴一起追逐鹿的夢中驚醒。

　　在用戶體驗這個指標上，NFC完勝二維碼。

　　成本

　　“NFC說它成本低啊，二維碼就笑了”

　　作為一個NFC老鳥，觀察員經常建議，如果你實在看不慣一個NFCer在那吹牛B，想膈應一下他，最好的辦法是什么呢?“NFC，成本還是比二維碼高吧”，NFCer便漲紅了臉，額上的青筋條條綻出，爭辯道，“成本不能算高…成本!…普及后量大能降的成本，能算高么?”接連便是難懂的話，什么“射頻參數適配”，什么“過檢認證”之類，引得眾人都哄笑起來，店內外充滿了快活的空氣。

　　NFC的成本不低，而二維碼的成本趨近于零，沒有對比就沒有傷害，成本不可控的問題一直都是帶給NFC最大的傷害的問題。NFC功能取舍的決定性因素不是NFC技術的普不普及，而是成本。觀察員的這個觀點可能會引起一定的爭議，因為在一般觀念里，NFC模塊的供貨價是透明的，成本并非不可承受。但這個“NFC模塊成本”是狹義的成本，我們需要仔細算一下集成NFC功能的所有成本。

　　首先是硬件成本。這個成本是可控的，目前市場占比最大的是NXP公司，它的PN系列NFC模塊壟斷了智能手機的高端機市場。在沒有出現有競爭力的對手時，NFC模塊的利潤很大，成本不低。但要看到，雖然在手機市場還很難出現有實力的競爭者，但在類似智能車鎖這類對技術要求相對較低的產品上，技術門檻大大低于智能手機，出現很多有實力的競爭者并不難，成本將會快速降低。

　　其次是集成成本。一是應用和軟件方面的從業(yè)人員不豐富，開發(fā)沒有形成成熟的流程，沒有豐富的成熟的函數和模塊可供調用，不能快速形成產品。二是底層技術的從業(yè)人員不豐富，NFC是近程通信技術，基于高頻的RFID技術發(fā)展而來，載波頻率13.56Mhz，對天線面積和電磁環(huán)境都有一定要求，所以每個機型都需要適配一套定制化的參數。這些因素疊加在一起，推高了集成時的人力、財力和時間成本。

　　最后是認證過檢成本。其實NFC并非一個技術，而是一堆技術的集合，3、4個標準組織在對它定義，各說各話，定義出了卡模擬CE、讀寫RW和P2P三種應用模式。同時為了對RFID技術這個兄弟不拋棄不放棄，NFC決定將所有的高頻RFID技術全部兼容。這些問題造成的后果是，NFC技術想要能真正使用，需要在各個檢測中心將所有的NFC協(xié)議都過一次，拿到各種證書。盡管NXP的NFC模塊技術是非常先進的，也已經拿到各種證書了，但基于上面談到的集成問題，NFC模塊集成到產品時，產品本身還需要經過很多調試才能最終過檢，而過檢的時間成本和人力、財力成本也非小數目。

　　雖然要和幾乎為零的二維碼比拼成本還是不現實的，但具體到智能車鎖這個產品，隨著NFC模塊供應商的增加，這三方面的成本都會快速地下降，很快就能將成本控制到可接受范圍。

　　在成本這個指標上，NFC敗于二維碼。

　　功耗

　　功耗對于智能車鎖也是非常關鍵的指標，如果能去掉發(fā)電花鼓，共享單車的騎行體驗能提升一個檔次?？雌饋碛质且粋€說起都是淚的指標，因為二維碼的功耗為零，但事實卻不是這樣。這里還是把開鎖動作分解成開鎖申請和開鎖指令下達。首先是開鎖申請這個環(huán)節(jié)，不同于智能手機上的NFC，與之相比智能車鎖最大的優(yōu)勢是天線面積不受限，足夠的天線面積能使NFC模塊采用和RFID類似的技術，從射頻場中取電，完成單設備選擇SDD和激活后，才喚醒主控MCU和SE，所以開鎖申請環(huán)節(jié)，NFC的通信本身并不消耗智能車鎖的電量，在這點上是和二維碼一樣的零功耗。再看開鎖指令下達這個環(huán)節(jié)，二維碼開鎖方式是需要連接云端服務器的，云端服務器通過網絡或者短信下達開鎖指令，聯(lián)網的功耗是無法忽視的。而NFC是離線開鎖，智能車鎖車鎖本身能完成開鎖指令，無需連接云端服務器。所以，事實上NFC技術的開鎖的功耗是優(yōu)于二維碼的。

　　在功耗這個指標上，NFC勝于二維碼。

　　通過在數據、安全性、用戶體驗、成本和功耗這5個關鍵指標上的比較，NFC VS二維碼取得了4：1的勝利。這為NFC技術打入智能車鎖市場奠定了理論基礎，但如果就此認為NFC將在智能車鎖上打敗二維碼，這也不現實。在成本這個非常關鍵的指標上，除了上面談到的硬件、集成和過檢三個車鎖的成本外，還有一個隱形成本，那就是NFC智能手機還正處在普及的階段，并不像攝像頭一樣已經完成了普及，這是屬于基礎設施不完善帶來的隱性成本。正是由于失去了成本這個關鍵指標，NFC并沒有取得對二維碼的完勝，所以這對冤家在智能車鎖上相愛相殺，互補互進，將在未來很長一段時間內共存。

　　其實，這格結果是符合NFC技術的本質的，觀察員想再強調一遍，NFC技術的本質是技術合作者，不是顛覆者，我們對它的定位是要讓它幫助其他技術和品提升，而不是干掉誰誰誰，只有這樣定位才會有很好前景，所以對NFC這個非常有前景的小伙，我們要提醒它：

　　“猥瑣發(fā)育，別浪!”