💡 NFC(Near Field Communication)

1. NFC(Near Field Communication)의 개요

• 13.56MHz 대역을 사용하는 비접촉 근거리 무선통신 기술
• RFID와 유사한 원리 기반, 양방향 통신 지원
• ISO/IEC 18092 및 ISO/IEC 14443 표준 기반
• 최대 10cm 이내 거리에서 통신 가능
• 태깅(Tagging), 페어링(Pairing), 데이터 교환 등 다양한 활용 가능

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2. NFC의 동작 방식

① 통신 모드

• Active Mode: 송수신 장치 모두 자체 전원으로 RF 필드 생성
• Passive Mode: 한 장치만 RF 필드 생성, 상대방은 수신만 수행

② 통신 방향

• Peer-to-Peer: 두 기기 간 데이터 교환
• Reader/Writer: NFC 기기가 태그 정보 읽기/쓰기
• Card Emulation: 스마트폰 등이 비접촉 결제 카드처럼 동작

③ 통신 흐름

• RF 필드 생성 → 수신 장치 감지 → 핸드셰이크 → 암호화 및 인증 → 데이터 교환

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3. NFC의 기술 규격

구분	설명
주파수	13.56MHz
전송 거리	최대 10cm
전송 속도	106, 212, 424 kbps
표준	ISO/IEC 18092 (NFCIP-1), ISO/IEC 14443 (MIFARE 등), ISO/IEC 15693 등
모드	Reader/Writer, Peer-to-Peer, Card Emulation
보안	AES, DES, RSA 기반 암호화 지원, 인증 및 접근 제어 가능

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4. NFC와 유사 기술 비교

항목	NFC	RFID	Bluetooth	ZigBee
거리	~10cm	수 m 이상	수 m 이상	수십 m
주파수	13.56MHz	125kHz/13.56MHz/900MHz	2.4GHz	2.4GHz
양방향	지원	대부분 단방향	지원	지원
페어링	불필요	불필요	필요	필요
전력 소모	매우 낮음	매우 낮음	비교적 높음	낮음

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5. NFC의 장점

• 간편성: 물리적 접촉 없이 데이터 전송 가능, 사용자 경험 우수
• 보안성: 짧은 거리 기반 통신으로 도청 및 스니핑 위험 감소
• 다양성: 결제, 인증, 데이터 교환 등 다양한 분야 적용
• 속도: 별도 페어링 과정 없이 즉시 통신 가능
• 확장성: 기존 스마트폰 및 POS 장비에 손쉽게 통합 가능

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6. NFC의 단점

• 거리 제약: 통신 범위 짧아 활용 제한 존재
• 속도 제한: 대용량 데이터 전송에는 부적합
• 보안 우려: 물리적 근접 필요하지만 리더기 도청 가능성 존재
• 호환성 문제: 일부 기기 간 규격 차이로 인한 연결 실패 가능

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7. NFC의 주요 활용 사례

① 모바일 결제

• Google Pay, Samsung Pay, Apple Pay 등 스마트폰 기반 결제 시스템
• 신용카드 단말기와 유사한 방식으로 POS 단말기에 터치

② 교통카드

• 대중교통 요금 정산 시스템
• T-money, Suica, Octopus 등 비접촉 방식의 충전형 교통카드

③ 디지털 키

• 호텔 객실, 자동차, 사무실 출입 보안 시스템
• 스마트폰 기반 NFC 카드 대체 솔루션

④ 스마트 태그

• 관광지, 제품, 광고물에 부착된 태그 정보 읽기
• NFC 태그를 통해 웹 링크, 앱 실행, 설정 변경 자동화 가능

⑤ 간편 페어링

• Bluetooth나 Wi-Fi Direct 연결을 위한 초기 설정 용이
• NFC로 간단히 터치하여 디바이스 간 연결

⑥ 개인 인증

• 사원증, 학생증, 멤버십 카드 대체 수단
• 스마트폰으로 본인 확인 및 출입 통제

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8. NFC의 보안 이슈 및 대응 방안

① 보안 이슈

• 스니핑(Sniffing): 비인가자가 RF 신호 수신
• 중간자 공격(Man-in-the-middle): 통신 내용 탈취 및 변조
• 리플레이 공격: 이전 통신 데이터 재전송으로 인증 우회

② 대응 방안

• 암호화 통신 사용: AES, RSA 등 보안 알고리즘 도입
• 인증 프로토콜 적용: Mutual Authentication, Challenge-Response 방식
• 통신 거리 제한 활용: 거리 제약 기반으로 물리적 보안 강화
• 사용자 승인 요구: 사용자의 터치 및 승인 기반의 통신 흐름 설정

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9. NFC의 표준화 및 산업 동향

• NFC Forum(2004년 설립): Nokia, Sony, NXP 등 주도
• 표준 문서: LLCP, NDEF, SNEP 등 통신 및 데이터 구조 정의
• 스마트폰 보급률 증가에 따라 NFC 탑재율 급증
• 전자정부, 스마트시티, IoT 인프라에 통합 가속화
• Apple iOS에서도 점차 개방 확대 중(NFC 태깅 및 백그라운드 지원 강화)

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10. 결론 및 시사점

• NFC는 짧은 거리에서의 간편하고 안전한 무선통신 수단으로, 모바일 결제와 인증 분야를 중심으로 다양한 산업에서 빠르게 확산
• 기존 RFID의 단방향 한계를 극복하며, Bluetooth의 복잡한 페어링 절차를 대체할 수 있는 기술로 부상
• 향후 IoT, 스마트 홈, 헬스케어, 산업 자동화 분야에서도 응용 확대 가능
• 보안성과 표준 호환성을 강화한 기술 진화가 지속적으로 요구됨

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