Tra le tecnologie più popolari utilizzate oggi per la comunicazione wireless a breve distanza, spiccano NFC (Near Field Communication) e Bluetooth. Entrambe consentono ai dispositivi di connettersi e scambiare dati: operano tuttavia in modi distinti, essendo adatte per scenari di utilizzo differenti. Quali sono, allora, le differenze tra NFC e Bluetooth se gli smartphone che utilizziamo li supportano entrambi?
Quali differenze tra NFC e Bluetooth
NFC è una tecnologia di comunicazione senza fili che permette a due dispositivi di stabilire una connessione e scambiarsi informazioni quando si trovano a una distanza molto ravvicinata, tipicamente entro i 4 cm. È un’evoluzione della tecnologia RFID (Radio-Frequency Identification) ed è progettata per gestire interazioni rapide e sicure.
Le comunicazioni NFC avvengono nella banda di frequenze dei 13,56 MHz, in tre modalità: emulazione di carta, lettura/scrittura e peer-to-peer. Con NFC si può cioè simulare l’utilizzo di una carta contactless, leggere o scrivere dati da e verso tag NFC e comunicare con un altro dispositivo NFC.
Bluetooth, d’altra parte, è una tecnologia di comunicazione senza fili che facilita lo scambio di dati su distanze più lunghe rispetto a NFC, fino a circa 100 metri in condizioni ideali (nel caso di Bluetooth 5.0). Come spieghiamo nell’articolo su cos’è Bluetooth, questo standard industriale lavora sulla gamma di frequenze ISM (Industrial, Scientific and Medical) da 2,4 a 2,485 GHz.
La tecnologia Bluetooth opera attraverso una rete a corto raggio chiamata piconet: un dispositivo funge da master e può collegarsi a più dispositivi slave. Rispetto a NFC, inoltre, la larghezza di banda è significativamente più elevata.
Velocità e capacità di trasferimento dati
Una delle differenze fondamentali tra NFC e Bluetooth è la banda disponibile per il trasferimento dati. NFC ha una velocità di trasferimento dati relativamente bassa, generalmente limitata a circa 424 kbps. Questa velocità è ampiamente sufficiente per la maggior parte delle applicazioni: NFC, infatti, è principalmente utilizzata nei pagamenti contactless, per la lettura di tag informativi o lo scambio di piccole quantità di dati.
Bluetooth, in particolare le versioni più recenti come Bluetooth 5.0, offre una banda maggiore: fino a 2 Mbps in modalità Bluetooth Low Energy (BLE) e 3 Mbps in modalità classica. Nulla a che vedere con la capacità dei link WiFi, soprattutto quelli più moderni. Ad ogni modo, attivando un collegamento Bluetooth si possono avviare trasferimenti di dati più impegnativi, come lo scambio di file.
Consumo energetico
Essendo una tecnologia progettata per interazioni brevi, NFC è caratterizzato da un consumo energetico molto basso. Nella modalità di card emulation, ad esempio, un dispositivo NFC può operare anche senza una fonte di alimentazione propria, sfruttando l’energia proveniente dal campo magnetico generato dal lettore NFC. Questa caratteristica è particolarmente vantaggiosa in un vasto ambito di campi applicativi.
Sebbene un tempo piuttosto impattante in termini di consumi energetici, con l’introduzione dello standard Bluetooth Low Energy (BLE) 4.0 e del successivo BLE 5.0, la tecnologia è divenuta ampiamente utilizzata anche nei sensori per la domotica, nei dispositivi indossabili e negli altri dispositivi IoT (Internet of Things).
Complessivamente, però, il consumo energetico di Bluetooth rimane superiore rispetto a NFC per le interazioni a breve termine, rendendo NFC la scelta preferita negli scenari in cui l’efficienza energetica è critica.
Sicurezza e crittografia
La sicurezza è un aspetto essenziale per qualsiasi tecnologia di comunicazione wireless, specialmente quando si tratta di applicazioni sensibili come i pagamenti digitali e lo scambio di dati personali.
NFC offre un livello di sicurezza intrinseco dato dalla sua portata limitata. La necessità di una vicinanza fisica tra i dispositivi riduce significativamente il rischio di intercettazioni. Inoltre, le transazioni NFC, come quelle utilizzate nei pagamenti contactless, sono generalmente protette da protocolli di crittografia avanzata.
Esistono comunque possibili attacchi come lo skimming (cattura non autorizzata dei dati) e il relay attack (aggressione che dispone la ritrasmissione dei dati a una distanza maggiore).
Bluetooth ha una portata maggiore, il che lo rende più suscettibile agli attacchi: citiamo il Bluejacking (invio di messaggi non richiesti a dispositivi Bluetooth) e il Bluesnarfing (l’accesso non autorizzato ai dati gestiti da un dispositivo). Con l’obiettivo di attenuare i rischi, Bluetooth utilizza diversi livelli di sicurezza, inclusi il pairing sicuro, la crittografia a 128 bit e la verifica dell’identità. Le versioni più recenti, come Bluetooth 5.0, includono ulteriori miglioramenti nella sicurezza, come la crittografia avanzata e la protezione contro gli attacchi brute force.
Latenza e tempo di connessione
La latenza, parametro tecnico ampiamente usato nelle reti di telecomunicazioni, è importante anche negli scambi di dati a breve distanza. NFC è progettato per essere estremamente reattivo: le connessioni sono stabilite quasi istantaneamente, con tempi di latenza molto bassi, tipicamente inferiori agli 0,1 secondi.
Non potrebbe essere diversamente perché le applicazioni NFC presuppongono un’interazione immediata: si pensi al pagamento contactless o allo sblocco dei dispositivi. Spesso ci vuole più ad angolare correttamente lo smartphone sul POS che a gestire la transazione in sé.
NFC, inoltre, è intrinsecamente semplice: non è necessario un processo di accoppiamento complesso, come invece accade con Bluetooth.
Parlando di Bluetooth, soprattutto per le implementazioni più vecchie, la procedura di pairing è certamente molto più gravosa tanto che può richiedere alcuni secondi per essere portata a completamento. Con BLE il tempo di connessione è stato notevolmente ridotto, anche se la latenza resta superiore – di solito – a quella fatta registrare da NFC.
Il duplice supporto per NFC e Bluetooth
La presenza del supporto sia per NFC che per Bluetooth nei moderni smartphone e in altri dispositivi non è “ridondanza tecnologica“, ma riflette la complementarità delle due tecnologie. Sebbene entrambe permettano la comunicazione wireless tra dispositivi, sono progettate per scopi diversi e offrono vantaggi unici che ne giustificano l’integrazione contemporanea.
Parlando di dispositivi mobili, agendo sull’area delle notifiche è possibile decidere se attivare NFC, Bluetooth o entrambi agendo sulle rispettive icone. Affinché lo smartphone sia pronto per gestire un pagamento contactless, è ovviamente essenziale che il chip NFC sia mantenuto sempre attivo.
Viceversa, l’abilitazione di Bluetooth viene generalmente consigliata soltanto al bisogno. Disattivare Bluetooth quando inutilizzato non è una mossa da paranoici: a gennaio 2024 abbiamo descritto come si può assumere il controllo di un dispositivo Android proprio via Bluetooth, in mancanza delle patch correttive.
Non sono aggressioni teoriche o minacce “campate per aria”: per questo motivo è importante installare gli aggiornamenti di sicurezza rilasciati dal produttore dello smartphone. In mancanza (ad esempio se il dispositivo avesse raggiunto il suo “fine vita”, almeno per il produttore…) è fondamentale accedere alle impostazioni Bluetooth e verificare che il rilevamento automatico del dispositivo sia disattivato.
Di recente abbiamo presentato anche le vulnerabilità BLUFFS e l’attacco simil-DoS che fa impazzire gli iPhone oppure che inonda di messaggi i terminali Android e Windows.
Quando NFC e Bluetooth sono utilizzati insieme
L’avrete certamente notato: alcuni dispositivi wireless, come speaker smart e soundbar, contemplano la possibilità di usare sia Bluetooth che NFC. La banda di rete fornita dallo standard Bluetooth è infatti più che sufficiente per trasferire i dati audio dal dispositivo sorgente. Se si pensa che Bluetooth ha una larghezza di banda fino a 2-3 Mbps, i 320 kbps che rappresentano la qualità audio premium (difetti in fase di riproduzione sono impercettibili anche per gli orecchi più allenati) sono semplici da gestire.
Il supporto di NFC da parte dei moderni altoparlanti wireless e di altri dispositivi evoluti non significa che il flusso in streaming è trasmesso con questa tecnologia.
Avvicinando il sensore NFC del dispositivo che trasmette i dati a quello che li riceve, semplicemente si velocizza la connessione Bluetooth. NFC, infatti, consente infatti una rapida condivisione dei dati di accesso e del PIN.
Credit immagine in apertura: iStock.com – Caterina Robustelli