[要約] RFC 9428 は、NFCを使用してIPv6パケットを伝送する方法を説明し、IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Network (6LoWPAN) 技術を活用することを目的としています。
Internet Engineering Task Force (IETF) Y. Choi, Ed.
Request for Comments: 9428 ETRI
Category: Standards Track Y-G. Hong
ISSN: 2070-1721 Daejon Univ
J-S. Youn
Dongeui Univ
July 2023
Near Field Communication (NFC) is a set of standards for smartphones and portable devices to establish radio communication with each other by touching them together or bringing them into proximity, usually no more than 10 cm apart. NFC standards cover communication protocols and data exchange formats and are based on existing Radio Frequency Identification (RFID) standards, including ISO/IEC 14443 and FeliCa. The standards include ISO/IEC 18092 and those defined by the NFC Forum. The NFC technology has been widely implemented and available in mobile phones, laptop computers, and many other devices. This document describes how IPv6 is transmitted over NFC using IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Network (6LoWPAN) techniques.
近いフィールドコミュニケーション（NFC）は、スマートフォンとポータブルデバイスの標準のセットであり、通常は10 cm以下の間隔ではない、それらを触れたり、近接にしたりすることで、互いにラジオ通信を確立します。NFC標準は、通信プロトコルとデータ交換形式をカバーし、ISO/IEC 14443やFelicaを含む既存の無線周波数識別（RFID）標準に基づいています。基準には、ISO/IEC 18092とNFCフォーラムで定義されている標準が含まれます。NFCテクノロジーは広く実装されており、携帯電話、ラップトップコンピューター、その他多くのデバイスで利用可能です。このドキュメントでは、低電力ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（6lowpan）テクニックを介してIPv6を使用してNFCを介してIPv6を送信する方法について説明します。
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1. Introduction
2. Conventions and Terminology
3. Overview of NFC Technology
3.1. Peer-to-Peer Mode of NFC
3.2. Protocol Stack of NFC
3.3. NFC-Enabled Device Addressing
3.4. MTU of NFC Link Layer
4. Specification of IPv6 over NFC
4.1. Protocol Stack
4.2. Stateless Address Autoconfiguration
4.3. IPv6 Link-Local Address
4.4. Neighbor Discovery
4.5. Dispatch Header
4.6. Header Compression
4.7. Fragmentation and Reassembly Considerations
4.8. Unicast and Multicast Address Mapping
5. Internet Connectivity Scenarios
5.1. NFC-Enabled Device Network Connected to the Internet
5.2. Isolated NFC-Enabled Device Network
6. IANA Considerations
7. Security Considerations
8. References
8.1. Normative References
8.2. Informative References
Acknowledgements
Authors' Addresses
NFC is a set of short-range wireless technologies, typically requiring a distance between a sender and receiver of 10 cm or less. NFC operates at 13.56 MHz and at rates ranging from 106 kbps to 424 kbps, as per the ISO/IEC 18000-3 air interface [ECMA-340]. NFC builds upon RFID systems by allowing two-way communication between endpoints. NFC always involves an initiator and a target; the initiator actively generates a radio frequency (RF) field that can power a passive target. This enables NFC targets to take very simple form factors, such as tags, stickers, key fobs, or cards, while avoiding the need for batteries. NFC peer-to-peer communication is possible, provided that both devices are powered.
NFCは一連の短距離ワイヤレステクノロジーであり、通常は10 cm以下の送信者と受信機の間の距離が必要です。NFCは、ISO/IEC 18000-3エアインターフェイス[ECMA-340]に従って、13.56 MHzで、106 kbpsから424 kbpsの範囲の速度で動作します。NFCは、エンドポイント間の双方向通信を許可することにより、RFIDシステムに基づいています。NFCには常にイニシエーターとターゲットが含まれます。イニシエーターは、パッシブターゲットに電力を供給できる無線周波数（RF）フィールドを積極的に生成します。これにより、NFCターゲットは、バッテリーの必要性を避けながら、タグ、ステッカー、キーフォブ、カードなどの非常にシンプルなフォームファクターを取ることができます。両方のデバイスが駆動されている場合、NFCピアツーピア通信は可能です。
NFC has a very short transmission range of 10 cm or less; thus, the other hidden NFC devices outside of that range cannot receive NFC signals. Therefore, NFC is often regarded as a secure communications technology.
NFCの伝送範囲は10 cm以下です。したがって、その範囲外の他の非表示のNFCデバイスは、NFC信号を受信できません。したがって、NFCはしばしば安全な通信技術と見なされます。
In order to benefit from Internet connectivity, it is desirable for NFC-enabled devices to support IPv6 because of its large address space and the availability of tools for unattended operation, along with other advantages. This document specifies how IPv6 is supported over NFC by using 6LoWPAN techniques [RFC4944] [RFC6282] [RFC6775]. 6LoWPAN is suitable, considering that it was designed to support IPv6 over IEEE 802.15.4 networks [IEEE802.15.4] and some of the characteristics of the latter are similar to those of NFC.
インターネット接続の恩恵を受けるためには、NFC対応のデバイスがIPv6をサポートすることが望ましいです。アドレススペースが大きいため、他の利点とともに無人動作用のツールが利用可能です。このドキュメントは、6lowpan技術[RFC4944] [RFC6282] [RFC6775]を使用して、NFCでIPv6がどのようにサポートされるかを指定します。6lowpanは、IEEE 802.15.4ネットワーク[IEEE802.15.4]を介してIPv6をサポートするように設計されており、後者の特性の一部はNFCの特性と類似していることを考えると、適切です。
The key words "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "NOT RECOMMENDED", "MAY", and "OPTIONAL" in this document are to be interpreted as described in BCP 14 [RFC2119] [RFC8174] when, and only when, they appear in all capitals, as shown here.
この文書のキーワード "MUST", "MUST NOT", "REQUIRED", "SHALL", "SHALL NOT", "SHOULD", "SHOULD NOT", "RECOMMENDED", "MAY", および "OPTIONAL" はBCP 14 [RFC2119] [RFC8174]で説明されているように、すべて大文字の場合にのみ解釈されます。
This specification requires readers to be familiar with all the terms and concepts that are discussed in "IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs): Overview, Assumptions, Problem Statement, and Goals" [RFC4919], "Transmission of IPv6 Packets over IEEE 802.15.4 Networks" [RFC4944], and "Neighbor Discovery Optimization for IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs) [RFC6775].
この仕様では、読者が「低電力ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（6lowpans）を介したIPv6で議論されているすべての用語と概念に精通する必要があります：概要、仮定、問題ステートメント、および目標」[RFC4919]、IPv6パケットの送信IEEE 802.15.4ネットワークを超えて、[RFC4944]、および「低電力ワイヤレスパーソナルエリアネットワーク（6lowpans）[RFC6775]上のIPv6の近隣発見最適化。
6LoWPAN Node (6LN):
6lowpanノード（6ln）：
A 6LoWPAN node is any host or router participating in a LoWPAN. This term is used when referring to situations in which either a host or router can play the role described.
6lowpanノードは、ローパンに参加するホストまたはルーターです。この用語は、ホストまたはルーターのいずれかが説明されている役割を果たすことができる状況を参照するときに使用されます。
6LoWPAN Router (6LR):
6lowpanルーター（6lr）：
An intermediate router in the LoWPAN that is able to send and receive Router Advertisements (RAs) and Router Solicitations (RSs), as well as forward and route IPv6 packets. 6LoWPAN routers are present only in route-over topologies.
ローパン内の中間ルーターは、ルーター広告（RAS）およびルーターの勧誘（RSS）を送信および受信できるだけでなく、IPv6パケットを転送およびルートします。6lowpanルーターは、ルートオーバートポロジにのみ存在します。
6LoWPAN Border Router (6LBR):
6Lowpan Border Router（6LBR）：
A border router located at the junction of separate 6LoWPAN networks or between a 6LoWPAN network and another IP network. There may be one or more 6LBRs at the 6LoWPAN network boundary. A 6LBR is the responsible authority for IPv6 prefix propagation for the 6LoWPAN network it is serving. An isolated LoWPAN also contains a 6LBR in the network that provides the prefix(es) for the isolated network.
個別の6lowpanネットワークの接合部にあるボーダールーター、または6lowpanネットワークと別のIPネットワークの間にあります。6lowpanネットワーク境界に1つ以上の6LBRがある場合があります。6LBRは、サービスを提供している6lowpanネットワークのIPv6プレフィックス伝播の責任ある権限です。分離されたローパンには、ネットワーク内に6LBRが含まれており、分離ネットワークにプレフィックス（ES）を提供します。
This section presents an overview of NFC, focusing on the characteristics of NFC that are most relevant for supporting IPv6.
このセクションでは、NFCの概要を示し、IPv6のサポートに最も関連するNFCの特性に焦点を当てています。
NFC enables a simple, two-way interaction between two devices, allowing users to perform contactless transactions, access digital content, and connect electronic devices with a single touch. NFC utilizes key elements in existing standards for contactless card technology, such as ISO/IEC 14443 A&B and JIS-X 6319-4. NFC allows devices to share information at a distance up to 10 cm with a maximum physical layer bit rate of 424 kbps.
NFCは、2つのデバイス間のシンプルで双方向の相互作用を可能にし、ユーザーが非接触トランザクションを実行し、デジタルコンテンツにアクセスし、電子デバイスを1回のタッチで接続できます。NFCは、ISO/IEC 14443 A＆BやJIS-X 6319-4など、非接触カードテクノロジーの既存の標準の重要な要素を利用しています。NFCを使用すると、デバイスは最大10 cmまでの距離で424 kbpsの最大層ビットレートで情報を共有できます。
NFC defines three modes of operation: card emulation, peer-to-peer, and reader/writer. Only the peer-to-peer mode allows two NFC-enabled devices to communicate with each other to exchange information bidirectionally. The other two modes do not support two-way communication between two devices. Therefore, the peer-to-peer mode MUST be used for IPv6 over NFC.
NFCは、カードエミュレーション、ピアツーピア、リーダー/ライターの3つの操作モードを定義しています。ピアツーピアモードのみを使用すると、2つのNFC対応デバイスが相互に通信して、双方向に情報を交換できます。他の2つのモードは、2つのデバイス間の双方向通信をサポートしていません。したがって、ピアツーピアモードは、NFCを介したIPv6に使用する必要があります。
NFC defines a protocol stack for the peer-to-peer mode (Figure 1). The peer-to-peer mode is offered by the Activities Digital Protocol at the NFC Physical Layer. The NFC Logical Link Layer comprises the Logical Link Control Protocol (LLCP), and when IPv6 is used over NFC, it also includes an IPv6-LLCP Binding. IPv6 and its underlying adaptation layer (i.e., IPv6-over-NFC Adaptation Layer) are placed directly on the top of the IPv6-LLCP Binding. An IPv6 datagram is transmitted by the LLCP with guaranteed delivery and two-way transmission of information between the peer devices.
NFCは、ピアツーピアモードのプロトコルスタックを定義します（図1）。ピアツーピアモードは、NFC物理レイヤーでのアクティビティデジタルプロトコルによって提供されます。NFC論理リンクレイヤーは、論理リンク制御プロトコル（LLCP）を含み、IPv6をNFCで使用する場合、IPv6-LLCPバインディングも含まれます。IPv6とその基礎となる適応層（つまり、IPv6-over-nfc適応層）は、IPv6-llcp結合の上部に直接配置されます。IPv6データグラムは、配信が保証され、ピアデバイス間で情報の双方向伝送を伴うLLCPによって送信されます。
+----------------------------------------+ - - - - - - - - -
| Logical Link Control Protocol | NFC Logical
| (LLCP) | Link Layer
+----------------------------------------+ - - - - - - - - -
| Activities |
| Digital Protocol | NFC Physical
+----------------------------------------+ Layer
| RF Analog |
+----------------------------------------+ - - - - - - - - -
Figure 1: Protocol Stack of NFC
図1：NFCのプロトコルスタック
The LLCP consists of Logical Link Control (LLC) and MAC Mapping. The MAC Mapping integrates an existing radio frequency (RF) protocol into the LLCP architecture. The LLC contains three components: Link Management, Connection-oriented Transmission, and Connectionless Transmission. The Link Management is responsible for serializing all connection-oriented and connectionless LLC PDU (Protocol Data Unit) exchanges; it is also responsible for the aggregation and disaggregation of small PDUs. The Connection-oriented Transmission is responsible for maintaining all connection-oriented data exchanges, including connection setup and termination. However, NFC links do not guarantee perfect wireless link quality, so some types of delay or variation in delay would be expected in any case. The Connectionless Transmission is responsible for handling unacknowledged data exchanges.
LLCPは、論理リンク制御（LLC）とMacマッピングで構成されています。Macマッピングは、既存の無線周波数（RF）プロトコルをLLCPアーキテクチャに統合します。LLCには、リンク管理、接続指向の伝送、およびConnectionLessの伝送の3つのコンポーネントが含まれています。リンク管理は、すべての接続指向およびConnectionless LLC PDU（プロトコルデータユニット）交換をシリアル化する責任があります。また、小さなPDUの集合と分解の原因です。接続指向の伝送は、接続設定や終了など、すべての接続指向のデータ交換を維持する責任があります。ただし、NFCリンクは完全なワイヤレスリンク品質を保証するものではないため、いずれにせよ、ある種の遅延または遅延の変動が予想されます。Connectionlessの送信は、未把握されていないデータ交換の処理を担当します。
In order to send an IPv6 packet over NFC, the packet MUST be passed down to the LLCP layer of NFC and carried by an Information field in an LLCP Protocol Data Unit (I PDU). The LLCP does not support fragmentation and reassembly. For IPv6 addressing or address configuration, the LLCP MUST provide related information, such as link-layer addresses, to its upper layer. IPv6-LLCP Binding MUST transfer the Source Service Access Point (SSAP) and Destination Service Access Point (DSAP) values to the IPv6-over-NFC Adaptation Layer. The SSAP is an LLC address of the source NFC-enabled device with a size of 6 bits, while the DSAP is an LLC address of the destination NFC-enabled device. Thus, the SSAP is a source address and the DSAP is a destination address.
NFCを介してIPv6パケットを送信するには、パケットをNFCのLLCPレイヤーに渡し、LLCPプロトコルデータユニット（I PDU）の情報フィールドに渡す必要があります。LLCPは、断片化と再組み立てをサポートしていません。IPv6のアドレス指定またはアドレス構成の場合、LLCPはリンク層アドレスなどの関連情報をその上層に提供する必要があります。IPv6-LLCPバインディングは、ソースサービスアクセスポイント（SSAP）および宛先サービスアクセスポイント（DSAP）値をIPv6-over-nfc適応レイヤーに転送する必要があります。SSAPは、6ビットのサイズのソースNFC対応デバイスのLLCアドレスであり、DSAPは宛先NFC対応デバイスのLLCアドレスです。したがって、SSAPはソースアドレスであり、DSAPは宛先アドレスです。
In addition, NFC links and hosts do not need to consider IP header bits for QoS signaling or utilize these meaningfully.
さらに、NFCリンクとホストは、QoSシグナリング用のIPヘッダービットを考慮したり、これらを有意義に利用する必要はありません。
According to [LLCP-1.4], NFC-enabled devices have two types of 6-bit addresses (i.e., SSAP and DSAP) to identify service access points. Several service access points can be installed on an NFC device. However, the SSAP and DSAP can be used as identifiers for NFC link connections with the IPv6-over-NFC Adaptation Layer. Therefore, the SSAP can be used to generate an IPv6 Interface Identifier (IID). Address values between 00h and 0Fh of SSAP and DSAP are reserved for identifying the well-known service access points that are defined in the NFC Forum Assigned Numbers Register. Address values between 10h and 1Fh are assigned by the local LLC to services registered by a local service environment. In addition, address values between 0x2 and 0x3f are assigned by the local LLC as a result of an upper-layer service request. Therefore, the address values between 0x2 and 0x3f can be used for generating IPv6 IIDs.
[LLCP-1.4]によると、NFC対応デバイスには、サービスアクセスポイントを特定するための2種類の6ビットアドレス（つまり、SSAPおよびDSAP）があります。NFCデバイスにいくつかのサービスアクセスポイントをインストールできます。ただし、SSAPとDSAPは、IPv6-over-NFC適応層とのNFCリンク接続の識別子として使用できます。したがって、SSAPを使用して、IPv6インターフェイス識別子（IID）を生成できます。SSAPとDSAPの00Hと0FHのアドレス値は、NFCフォーラムに割り当てられた番号登録簿で定義されているよく知られているサービスアクセスポイントを識別するために予約されています。10Hから1FHのアドレス値は、ローカルLLCによってローカルサービス環境によって登録されたサービスに割り当てられます。さらに、0x2から0x3Fのアドレス値は、上層層サービスリクエストの結果としてローカルLLCによって割り当てられます。したがって、0x2〜0x3Fのアドレス値を使用して、IPv6 IIDを生成できます。
As mentioned in Section 3.2, when an IPv6 packet is transmitted, the packet MUST be passed down to LLCP of NFC and transported to an I PDU of LLCP of the NFC-enabled peer device.
セクション3.2で述べたように、IPv6パケットが送信されると、パケットをNFCのLLCPに渡し、NFC対応ピアデバイスのLLCPのI PDUに輸送する必要があります。
The Information field of an I PDU contains a single service data unit. The maximum number of octets in the Information field is determined by the Maximum Information Unit (MIU) for the data link connection. The default value of the MIU for I PDUs is 128 octets. The local and remote LLCs each establish and maintain distinct MIU values for each data link connection endpoint. Also, an LLC may announce a larger MIU for a data link connection by transmitting an optional Maximum Information Unit Extension (MIUX) parameter within the Information field. If no MIUX parameter is transmitted, the MIU value is 128 bytes. Otherwise, the MTU size in NFC LLCP MUST be calculated from the MIU value as follows:
I PDUの情報フィールドには、単一のサービスデータユニットが含まれています。情報フィールドのオクテットの最大数は、データリンク接続の最大情報ユニット（MIU）によって決定されます。I PDUのMIUのデフォルト値は128オクテットです。ローカルおよびリモートLLCはそれぞれ、各データリンク接続エンドポイントの個別のMIU値を確立および維持します。また、LLCは、情報フィールド内にオプションの最大情報ユニット拡張（MIUX）パラメーターを送信することにより、データリンク接続のより大きなMIUを発表する場合があります。MIUXパラメーターが送信されない場合、MIU値は128バイトです。それ以外の場合、NFC LLCPのMTUサイズは、次のようにMIU値から計算する必要があります。
MTU = MIU = 128 + MIUX
According to [LLCP-1.4], Figure 2 shows an example of the MIUX parameter TLV. The Type and Length fields of the MIUX parameter TLV have each a size of 1 byte. The size of the TLV Value field is 2 bytes.
[LLCP-1.4]によると、図2はMIUXパラメーターTLVの例を示しています。MIUXパラメーターTLVのタイプと長さのフィールドには、それぞれ1バイトのサイズがあります。TLV値フィールドのサイズは2バイトです。
0 0 1 2 3
0 8 6 1 1
+----------+----------+-----+-----------+
| Type | Length | Value |
+----------+----------+-----+-----------+
| 0x02 | 0x02 | 0x0 | 0x480 |
+----------+----------+-----+-----------+
Figure 2: Example of MIUX Parameter TLV
図2：MIUXパラメーターTLVの例
When the MIUX parameter is used, the TLV Type field is 0x02 and the TLV Length field is 0x02. The MIUX parameter is encoded into the least significant 11 bits of the TLV Value field. The unused bits in the TLV Value field are set to zero by the sender and ignored by the receiver. The maximum possible value of the TLV Value field is 0x7FF, and the maximum size of the LLCP MTU is 2175 bytes. As per the present specification [LLCP-1.4], the MIUX value MUST be 0x480 to support the IPv6 MTU requirement (1280 bytes) [RFC8200].
MIUXパラメーターを使用すると、TLVタイプフィールドは0x02で、TLVの長さフィールドは0x02です。MIUXパラメーターは、TLV値フィールドの最も重要な11ビットにエンコードされます。TLV値フィールドの未使用のビットは、送信者によってゼロに設定され、受信機によって無視されます。TLV値フィールドの最大値は0x7FFで、LLCP MTUの最大サイズは2175バイトです。現在の仕様[LLCP-1.4]によると、IPv6 MTU要件（1280バイト）[RFC8200]をサポートするには、MIUX値が0x480でなければなりません。
NFC technology has requirements owing to low power consumption and allowed protocol overhead. 6LoWPAN standards [RFC4944] [RFC6775] [RFC6282] provide useful functionality for reducing the overhead of IPv6 over NFC. This functionality consists of link-local IPv6 addresses and stateless IPv6 address autoconfiguration (see Sections 4.2 and 4.3), Neighbor Discovery (see Section 4.4), and header compression (see Section 4.6).
NFCテクノロジーには、電力消費が低く、プロトコルオーバーヘッドが許可されているため、要件があります。6lowpan標準[RFC4944] [RFC6775] [RFC6282]は、NFCよりもIPv6のオーバーヘッドを減らすための有用な機能を提供します。この機能は、Link-Local IPv6アドレスと、ステートレスIPv6アドレスアドレスAutoconfiguration（セクション4.2および4.3を参照）、隣接発見（セクション4.4を参照）、およびヘッダー圧縮（セクション4.6を参照）で構成されています。
Figure 3 illustrates the IPv6-over-NFC protocol stack. Upper-layer protocols can be transport-layer protocols (e.g., TCP and UDP), application-layer protocols, and other protocols capable of running on top of IPv6.
図3は、IPv6-over-nfcプロトコルスタックを示しています。上層層プロトコルは、輸送層プロトコル（TCPおよびUDPなど）、アプリケーション層プロトコル、およびIPv6の上で実行できる他のプロトコルです。
+----------------------------------------+
| Upper-Layer Protocols |
+----------------------------------------+
| IPv6 |
+----------------------------------------+
| Adaptation Layer for IPv6 over NFC |
+----------------------------------------+
| NFC Logical Link Layer |
+----------------------------------------+
| NFC Physical Layer |
+----------------------------------------+
Figure 3: Protocol Stack for IPv6 over NFC
図3：NFCを介したIPv6のプロトコルスタック
The Adaptation Layer for IPv6 over NFC supports Neighbor Discovery, stateless address autoconfiguration, header compression, and fragmentation and reassembly, based on 6LoWPAN. Note that 6LoWPAN header compression [RFC6282] does not define header compression for TCP. The latter can still be supported by IPv6 over NFC, albeit without the performance optimization of header compression.
NFCを介したIPv6の適応層は、6lowpanに基づいて、近隣の発見、ステートレスアドレスの自動化、ヘッダー圧縮、断片化と再組み立てをサポートします。6lowpanヘッダー圧縮[RFC6282]は、TCPのヘッダー圧縮を定義していないことに注意してください。後者は、ヘッダー圧縮のパフォーマンス最適化はありませんが、NFCを介したIPv6によって引き続きサポートできます。
An NFC-enabled device performs stateless address autoconfiguration per [RFC4862]. A 64-bit IID for an NFC interface is formed by utilizing the 6-bit NFC SSAP (see Section 3.3). In the viewpoint of address configuration, such an IID should guarantee a stable IPv6 address during the course of a single connection because each data link connection is uniquely identified by the pair of DSAP and SSAP included in the header of each LLC PDU in NFC.
NFC対応デバイスは、[RFC4862]ごとにStatelessアドレスAutoconFigurationを実行します。NFCインターフェイスの64ビットIIDは、6ビットNFC SSAPを使用することにより形成されます（セクション3.3を参照）。アドレス構成の視点では、そのようなIIDは、各データリンク接続がNFCの各LLC PDUのヘッダーに含まれるDSAPとSSAPのペアによって一意に識別されるため、単一の接続の過程で安定したIPv6アドレスを保証する必要があります。
Following the guidance of [RFC7136], IIDs of all unicast addresses for NFC-enabled devices are 64 bits long and constructed by using the generation algorithm of random identifiers (RIDs) that are stable [RFC7217].
[RFC7136]のガイダンスに続いて、NFC対応デバイスのすべてのユニキャストアドレスのIIDは64ビット長く、安定したランダム識別子（RID）の生成アルゴリズム[RFC7217]を使用して構築されます。
The RID is an output created by the F() algorithm with input parameters. One of the parameters is Net_Iface, and the NFC Link-Layer Address (i.e., the SSAP) MUST be a source of the Net_Iface parameter. The 6-bit address of the SSAP of NFC is short and can easily be targeted by attacks from a third party (e.g., address scanning). The F() algorithm with SHA-256 can provide secured and stable IIDs for NFC-enabled devices. In addition, an optional parameter, Network_ID, is used to increase the randomness of the generated IID with the NFC Link-Layer Address (i.e., SSAP). The secret key SHOULD be at least 128 bits. It MUST be initialized to a pseudorandom number [RFC4086].
RIDは、入力パラメーターを備えたF（）アルゴリズムによって作成された出力です。パラメーターの1つはnet_ifaceで、NFCリンクレイヤーアドレス（つまり、SSAP）はnet_ifaceパラメーターのソースでなければなりません。NFCのSSAPの6ビットアドレスは短く、サードパーティからの攻撃（アドレススキャンなど）によって簡単に標的にすることができます。SHA-256を使用したF（）アルゴリズムは、NFC対応デバイスに安全で安定したIIDを提供できます。さらに、オプションのパラメーターであるNetwork_IDは、NFCリンク層アドレス（つまり、SSAP）を使用して生成されたIIDのランダム性を高めるために使用されます。秘密の鍵は少なくとも128ビットでなければなりません。擬似ランダム番号[RFC4086]に初期化する必要があります。
The IPv6 Link-Local Address for an NFC-enabled device is formed by appending the IID to the prefix fe80::/64, as depicted in Figure 4.
NFC対応デバイスのIPv6リンクローカルアドレスは、図4に示すように、IIDをプレフィックスFE80 ::/64に追加することにより形成されます。
0 0 0 1
0 1 6 2
0 0 4 7
+----------+------------------+----------------------------+
|1111111010| zeros | Interface Identifier |
+----------+------------------+----------------------------+
. .
. <- - - - - - - - - - - 128 bits - - - - - - - - - - - -> .
. .
Figure 4: IPv6 Link-Local Address in NFC
図4：NFCのIPv6リンクローカルアドレス
The "Interface Identifier" can be a random and stable IID.
「インターフェイス識別子」は、ランダムで安定したIIDにすることができます。
Neighbor Discovery Optimization for 6LoWPANs [RFC6775] describes the Neighbor Discovery approach in several 6LoWPAN topologies, such as mesh topology. NFC supports mesh topologies, but most applications would use a simple multi-hop network topology or directly connected peer-to-peer network because the NFC RF range is very short.
6lowpans [RFC6775]の近隣発見最適化は、メッシュトポロジなどのいくつかの6lowpanトポロジの近隣発見アプローチについて説明しています。NFCはメッシュトポロジをサポートしていますが、ほとんどのアプリケーションは、NFC RF範囲が非常に短いため、シンプルなマルチホップネットワークトポロジまたは直接接続されたピアツーピアネットワークを使用します。
* When an NFC 6LN is directly connected to a 6LBR, the 6LN MUST register its address with the 6LBR by sending Neighbor Solicitation (NS) with the Extended Address Registration Option (EARO) [RFC8505]; then Neighbor Advertisement (NA) is started. When the 6LN and 6LBR are linked to each other, an address is assigned to the 6LN. In this process, Duplicate Address Detection (DAD) is not required.
* NFC 6LNが6LBRに直接接続されている場合、6LNは、拡張アドレス登録オプション（EARO）[RFC8505]を使用してNeighbor Solicitation（NS）を送信することにより、6LBRにアドレスを登録する必要があります。次に、近隣広告（NA）が開始されます。6LNと6LBRが互いにリンクされている場合、アドレスは6LNに割り当てられます。このプロセスでは、複製アドレス検出（DAD）は必要ありません。
* When two or more NFC 6LNs are connected to the 6LBR, two cases of topologies can be formed. One is a multi-hop topology, and the other is a star topology based on the 6LBR. In the multi-hop topology, 6LNs that have two or more links with neighbor nodes may act as routers. In star topology, any of 6LNs can be a router.
* 2つ以上のNFC 6LNが6LBRに接続されている場合、2つのトポロジーを形成できます。1つはマルチホップトポロジーであり、もう1つは6LBRに基づく星トポロジです。マルチホップトポロジでは、隣接ノードと2つ以上のリンクを持つ6LNがルーターとして機能する場合があります。星のトポロジーでは、6LNのいずれかがルーターになる可能性があります。
* For receiving RSs and RAs, the NFC 6LNs MUST follow Sections 5.3 and 5.4 of [RFC6775].
* RSSおよびRAを受信するには、NFC 6LNは[RFC6775]のセクション5.3および5.4に従う必要があります。
* When an NFC device is a 6LR or 6LBR, the NFC device MUST follow Sections 6 and 7 of [RFC6775].
* NFCデバイスが6LRまたは6LBRの場合、NFCデバイスは[RFC6775]のセクション6および7に従う必要があります。
All IPv6-over-NFC encapsulated datagrams are prefixed by an encapsulation header stack consisting of a dispatch value [IANA-6LoWPAN]. The only sequence currently defined for IPv6 over NFC MUST be the LOWPAN_IPHC compressed IPv6 header (see Section 4.6) followed by a payload, as depicted in Figure 5 and Table 1.
すべてのIPv6-over-nfcカプセル化されたデータグラムは、ディスパッチ値[IANA-6lowpan]で構成されるカプセル化ヘッダースタックによって前に付けられます。NFCを介したIPv6に対して現在定義されている唯一のシーケンスは、図5および表1に示すように、LowPAN_IPHC圧縮IPv6ヘッダー（セクション4.6を参照）に続いてペイロードが続く必要があります。
+---------------+---------------+--------------+
| IPHC Dispatch | IPHC Header | Payload |
+---------------+---------------+--------------+
Figure 5: An IPv6-over-NFC Encapsulated LOWPAN_IPHC Compressed IPv6 Datagram
図5：IPv6-over-nfcカプセル化lowpan_iphc圧縮IPv6データグラム
The dispatch value (1 octet in length) is treated as an unstructured namespace. Only a single pattern is used to represent current IPv6- over-NFC functionality.
ディスパッチ値（長さ1オクテット）は、構造化されていない名前空間として扱われます。現在のIPv6- Over-NFC機能を表すために使用されるパターンのみが使用されます。
+===========+=============+=====================+
| Pattern | Header Type | Reference |
+===========+=============+=====================+
| 01 1xxxxx | LOWPAN_IPHC | [RFC6282] [RFC8025] |
+-----------+-------------+---------------------+
Table 1: Dispatch Values
表1：ディスパッチ値
Other IANA-assigned 6LoWPAN dispatch values do not apply to this specification.
他のIANAが割り当てられた6lowpanディスパッチ値は、この仕様には適用されません。
Header compression as defined in [RFC6282], which specifies the compression format for IPv6 datagrams on top of IEEE 802.15.4, is REQUIRED in this document as the basis for IPv6 header compression on top of NFC. All headers MUST be compressed according to the encoding formats described in [RFC6282].
[RFC6282]で定義されているヘッダー圧縮は、IEEE 802.15.4の上にあるIPv6データグラムの圧縮形式を指定します。このドキュメントでは、NFCの上のIPv6ヘッダー圧縮の基礎として必要です。[RFC6282]で説明されているエンコード形式に従って、すべてのヘッダーを圧縮する必要があります。
Therefore, IPv6 header compression in [RFC6282] MUST be implemented. Further, implementations MUST also support Generic Header Compression (GHC) as described in [RFC7400].
したがって、[RFC6282]のIPv6ヘッダー圧縮を実装する必要があります。さらに、[RFC7400]に記載されているように、実装はジェネリックヘッダー圧縮（GHC）をサポートする必要があります。
If a 16-bit address is required as a short address, it MUST be formed by padding the 6-bit NFC SSAP (NFC Link-Layer Node Address) to the left with zeros as shown in Figure 6.
16ビットアドレスが短いアドレスとして必要な場合は、図6に示すように、6ビットNFC SSAP（NFCリンクレイヤーノードアドレス）をゼロで左にパディングして形成する必要があります。
0 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Padding(all zeros)| NFC Addr. |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Figure 6: NFC Short Address Format
図6：NFCショートアドレス形式
IPv6 over NFC MUST NOT use fragmentation and reassembly (FAR) at the adaptation layer for the payloads as discussed in Section 3.4. The NFC link connection for IPv6 over NFC MUST be configured with an equivalent MIU size to support the IPv6 MTU requirement (1280 bytes). To this end, the MIUX value is 0x480.
NFC上のIPv6は、セクション3.4で説明したように、ペイロードの適応層でフラグメンテーションと再組み立て（FAR）を使用してはなりません。NFCを介したIPv6のNFCリンク接続は、IPv6 MTU要件（1280バイト）をサポートするために、同等のMIUサイズで構成する必要があります。この目的のために、MIUX値は0x480です。
The address resolution procedure for mapping IPv6 non-multicast addresses into NFC Link-Layer Addresses follows the general description in Sections 4.6.1 and 7.2 of [RFC4861], unless otherwise specified.
NFCリンク層アドレスにIPv6以外のアドレスをマッピングするためのアドレス解決手順は、特に指定がない限り、[RFC4861]のセクション4.6.1および7.2の一般的な説明に従います。
The Source/Target Link-Layer Address option has the following form when the addresses are 6-bit NFC SSAP/DSAP (NFC Link-Layer Node Addresses).
ソース/ターゲットリンクレイヤーアドレスオプションには、アドレスが6ビットNFC SSAP/DSAP（NFCリンクレイヤーノードアドレス）の場合、次の形式があります。
0 1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| Type | Length=1 |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| |
+- Padding (all zeros) -+
| |
+- +-+-+-+-+-+-+
| | NFC Addr. |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Figure 7: Unicast Address Mapping
図7：ユニキャストアドレスマッピング
Option fields:
オプションフィールド：
Type:
タイプ：
1:
1：
This is for the Source Link-Layer Address.
これは、ソースリンク層アドレス用です。
2:
2：
This is for the Target Link-Layer Address.
これは、ターゲットリンク層アドレス用です。
Length:
長さ：
This is the length of this option (including the Type and Length fields) in units of 8 bits. The value of this field is 1 for 6-bit NFC node addresses.
これは、8ビットのユニットのこのオプション（タイプおよび長さフィールドを含む）の長さです。このフィールドの値は、6ビットNFCノードアドレスの場合は1です。
NFC address:
NFCアドレス：
The 6-bit address in canonical bit order. This is the unicast address the interface currently responds to.
Canonical Bit Orderの6ビットアドレス。これは、インターフェイスが現在応答しているユニキャストアドレスです。
The NFC Link Layer does not support multicast. Therefore, packets are always transmitted unicast between two NFC-enabled devices. Even in the case where a 6LBR is attached to multiple 6LNs, the 6LBR cannot multicast to all the connected 6LNs. If the 6LBR needs to send a multicast packet to all its 6LNs, it has to replicate the packet and unicast it on each link. However, this is not energy-efficient; the central node, which is battery-powered, must take particular care of power consumption. To further conserve power, the 6LBR MUST keep track of multicast listeners at NFC link-level granularity (not at subnet granularity), and it MUST NOT forward multicast packets to 6LNs that have not registered as listeners for multicast groups the packets belong to. In the opposite direction, a 6LN always has to send packets to or through the 6LBR. Hence, when a 6LN needs to transmit an IPv6 multicast packet, the 6LN will unicast the corresponding NFC packet to the 6LBR.
NFCリンクレイヤーはマルチキャストをサポートしていません。したがって、パケットは常に2つのNFC対応デバイス間でユニキャストされます。6LBRが複数の6LNに接続されている場合でも、6LBRは接続されたすべての6LNにマルチキャストできません。6LBRがすべての6LNにマルチキャストパケットを送信する必要がある場合、各リンクにパケットを複製してユニカストする必要があります。ただし、これはエネルギー効率ではありません。バッテリー駆動の中央ノードは、消費電力に特に注意を払わなければなりません。パワーをさらに節約するために、6LBRはNFCリンクレベルの粒度（Subnet Granularityではなく）でマルチキャストリスナーを追跡する必要があり、マルチキャストグループのリスナーとして登録されていないマルチキャストパケットをマルチキャストパケットに転送してはなりません。反対の方向には、6LNは常に6LBRにパケットを送信するか、6LBRを介して送信する必要があります。したがって、6LNがIPv6マルチキャストパケットを送信する必要がある場合、6LNは対応するNFCパケットを6LBRにユニカストします。
Figure 8 illustrates an example of an NFC-enabled device network connected to the Internet. The distance between 6LN and 6LBR is typically 10 cm or less. For example, a laptop computer that is connected to the Internet (e.g., via Wi-Fi, Ethernet, etc.) may also support NFC and act as a 6LBR. Another NFC-enabled device may run as a 6LN and communicate with the 6LBR, as long as both are within each other's range.
図8は、インターネットに接続されているNFC対応デバイスネットワークの例を示しています。6LNと6LBRの間の距離は、通常10 cm以下です。たとえば、インターネットに接続されているラップトップコンピューター（たとえば、Wi-Fi、Ethernetなどを介して）もNFCをサポートし、6LBRとして機能する場合があります。別のNFC対応デバイスは、6LNとして実行され、両方が互いの範囲内にある限り、6LBRと通信する場合があります。
NFC link
6LN ------------------- 6LBR -------( Internet )--------- CN
. . .
. <- - - - Subnet - - -> . < - - - IPv6 connection - - -> .
. . to the Internet .
Figure 8: NFC-Enabled Device Network Connected to the Internet
図8：インターネットに接続されているNFC対応デバイスネットワーク
Two or more 6LNs may be connected with a 6LBR, but each connection uses a different IPv6 prefix. The 6LBR is acting as a router and forwarding packets between 6LNs and the Internet. Also, the 6LBR MUST ensure address collisions do not occur because the 6LNs are connected to the 6LBR like a start topology, so the 6LBR checks whether or not IPv6 addresses are duplicates, since 6LNs need to register their addresses with the 6LBR.
2つ以上の6LNが6LBRに接続される場合がありますが、各接続は異なるIPv6プレフィックスを使用します。6LBRは、6LNとインターネット間のルーターおよび転送パケットとして機能しています。また、6LNが6LBRのように6LBRのように6LBRに接続されているため、6LBRはアドレス衝突が発生しないようにする必要があります。6LNは、6LNSが6LBRにアドレスを登録する必要があるため、IPv6アドレスが重複しているかどうかを確認します。
In some scenarios, the NFC-enabled device network may permanently be a simple isolated network as shown in Figure 9.
いくつかのシナリオでは、図9に示すように、NFC対応デバイスネットワークは単純な単純なネットワークになる可能性があります。
6LN 6LN - - - - -
| | .
NFC link - >| NFC link - >| .
| | .
6LN ---------------------- 6LR ---------------------- 6LR Subnet
. NFC link NFC link | .
. | .
. NFC link - >| .
. 6LN - - - - -
. .
. < - - - - - - - - - - Subnet - - - - - - - - - - > .
Figure 9: Isolated NFC-Enabled Device Network
図9：分離されたNFC対応デバイスネットワーク
In multihop (i.e., more complex) topologies, the 6LR can also do the same task. DAD requires the extensions for multihop networks, such as the ones in [RFC6775].
マルチホップ（つまり、より複雑な）トポロジでは、6LRも同じタスクを実行できます。お父さんは、[RFC6775]のようなマルチホップネットワークの拡張機能を必要とします。
This document has no IANA actions.
このドキュメントにはIANAアクションがありません。
Neighbor Discovery in unencrypted wireless device networks may be susceptible to various threats as described in [RFC3756].
暗号化されていないワイヤレスデバイスネットワークにおける隣人の発見は、[RFC3756]に記載されているように、さまざまな脅威の影響を受けやすい場合があります。
Per the NFC Logical Link Control Protocol [LLCP-1.4]:
NFCの論理リンク制御プロトコル[LLCP-1.4]：
* LLCP of NFC provides protection of user data to ensure confidentiality of communications. The confidentiality mechanism involves the encryption of user service data with a secret key that has been established during link activation.
* NFCのLLCPは、通信の機密性を確保するためにユーザーデータの保護を提供します。機密性メカニズムには、リンクのアクティブ化中に確立された秘密キーを使用したユーザーサービスデータの暗号化が含まれます。
* LLCP of NFC has two modes (i.e., ad hoc mode and authenticated mode) for secure data transfer. Ad hoc secure data transfer can be established between two communication parties without any prior knowledge of the communication partner. Ad hoc secure data transfer can be vulnerable to on-path attacks. Authenticated secure data transfer provides protection against on-path attacks. In the initial bonding step, the two communicating parties store a shared secret along with a Bonding Identifier.
* NFCのLLCPには、安全なデータ転送のための2つのモード（つまり、アドホックモードと認証モード）があります。アドホックな安全なデータ転送は、通信パートナーの事前知識なしに、2つのコミュニケーションパーティー間で確立できます。アドホックな安全なデータ転送は、パス上の攻撃に対して脆弱です。認証された安全なデータ転送は、パス上の攻撃に対する保護を提供します。最初の結合ステップでは、2つの通信当事者は、結合識別子とともに共有秘密を保存します。
* For all subsequent interactions, the communicating parties reuse the shared secret and compute only the unique encryption key for that session. Secure data transfer is based on the cryptographic algorithms defined in the NFC Authentication Protocol [NAP-1.0].
* その後のすべての相互作用について、通信者は共有された秘密を再利用し、そのセッションの一意の暗号化キーのみを計算します。安全なデータ転送は、NFC認証プロトコル[NAP-1.0]で定義された暗号化アルゴリズムに基づいています。
Furthermore, NFC is considered by many to offer intrinsic security properties due to its short link range. When IIDs are generated, devices and users are required to consider mitigating various threats, such as correlation of activities over time, location tracking, device-specific vulnerability exploitation, and address scanning. However, IPv6 over NFC uses an RID [RFC7217] as an IPv6 IID; NFC applications use short-lived connections and a different address is used for each connection where the latter is of extremely short duration.
さらに、NFCは、リンク範囲が短いため、本質的なセキュリティプロパティを提供すると多くの人が考慮しています。IIDが生成されると、デバイスとユーザーは、時間の経過に伴うアクティビティの相関関係、ロケーション追跡、デバイス固有の脆弱性の搾取、アドレススキャンなど、さまざまな脅威の緩和を検討する必要があります。ただし、NFCを超えるIPv6は、IPv6 IIDとしてRID [RFC7217]を使用します。NFCアプリケーションは短命の接続を使用し、後者が非常に短い期間である各接続に異なるアドレスが使用されます。
[LLCP-1.4] NFC Forum, "Logical Link Control Protocol Technical
Specification", Version 1.4, December 2022,
<https://nfc-forum.org/build/specifications>.
[NAP-1.0] NFC Forum, "NFC Authentication Protocol Technical
Specification", Version 1.0, December 2022,
<https://nfc-forum.org/build/specifications>.
[RFC2119] Bradner, S., "Key words for use in RFCs to Indicate
Requirement Levels", BCP 14, RFC 2119,
DOI 10.17487/RFC2119, March 1997,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc2119>.
[RFC4086] Eastlake 3rd, D., Schiller, J., and S. Crocker,
"Randomness Requirements for Security", BCP 106, RFC 4086,
DOI 10.17487/RFC4086, June 2005,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc4086>.
[RFC4861] Narten, T., Nordmark, E., Simpson, W., and H. Soliman,
"Neighbor Discovery for IP version 6 (IPv6)", RFC 4861,
DOI 10.17487/RFC4861, September 2007,
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[RFC4862] Thomson, S., Narten, T., and T. Jinmei, "IPv6 Stateless
Address Autoconfiguration", RFC 4862,
DOI 10.17487/RFC4862, September 2007,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc4862>.
[RFC4919] Kushalnagar, N., Montenegro, G., and C. Schumacher, "IPv6
over Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs):
Overview, Assumptions, Problem Statement, and Goals",
RFC 4919, DOI 10.17487/RFC4919, August 2007,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc4919>.
[RFC4944] Montenegro, G., Kushalnagar, N., Hui, J., and D. Culler,
"Transmission of IPv6 Packets over IEEE 802.15.4
Networks", RFC 4944, DOI 10.17487/RFC4944, September 2007,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc4944>.
[RFC6282] Hui, J., Ed. and P. Thubert, "Compression Format for IPv6
Datagrams over IEEE 802.15.4-Based Networks", RFC 6282,
DOI 10.17487/RFC6282, September 2011,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc6282>.
[RFC6775] Shelby, Z., Ed., Chakrabarti, S., Nordmark, E., and C.
Bormann, "Neighbor Discovery Optimization for IPv6 over
Low-Power Wireless Personal Area Networks (6LoWPANs)",
RFC 6775, DOI 10.17487/RFC6775, November 2012,
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[RFC7136] Carpenter, B. and S. Jiang, "Significance of IPv6
Interface Identifiers", RFC 7136, DOI 10.17487/RFC7136,
February 2014, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc7136>.
[RFC7217] Gont, F., "A Method for Generating Semantically Opaque
Interface Identifiers with IPv6 Stateless Address
Autoconfiguration (SLAAC)", RFC 7217,
DOI 10.17487/RFC7217, April 2014,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc7217>.
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IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks
(6LoWPANs)", RFC 7400, DOI 10.17487/RFC7400, November
2014, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc7400>.
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May 2017, <https://www.rfc-editor.org/info/rfc8174>.
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[RFC8505] Thubert, P., Ed., Nordmark, E., Chakrabarti, S., and C.
Perkins, "Registration Extensions for IPv6 over Low-Power
Wireless Personal Area Network (6LoWPAN) Neighbor
Discovery", RFC 8505, DOI 10.17487/RFC8505, November 2018,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc8505>.
[ECMA-340] ECMA International, "Near Field Communication - Interface
and Protocol (NFCIP-1)", 3rd Edition, ECMA 340, June 2013,
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IANA, "IPv6 Low Power Personal Area Network Parameters",
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[IEEE802.15.4]
IEEE, "IEEE Standard for Low-Rate Wireless Networks", IEEE
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2020, <https://ieeexplore.ieee.org/document/9144691>.
[RFC3756] Nikander, P., Ed., Kempf, J., and E. Nordmark, "IPv6
Neighbor Discovery (ND) Trust Models and Threats",
RFC 3756, DOI 10.17487/RFC3756, May 2004,
<https://www.rfc-editor.org/info/rfc3756>.
We are grateful to the members of the IETF 6lo Working Group.
IETF 6LOワーキンググループのメンバーに感謝しています。
Michael Richardson, Suresh Krishnan, Pascal Thubert, Carsten Bormann, Alexandru Petrescu, James Woodyatt, Dave Thaler, Samita Chakrabarti, Gabriel Montenegro, Erik Kline, and Carles Gomez Montenegro have provided valuable feedback for this document.
マイケル・リチャードソン、スレシュ・クリシュナン、パスカル・ツーバート、カルステン・ボルマン、アレクサンドル・ペトレスク、ジェームズ・ウッディヤット、デイブ・ターラー、サミタ・チャクラバルティ、ガブリエル・モンテネグロ、エリック・クライン、カールズ・ゴメス・モンテネグロは、この文書に貴重なフィードバックを提供しました。
Younghwan Choi (editor)
Electronics and Telecommunications Research Institute
218 Gajeongno, Yuseung-gu
Daejeon
34129
South Korea
Phone: +82 42 860 1429
Email: yhc@etri.re.kr
Yong-Geun Hong
Daejon University
62 Daehak-ro, Dong-gu
Daejeon
34520
South Korea
Phone: +82 42 280 4841
Email: yonggeun.hong@gmail.com
Joo-Sang Youn
DONG-EUI University
176 Eomgwangno Busan_jin_gu
Busan
614-714
South Korea
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