AndroidでFeliCaの履歴を読もう

Androidで
FeliCaの履歴を読もう
2012/12/09
Fukuoka NFC Hack 6
@treby006

12年12月9日日曜日

本発表の対象
• Androidで開発する機会のある方

• Nexus7などNFC機能搭載Android端末をお持ちの方

• Suica/WAON/nanacoなどFeliCaを使っている方


本発表のゴール
• ご自身のAndroidアプリにNFC機能を実装できるよ
うになりましょう。

• また、FeliCaの履歴読み取りなど厳密にNFCの規格
から外れたことの実装法を理解しましょう。


NFCの標準規格
• 基本的にNDEFデータによって通信
• NDEF …… NFC Data Exchange Formatの略で、
MessageとRecordといったものがあります。

• NDEF Message …… NDEF Recordを一つ以上含みます。
• NDEF Record …… MIMEタイプで定められたメディアや
URIやアプリケーションで定められたペイロードを含み
ます。


Android NFC API
• Gingerbread (2.3) / API 9から対応。

• ICS(4.0) / API 15からはP2P機能も実装することがで
きます(いわゆるAndroid Beam)。今回は対象外。

• 簡単にIDを読み取ったりNFCタグを発行したり、
データを読み書きしたりできるのが特徴。


コード例
• NFCタグを発行するなら(注：もろもろ省略)
NdefFormatable ndefFormatable;
ndefFormatable = NdefFormatable.get(tag);
try {
ndefFormatable.open();
ndefFormatable.format(ndefMessage);
} ﬁnally {
ndefFormatable.close();
}

• ndefFormatable.format(ndefMessage);
• ndefFormatable …… NdefFormatableクラスインスタンス
• ndefMessage …… 書き込むNDEF Message


NDEFの中身
• 例：特定のWebページのURIを含むNFCタグ（かざ
すと暗黙的Intentが飛びます／ページを開きます）


こんな感じに書きます
NdefMessage mMessage;
mMessage = new NdefMessage(new NdefRecord[] {
NdefRecord.createUri(“http://www.atelier-nodoka.net/”),
});

∼中略∼

ndef.connect();
ndef.writeNdefMessage(mMessage);
ndef.close();

……ほら、簡単でしょ？


FeliCaとNFC
• 定義を確認
• FeliCa …… カードやチップの製品名(ブランド)。デ
ータ構造含めてJIS X 6319で規格化。

• NFC …… 通信レイヤの標準規格で、データ構造は
範囲外。ただし、標準的なデータ構造としてNDEF
がNFC Forumで定められている。

• つまり、NFCを使ってFeliCaを読み取るには適切にカ
ードのコマンドを実装してあげる必要があります。


Advanced NFC
• http://developer.android.com/guide/topics/
connectivity/nfc/advanced-nfc.html

• 要約：Androidでサポートしていないテクノロジの
カードを読み書きしたければ生のバイト列を用いて
通信してね。

• ……とかいいながらMIFARE ClassicとMIFARE
Ultralight用のクラスが用意されてるあたりなんかず
るい（一応オプションですが）。


FeliCaの仕様を調査
• ブロック
• サービス
• エリア
• システム


ブロック
• FeliCaのメモリに対する書き込み及び読み出しにお
ける16バイトの単位のことです。

• R/Wから直接扱えるわけではなく、ブロックへのア
クセスは後述のサービスを使用します。


サービス
• ファイルシステム上のブロックをグループ化したも
ので、ブロックへのアクセスを提供します。

• 各サービスはサービスコードによって特定します。


エリア
• 不揮発性メモリ領域の使用可能な残ブロック数や
サービスへのブロック数の割り当てを管理する単
位です。

• 複数のサービスを含むことができます。

• 今回はあまり意識しなくて大丈夫です。


システム
• 論理的なカードの単位です。

• １枚のカードには用途に応じた複数のシステムを含
むことができます。

• リーダ／ライタがシステムを特定するためにシステ
ムコードが用いられます。


FeliCaコマンド
• Pollingコマンド
• カードを検知するためのコマンドです。
• パラメータとしてシステムコードをもちます。
• 物理的なカードとシステム（論理的なカード）
を特定するIDmを取得することができます。

• Read Without Encryptionコマンド
• 非暗号化領域のデータを読むことができます。
• パラメータとしてサービスコードをもちます。


実際のFeliCa
• 独自に規定されており、（当然）どの領域に何のデ
ータが入っているかは非公開です。

• ただし、有志によって解析された情報がWeb上に
あるのでこれを利用します。

• 特に履歴情報は非暗号化領域に書かれているの
で扱いが容易です（だからこそ扱えます）。


各種情報
• Suica（など、サイバネ規格交通ICカード）
• システムコード：0x0003（サイバネ領域）
• サービスコード（履歴情報）：0x090F


各種情報
• nanaco
• システムコード：0xFE00（共通領域）

• WAON
• サービスコード（履歴情報）：0x680B

• Edy


NfcF#transceiveメソッド
• 引数：送信バイト(FeliCaのコマンドを入れます)

• 戻り値：受信バイト(FeliCaのコマンドレスポンスが
返ります)

• 注意：送信バイト／受信バイトにはそれぞれ先頭に
コマンドバイト長が入ります。つまり、12バイトの
コマンドならば先頭に0x0D(13 = 12 + 1(先頭バイ
ト分))を付加しなければいけません。


応用ソフトウェア
• 「かお（・ν・）もじ SF CHECKER」Android版

• 実はRequest Serviceコマンドいらなかった説。


FeliCaへのチャージは？
• 例のごとく、FeliCaコマンドが公開されていません
ので、チャージはできないです。情報とかも分か
りませんし。

• 世の中おいしい話はそうそうないということです。
諦めましょう。


まとめ
• AndroidのNFC機能を使ってFeliCaの履歴情報を読
み取る方法を解説しました。
• また、予備知識として以下を説明しました。
• AndroidのNFC機能
• FeliCaカードの技術仕様

• 実際にはカードへのアクセスはメインスレッドから
行わないようにしなくちゃいけません。


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