Telefonní karta SIM: zařízení

SIM karta je zařízení, které je modul pro identifikaci účastníka. Tento integrovaný obvod je určen pro bezpečné skladovací prostory mezinárodní identifikace mobilního účastníka (IMSI) a související klíče, který se používá pro identifikaci a autentizaci předplatitelů v mobilní telefonie (např mobilních telefonů a počítačů). Kromě toho můžete ukládat kontaktní údaje na mnoha kartách SIM.

SIM karty se vždy používají na GSM telefonech, pro zařízení CDMA jsou potřebná pouze pro nová zařízení kompatibilní s LTE. Také mohou být použity v satelitních telefonech.

SIM karta je součástí univerzální karty integrovaný obvod (UICC), který je obvykle vyroben z PVC s vestavěnými kontakty a polovodičů. SIM karta založená na digitální technologii může přenášet data mezi různými mobilními zařízeními.

SIM karta obsahuje:

• jedinečné sériové číslo (ICCID);
• mezinárodní identifikátor mobilní komunikace (IMSI);
• ověřování a šifrování;
• dočasné informace o místní síti;
• seznam služeb, ke kterým má uživatel přístup;
• zařízení SIM karty na telefonu má dvě hesla: osobní identifikační číslo (PIN) pro běžné použití a osobní odblokovací kód (PUK) pro odblokování kódu PIN.

Historie a vstup na trh

Zpočátku byl formát SIM definován Evropským institutem pro telekomunikační normy ve specifikaci s číslem TS 11.11, který popisuje fyzické a logické vlastnosti SIM karty. S vývojem UMTS byly specifikační práce částečně převedeny na 3GPP.

První SIM karta byla vyvinuta v roce 1991 výrobcem mnichovských čipových karet GieseckeDevrient, který prodal prvních 300 kopií finskému operátorovi bezdrátové sítě Radiolinja.

Inaktivace

V mnoha smluvních smlouvách, které jsou platné, musíte pravidelně používat předplacené platby, abyste zabránili uplynutí platnosti účtu. Toto období závisí na provozovateli sítě, ale obvykle je definováno období tří měsíců. To je někdy způsobeno skutečností, že SIM karta se v síti stává neaktivní.

Registrační formulář

Většina zemí a provozovatelé potřebují identifikaci k aktivaci služby, existují však některé výjimky, jako například Hongkong SAR.

Jak je telefonní karta SIM?

U SIM karet má tři pracovní napětí: 5V, 3V a 1.8V provozní napětí většinové „simok“, běží až do roku 1998, bylo 5 V. Vytvořené novější karty jsou kompatibilní s 3 V a 5 V. podpory Moderní instancí napětí 5 V, 3 V a 1,8 V.

Data

SIM karty ukládají informace o síti použité k ověřování a identifikaci účastníků v síti. Nejdůležitější z nich jsou ICCID, IMSI, ověřovací klíč (Ki), identifikátor lokální oblasti (LAI) a číslo tísňové volání operátor.

SIM karta, která je zařízení založené na schématech také ukládá jiná data v závislosti na provozovateli, jako je telefonní číslo servisního střediska krátkých zpráv (SMS ServiceServiceName), jméno poskytovatele služeb (SPN), čísla pokojová služba (SDN), parametry Advanceofcharge a aplikací přidaná hodnota (VAS).

SIM karty mohou být dodávány v různých objemech dat od 8 do 256 KB. Všechny z nich umožňují uložit maximálně 250 kontaktů, ale pokud je ve verzi 32 KB k dispozici 33 kódů mobilních sítí (MNC) nebo "síťových identifikátorů", verze pro 64 KB platí pro 80 MNC. Tento indikátor využívají provozovatelé sítí k ukládání informací o preferovaných sítích a používá se hlavně v případě, že SIM není v domácí síti, ale v roamingu. Co znamená takové zařízení SIM karty?

Operátor, který vydal kartu "sim", může tuto funkci použít k připojení telefonu k preferované síti, aby využil nejlepší obchodní smlouvu pro firmu založenou na zdrojové síti. To však neznamená, že telefon obsahuje SIM toto lze připojit až do 33 nebo 80 sítí, což znamená pouze to, že SIM karta vydavatel může pouze upozornit na tuto částku preferovaných sítí. Pokud je SIM mimo tyto preferované sítě, použije první nebo nejlepší z nich.

ICCID

Každá SIM karta je identifikována na mezinárodní úrovni identifikátorem integrovaného obvodu (ICCID). ICCID jsou uloženy na SIM kartách, ale také vyraženy nebo vytištěny na pouzdře během personalizačního procesu.

ICCID je určeno doporučením ITU-T E.118 jako primární číslo. Jeho dispozice je založen na ISO / IEC 7812. Podle počtu E.118 může být až 22 číslic včetně kontrolní číslice vypočítané pomocí algoritmu Luhn. Nicméně GSM fáze 1 definovala ICCID jako 10 oktetů (20 číslic) se specifickou strukturou operátora.

Mezinárodní identita mobilního účastníka (IMSI)

SIM karty jsou identifikovány v jednotlivých sítích operátorů pomocí jedinečné mezinárodní identity mobilního účastníka (IMSI). Operátoři mobilní síť připojit se k mobilním telefonním hovorům a vyměnit si své SIM karty na trhu pomocí IMSI. Jejich formát je následující.

První tři číslice představují mobilní kód země (MCC).

Další dvě nebo tři číslice představují kód mobilní sítě (MNC). Trojciferné kódy MNC jsou povoleny v E.212, ale používají se převážně ve Spojených státech a Kanadě.

Následující čísla představují mobilní účastnické identifikační číslo (MSIN). Obvykle je to 10 číslic, ale hodnota bude menší u třímístné MNC nebo pokud vnitrostátní pravidla naznačují, že celková délka IMSI by měla být menší než 15 číslic. Všechny tyto údaje se v jednotlivých zemích liší, takže mohou existovat rozdíly v uspořádání SIM karty. Obvod je standardní a tovární, rozdíl je pozorován pouze u zaznamenaných informací.

Autentifikační klíč (Ki)

Kni je 128bitová hodnota používaná pro ověřování SIM karet v mobilní síti GSM (pro síť USIM stále potřebujete Ki, ale vyžadují se další parametry). Každá SIM karta ukládá jedinečný Ki přiřazený operátorem během procesu personalizace. Tento parametr je také uložen v databázi (nazývaném Centrem ověřování nebo AuC) v síti dopravce.

Jak funguje SIM karta ve světle výše? Je navržena tak, aby KI nemohla být přijata pomocí rozhraní smart card. Místo toho SIM karta poskytuje funkci "Spustit GSM algoritmus", která umožňuje telefonu přenášet data na SIM kartu, která musí být podepsána s Ki. To teoreticky vyžaduje povinné použití SIM karty, pokud nelze Ki vybírat ze SIM karty, nebo operátor chce tento parametr otevřít. V praxi má kryptografický algoritmus GSM pro výpočet SRES_2 (viz krok 4 níže) od Ki určité zranitelnosti, které umožňují extrahování této hodnoty ze SIM karty a vytvoření duplicitní SIM karty.

Proces autentizace

Po spuštění mobilního zařízení obdrží od SIM karty mezinárodní identifikaci mobilního účastníka (IMSI) a odešle jej mobilnímu operátorovi, požadujícímu přístup a ověření. Mobilní zařízení může převést kód PIN na kartu SIM před tím, než otevírá tyto informace.

Místo identifikace oblasti

SIM ukládá informace o stavu sítě, které jsou přijímány z identifikátoru oblasti lokality (LAI). Provozovatelé sítí jsou rozděleni do oblastí, z nichž každá má jedinečné číslo LAI. Když přístroj změní polohu, uloží nový LAI na SIM kartu a pošle jej zpátky do nosné sítě s novým umístěním. Pokud zařízení funguje cyklicky, získá data ze SIM karty a vyhledá předchozí LAI. V této funkci existují některé odposlouchávací zařízení se SIM kartou.

SMS zpráv a kontaktů

Většina SIM karet ve výchozím nastavení uloží několik SMS zpráv a kontaktů v telefonním seznamu. Kontakty jsou uloženy v jednoduchých párech "jméno a číslo": záznamy, které obsahují několik telefonních čísel a další telefonní čísla, nejsou obvykle uloženy. Tyto podmínky poskytuje zařízení SIM karty. Kontakty mohou být velmi omezené. Když se například uživatel pokusí zkopírovat tyto záznamy na kartu SIM, software telefonu je rozdělí do několika záznamů, čímž vyřadí informace, které nejsou telefonním číslem.

Počet uložených kontaktů a zpráv závisí na SIM kartě. Starší modely budou ukládat pouze pět zpráv a 20 kontaktů, zatímco moderní SIM karty mohou obvykle uložit více než 250 položek.

SIM karta: zařízení a formáty

S vývojovými roky SIM karty se zmenšily a jejich funkčnost nezávisí na formátu. Za "simku" v plné velikosti byly dodány mini-SIM, micro-SIM a nano-SIM. Dnes jsou dokonce zabudovány do zařízení.

SIM karta v plné velikosti

Celá SIM karta (nebo 1FF, první forma-faktor) se stala prvním faktorem. Má velikost kreditní karty (85,60 × 53,98 × 0,76 mm). Pozdnější, menší "sims" byly často prodávány vestavěné v plné velikosti, z které mohou být vytlačeny.

Mini-SIM

Karta mini-SIM (nebo 2FF) má stejné kontaktní zařízení jako SIM karta v plné velikosti a je obvykle dodávána v adaptéru plného formátu, který je k němu připojen pomocí spojovacích prvků. Tato schéma vám umožňuje používat zařízení, které vyžaduje kartu s plnou velikostí a v zařízení, které vyžaduje kartu mini-SIM (po rozbití konektorů). Vzhledem k tomu, že již není použita SIM karta v plné velikosti, někteří dodavatelé nazývají tento formulář jako standardní nebo běžnou SIM kartu.

Micro-SIM

Karta micro-SIM (nebo 3FF) má podobnou tloušťku a polohu kontaktů, ale vyznačuje se zmenšenou délkou a šířkou.

Formát microSIM byl předložen Evropským institutem pro telekomunikační standardy (ETSI) pro instalaci do zařízení příliš malých pro mini SIM kartu. Tvarový faktor byl zmíněn v pracovní skupině 3GPP SMG9 UMTS, která byla stanovena standardy pro GSM SIM karty v prosinci 1998 a následně byla schválena koncem roku 2003.

Mikro SIM byla navržena pro zpětnou kompatibilitu. Hlavním problémem byla oblast kontaktů s čipy. Uložením stejné kontaktní oblasti lze micro-SIM kompatibilní s předchozími, většími čtečkami SIM karty pomocí plastových výřezů. Zařízení bylo také navrženo tak, aby pracovalo se stejnou rychlostí (5 MHz) jako předchozí verze. Stejná velikost a pozice kontaktů vedly k četným cvičením a videozáznamům na YouTube s podrobnými pokyny, jak ořezávat mini SIM kartu na velikost micro-SIM karty. Takovéto akce doma však někdy vedou k tomu, že SIM karta neodpovídá zařízení ani se neztrácí.

Nano-SIM

Karta nano-SIM (nebo 4FF) byla představena 11. října 2012, kdy ji poskytovatelé mobilních služeb v různých zemích začali zasílat za telefony podporující tento formát. Nano-SIM měří 12,3 × 8,8 × 0,67 mm a snižuje předchozí formát na kontaktní plochu při zachování stávajících funkcí. Malý okraj izolačního materiálu zůstává kolem kontaktní oblasti, aby nedošlo ke zkratu. Nano-SIM má tloušťku 0,67 mm ve srovnání s 0,76 mm předchůdců. Kartičky 4FF mohou být umístěny v adaptérech pro použití se zařízeními určenými pro SIM karty 2FF nebo 3FF, a proto jsou vyráběny tenčí, ale mnoho telefonních společností to nedoporučuje.

IPhone 5, vydané v září 2012, bylo prvním zařízením, které používaly aktivované sim karty nano, následované dalšími telefony.

Připravovaná nová generace SIM karet volal ESIM nebo eSIM (embeddedSIM), který je non-vyměnitelné integrovaný čip v balíčku SON-8 - připájen přímo na desce s plošnými spoji. Bude mít schopnosti M2M a vzdálený přístup ke kartě SIM.