Un modul de identitate a abonatului sau modulul de identificare a abonatului (SIM), cunoscut in general ca si card SIM, este un circuit integrat care este destinat sa stocheze in siguranta numarul identitatii internationale de abonat mobil (IMSI) si cheia aferenta, care sunt utilizate pentru identificarea si autentificarea abonatilor pe dispozitive de telefonie mobila (cum ar fi telefoane mobile si computere).
De asemenea, este posibil sa stocati informatiile de contact pe multe cartele SIM. Cardurile SIM sunt folosite intotdeauna pe telefoanele GSM; pentru telefoanele CDMA, acestea sunt necesare doar pentru telefoanele mai noi, capabile de LTE. Cardurile SIM pot fi utilizate si in telefoane prin satelit, ceasuri inteligente, computere sau camere de luat vederi.
Circuitul SIM face parte din functia unei cartele inteligente fizice cu circuit integrat universal (UICC), care este de obicei din PVC, cu contacte incorporate si semiconductori.
Cardurile SIM sunt transferabile intre diferite dispozitive mobile. Primele carduri inteligente UICC au fost de marimea cardurilor de credit si a celor bancare; dimensiunile au fost reduse de mai multe ori de-a lungul anilor, mentinand de obicei contactele electrice la fel, astfel incat un card mai mare putea fi redus la o dimensiune mai mica.
O cartela SIM contine numarul sau de serie unic (ICCID), numarul de identitate internationala al abonatului mobil (IMSI), informatii de autentificare si criptare de securitate, informatii temporare legate de reteaua locala, o lista a serviciilor la care are acces utilizatorul si doua parole: un numar personal de identificare (PIN) pentru uz obisnuit si un cod personal de deblocare (PUC) pentru deblocarea PIN.
In Europa, numarul de serie SIM (SSN) este, de asemenea, uneori insotit de un numar international de articol (IAN) sau de un numar de articol european (EAN) necesar la inregistrarea on-line pentru abonarea unui card pre-paid.
Istoric si achizitii
Cartela SIM este un tip de cartela inteligenta, pe care se afla cipul cu circuit integrat de siliciu (IC). Ideea incorporarii unui cip IC de siliciu pe o placa de plastic provine de la sfarsitul anilor 1960. De atunci, cardurile inteligente au folosit cipuri de circuit integrat MOS, impreuna cu tehnologii de memorie MOS, cum ar fi memoria flash si EEPROM (memorie de citire programabila care poate fi stersa electric).
SIM-ul a fost initial specificat de Institutul European de Standarde pentru Telecomunicatii in specificatia cu numarul TS 11.11. Aceasta specificatie descrie comportamentul fizic si logic al cartelei SIM. Odata cu dezvoltarea UMTS, activitatea de specificatie a fost partial transferata la 3GPP. 3GPP este acum responsabil pentru dezvoltarea in continuare a aplicatiilor precum SIM (TS 51.011, USIM (TS 31.102) si ETSI pentru dezvoltarea ulterioara a cardului fizic UICC.
Prima cartela SIM a fost dezvoltata in 1991 de catre producatorul de carduri inteligente din Munchen, Giesecke & Devrient, care a vandut primele 300 de cartele SIM operatorului finlandez de retea wireless Radiolinja.
Astazi, cardurile SIM sunt omniprezente, permitand unui numar de peste 7 miliarde de dispozitive sa se conecteze la retelele celulare din intreaga lume. Potrivit Asociatiei Internationale a Producatorilor de Carduri (ICMA), in 2016 au existat 5,4 miliarde de cartele SIM fabricate la nivel mondial, creand venituri de peste 6,5 miliarde de dolari pentru vanzatorii traditionali de carduri SIM.
Cresterea retelelor celulare IoT si 5G este prevazuta sa conduca la cresterea pietei adresabile pentru producatorii de carduri SIM la peste 20 de miliarde de dispozitive celulare pana in 2021. Introducerea de SIM (eSIM) si furnizarea de la distanta SIM (RSP) de la GSMA poate perturba ecosistemul traditional de carduri SIM cu intrarea de noi jucatori pe piata, specializati in furnizarea de carduri SIM „digitale” si alte servicii cu valoare adaugata pentru telefon.
Design
Exista trei tensiuni de functionare pentru cardurile SIM: 5 V, 3 V si 1,8 V (clasele ISO / IEC 7816-3 A, B si, respectiv, C). Tensiunea de functionare a majoritatii cardurilor SIM lansate inainte de 1998 a fost de 5 V. Cardurile SIM produse ulterior sunt compatibile cu 3 V si 5 V. Cardurile moderne accepta 5 V, 3 V si 1,8V.
Cardurile SIM moderne permit aplicatiilor sa se incarce atunci cand SIM este utilizat de abonat. Aceste aplicatii comunica cu receptorul sau un server folosind SIM Application Toolkit, care a fost specificat initial de 3GPP in TS 11.14. (Exista o specificatie ETSI identica, cu numerotare diferita.) ETSI si 3GPP mentin specificatiile SIM. Principalele specificatii sunt: ETSI TS 102 223 (setul de instrumente pentru carduri inteligente), ETSI TS 102 241 (API), ETSI TS 102 588 (invocarea aplicatiei) si ETSI TS 131 111 (set de instrumente pentru mai multe SIM).
Aplicatiile pentru setul de instrumente SIM au fost initial scrise in cod nativ folosind API-uri proprii. Pentru a asigura interoperabilitatea aplicatiilor, ETSI a ales Java Card. O colaborare cu mai multe companii, denumita GlobalPlatform, defineste unele extensii pe carduri, cu API-uri suplimentare si functii, precum mai multa securitate criptografica si utilizarea fara contact RFID.
Date
Cardurile SIM stocheaza informatii specifice retelei utilizate pentru autentificarea si identificarea abonatilor din retea. Cele mai importante dintre acestea sunt ICCID, IMSI, Cheia de autentificare (Ki), Identitatea zonei locale (LAI) si Numarul de urgenta specific operatorului. De asemenea, cartela SIM stocheaza alte date specifice operatorului, cum ar fi numarul SMSC (centrul de servicii pentru mesaje scurte), numele furnizorului de servicii (SPN), numerele de apelare a serviciilor (SDN), parametrii de consiliere-incarcare si aplicatiile VAS (Value As Service).
Cardurile SIM pot avea diverse capacitati de date, de la 8 KB la cel putin 256 KB. Toate pot stoca maxim 250 de contacte pe SIM, dar in timp ce capacitatile de 32 KB au spatiu pentru 33 de coduri de retea mobila (MNC) sau identificatori de retea, versiunea de 64 KB are spatiu pentru 80 MNC. Aceasta este folosita de operatorii de retea, pentru a stoca date in retelele preferate, utilizate in mare parte atunci cand cartela SIM nu se afla in reteaua de domiciliu, ci este in roaming.
Operatorul de retea care a emis cardul SIM poate utiliza acest lucru pentru a conecta telefonul la o retea preferata, care este mai economica pentru furnizor, in loc sa plateasca operatorului principal de retea, la care telefonul s-a conectat mai intai.
Aceasta nu inseamna ca un telefon care contine aceasta cartela SIM se poate conecta la maximum 33 sau 80 de retele, dar inseamna ca emitentul cartelei SIM poate conecta device-uri, doar pana la acel numar de retele preferate. Daca un SIM se afla in afara acestor retele preferate, utilizeaza prima sau cea mai buna retea disponibila.
ICCID
Fiecare SIM este identificat la nivel international de identificatorul cardului de circuit integrat (ICCID). ICCID este identificatorul cardului SIM propriu-zis – adica un identificator pentru cipul SIM. In prezent, numerele ICCID sunt de asemenea folosite pentru a identifica profilele eSIM si nu numai cardurile SIM fizice.
ICCID-urile sunt stocate in cartelele SIM si sunt, de asemenea, gravate sau imprimate pe corpul cartelei SIM in timpul unui proces numit personalizare. ICCID este definit prin Recomandarea UIT-T E.118 drept “Numarul principal de cont”. Aspectul sau se bazeaza pe ISO / IEC 7812. Conform E.118, numarul poate fi de pana la 22 de cifre, inclusiv o singura cifra de verificare calculata folosind algoritmul Luhn.
Cu toate acestea, faza 1 GSM a definit lungimea ICCID ca un camp de date opac, cu 10 octeti (20 cifre), a caror structura este specifica unui operator de retea mobila.
Numarul este format din urmatoarele subparti:
Numarul de identificare al emitentului (IIN)
- Identificator principal al industriei (MII), 2 cifre fixe, 89 in scopuri de telecomunicatii.
- Cod de tara, cu 2 sau 3 cifre, astfel cum este definit de recomandarea UIT-T E.164.
- Tarile NANP, in afara de Canada, folosesc 01, adica introducand un zero la codul lor comun +1
- Canada foloseste 302
- Rusia foloseste 701, adica anexa 01 la codul sau de apel +7
- Kazahstan foloseste 997, desi imparte codul de apel +7 cu Rusia
- Identificatorul emitentului, 1–4 cifre.
- Adesea identica cu Codul retelei mobile (MNC).
- Identificarea contului individual
- Numar de identificare a contului individual. Lungimea sa este variabila, dar fiecare numar sub un IIN are aceeasi lungime.
- Adesea identica cu numarul de identificare a abonamentului mobil (MSIN).
Identitate internationala de abonat mobil (IMSI)
Cardurile SIM sunt identificate pe retelele de operatori individuale de catre o identitate unica de abonat international mobil (IMSI). Operatorii de retea mobila conecteaza apelurile de telefonie mobila si comunica cu cardurile SIM ale pietei folosind IMS-urile lor. Formatul este:
- Primele trei cifre reprezinta Codul de tara mobila (MCC).
- Urmatoarele doua sau trei cifre reprezinta Codul retelei mobile (MNC). Codurile MNC din trei cifre sunt permise de E.212, dar sunt utilizate in principal in Statele Unite si Canada.
- Urmatoarele cifre reprezinta numarul de identificare al abonatului mobil (MSIN). In mod normal, exista 10 cifre, dar pot fi mai putine in cazul unui MNC de 3 cifre sau daca reglementarile nationale indica faptul ca lungimea totala a IMSI ar trebui sa fie mai mica de 15 cifre.
- Cifrele sunt diferite de la o tara la alta.
Mesaje SMS si contacte
Majoritatea cardurilor SIM stocheaza o serie de mesaje SMS si contacte din agenda telefonica. Stocheaza contactele in perechi simple de „nume si numar”. Inregistrarile care contin mai multe numere de telefon si alte numere de telefon suplimentare nu sunt de obicei stocate pe cartela SIM.
Cand un utilizator incearca sa copieze astfel de intrari pe un SIM, software-ul receptorului le imparte in mai multe intrari, eliminand informatiile care nu sunt un numar de telefon. Numarul de contacte si mesaje stocate depinde de SIM; modelele timpurii au stocat doar cinci mesaje si 20 de contacte, in timp ce cardurile SIM moderne pot stoca de obicei peste 250 de contacte.