Cartela SIM ( SIM card , din engleză Subscriber Identification Module - subscriber identification module) - modul electronic de identificare a abonatului utilizat în comunicațiile mobile .
Cartelele SIM sunt utilizate în rețelele GSM . Alte rețele celulare moderne folosesc de obicei și alte module de identificare, de obicei similare ca aspect cu SIM și care efectuează funcții similare - USIM în rețelele UMTS , R-UIM în rețelele CDMA etc.
În rețelele 1G , identificarea unui abonat în rețea a fost efectuată de numărul de telefon mobil al producătorului - ESN (Electronic Serial Number). Astfel, atât telefonul mobil, cât și abonatul au fost identificați printr-un singur cod. Această abordare a dat naștere la o dependență completă a numărului abonatului și a pachetului de servicii furnizate acestuia de o anumită instanță telefonică. După ce a schimbat telefonul mobil (inclusiv cazuri de defecțiune și furt al telefonului), abonatul a fost nevoit să contacteze biroul operatorului pentru ca telefonul să fie reprogramat și numărul de serie al acestuia introdus în baza de date a operatorului, ceea ce unii operatori au făcut pentru o perioadă de timp. taxa.
Este evident că identificarea abonatului, independent de telefon, este mai convenabilă. În standardul GSM, s-a propus separarea identificării abonatului (folosind o cartelă SIM) și a echipamentului (pentru aceasta, se folosește IMEI - identificatorul internațional al echipamentelor mobile).
Cartela SIM GSM este o variantă a cardului inteligent ISO 7816 obișnuit . Standardul pentru caracteristicile specifice ale unei cartele SIM GSM este stabilit de Institutul European de Standarde de Telecomunicații , documentele GSM 11.11, GSM 11.14 și GSM 11.19. Cardurile moderne au capacitatea de a executa aplicații pe card și, prin urmare, acceptă funcționalitatea JavaCard .
În legătură cu încercările de a integra tehnologii RFID în telefoanele mobile, cardurile SIM sunt, de asemenea, propuse a fi echipate cu o a doua interfață fizică Single Wire Protocol pentru comunicarea directă cu cipul stratului fizic NFC .
Funcția principală a cartelei SIM este de a stoca informații de identificare despre cont , ceea ce permite abonatului să schimbe ușor și rapid telefoanele mobile fără a-și schimba contul, ci pur și simplu prin mutarea cartelei SIM pe alt telefon. Pentru a face acest lucru, cartela SIM include un microprocesor cu software și date cu chei de identificare a cardului ( IMSI , Ki , etc.), scrise pe card în stadiul producției sale, utilizate în stadiul identificării cardului (și a abonatului) de către rețeaua GSM.
De asemenea, cartela SIM poate stoca informații suplimentare, de exemplu:
În telefoanele moderne, cel mai adesea aceste date nu sunt scrise pe cartela SIM, ci sunt stocate în memoria telefonului, deoarece cartela SIM are restricții destul de stricte privind formatul și cantitatea de date stocate pe ea.
Cardul SIM conține un cip de memorie care acceptă criptarea. Există carduri de diferite standarde, cu diferite dimensiuni de memorie și diferite funcționalități. Există carduri pe care sunt instalate aplicații suplimentare (applet-uri) în timpul producției, precum un meniu SIM, clienți telebank etc.
Numărul de telefon al abonatului ( MSISDN ) nu este stocat în mod explicit pe cardul propriu-zis, el este atribuit de echipamentul de rețea al operatorului la înregistrarea unei cartele SIM în rețea pe baza IMSI -ului acesteia . Conform standardului, atunci când înregistrează o cartelă SIM în rețea, operatorul îi poate atribui mai multe numere de telefon. Cu toate acestea, această posibilitate necesită sprijin adecvat din partea infrastructurii operatorului (și costurile corespunzătoare din partea acestuia), prin urmare, cel mai adesea nu este utilizată.
În cazul pierderii cartelei SIM, abonatul trebuie să anunțe operatorul, cardul pierdut este blocat, iar abonatului i se eliberează un nou card (contra cost sau gratuit, în funcție de condițiile operatorului). Numărul de telefon, soldul și toate serviciile conectate rămân neschimbate, dar toate datele abonaților stocate pe cartela SIM nu pot fi restaurate.
Cartelele SIM au scăzut treptat în dimensiune de-a lungul mai multor decenii, dar și-au păstrat funcționalitatea și compatibilitatea indiferent de format. Inițial, cardurile au fost emise în format full-size, apoi sub formă de mini-SIM-uri. De la mijlocul anilor 2000, au fost introduse carduri micro-SIM. De la începutul anilor 2010 - nano-SIM. Uneori, de exemplu, în dispozitivele M2M , funcțiile cardurilor SIM sunt implementate de un microcircuit încorporat în dispozitiv.
| format card SIM | Anul apariției | Standarde | Lungime (mm) | Latime (mm) | grosime (mm) | Volumul (mm 3 ) | Generație celulară |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mărime completă (1FF) | 1991 | ISO/IEC 7810 :2003, ID-1 | 85,60 | 53,98 | 0,76 | 3511,72 | |
| Mini-SIM (2FF) | 1996 | ISO/IEC 7810:2003, ID-000 | 25.00 | 15.00 | 0,76 | 285,00 | 2G, 3G, 4G |
| Micro SIM (3FF) | 2003 | ETSI TS 102 221 V9.0.0, Mini-UICC | 15.00 | 12.00 | 0,76 | 136,80 | 2G, 3G, 4G |
| Nano SIM (4FF) | 2012 | ETSI TS 102 221 V11.0.0 | 12.30 | 8,80 | 0,67 | 72,52 | 2G, 3G, 4G |
| SIM-uri încorporate | Ghid de proiectare JEDEC 4.8, SON-8 | 6.00 | 5.00 | < 1,0 |
Se elaborează următoarea generație de carduri SIM (5FF, engleză eUICC ), care probabil nu vor fi înlocuite [2] .
Cardurile SIM sunt de obicei emise sub formă de carduri de plastic mai mari, din care se scoate un modul în format Mini/Micro/Nano („despărțit”) conform unui șablon pregătit.
Micro-SIMMicro-SIM (3FF) - creat în 2003, o alternativă în miniatură la cartela SIM pentru identificarea abonaților pe dispozitivele mobile. Dimensiunea fizică a cardului este de 12×15 mm. Micro-SIM-ul este mai mic decât mini-SIM-ul utilizat anterior în dispozitivele mobile, dar placa de contact și interfața de schimb sunt de obicei identice. Prin urmare, în majoritatea cazurilor, puteți obține un micro-SIM de la un mini-SIM prin tăierea carcasei de plastic [3] . Primele dispozitive care au folosit micro-SIM au fost iPhone 4 , lansat în iunie 2010.
Nano-SIMFormatul Nano-SIM (4FF) cu dimensiuni de 12,3x8,8x0,67mm a fost introdus în octombrie 2012. Astfel de carduri au devenit chiar mai mici decât formatele anterioare și, în același timp, au păstrat locația contactelor. De asemenea, sunt cu 12% mai subțiri decât versiunea anterioară de 0,76 mm. Cu un adaptor 4FF, cardul poate fi folosit ca 2FF sau 3FF [4] .
Primele dispozitive care au folosit nano-SIM au fost iPhone 5 , lansat în septembrie 2012.
eSIMGSMA și-a propus să rezolve în mod radical problema miniaturizării dispozitivelor mobile în 2014 sub forma tehnologiei Remote SIM Provisioning . Ca parte a acestei tehnologii, s-a propus să lipiți o cartelă SIM sub formă de microcircuit în dispozitiv în stadiul fabricării acestuia (de unde SIM încorporat, SIM încorporat, e-SIM). Operatorul de telefonie mobilă oferă clientului nu o cartelă SIM, ci un set de date criptate pe care clientul le introduce în dispozitivul său. Noua tehnologie va permite nu numai abandonarea sloturilor pentru cartelele SIM și cardurile în sine, ci și instalarea mai multor profiluri de operator într-un singur dispozitiv, rezolvând problema mai multor carduri SIM.
SIM virtualSIM virtual este denumirea comună pentru o varietate de soluții tehnice non-standard care vă permit să eliminați o cartelă SIM de pe un telefon mobil. Cartela SIM este instalată într-un dispozitiv special conectat la Internet (de exemplu, un modem, un alt telefon mobil, un server special de card SIM) sau conectat la telefonul mobil al utilizatorului printr-un canal fără fir (de exemplu, Bluetooth). În telefonul mobil al utilizatorului este instalat software-ul care, atunci când este solicitat de operatorul de telefonie mobilă, redirecționează această solicitare către cartela SIM prin Internet sau alt canal de comunicare.
Această tehnologie poate fi utilizată pentru a comuta rapid între mai multe cartele SIM, a redirecționa apelurile între regiunile de servicii, pentru a simplifica și reduce dispozitivul de comunicație mobilă prin eliminarea slotului pentru cartela SIM.
Cardurile Multisim ( „MultiSim” ) sunt dispozitive care au forma unei cartele SIM obișnuite (standard GSM) și constau dintr-un microprocesor (PIC-procesor PIC16F877) și un modul suplimentar de memorie (24C64 - 24C256). Microprocesorul funcționează sub controlul unui firmware special (SIM-EMU 6.01), care îndeplinește și funcțiile unei plăci SIM convenționale. Acest concept face posibilă scrierea datelor necesare pe cartela MultiSim de pe mai multe cartele SIM simultan și utilizarea numărului care este cel mai convenabil în acest moment. Puteți selecta numărul dorit într-un meniu special (folosind tehnologia SIM Tool Kit ) sau introducând codul PIN al numărului dorit. [5]
Când este emisă o cartelă SIM, i se atribuie un cod PIN din patru cifre , care este scris pe cartelă și, de asemenea, transmis abonatului împreună cu cardul.
Când este activat, codul PIN va fi solicitat de telefon de fiecare dată când este pornit pentru a accesa datele de pe cartela SIM. În anii 2010, opțiunea este dezactivată implicit în majoritatea cartelelor SIM lansate.
Dacă codul PIN este introdus greșit de trei ori la rând, cardul este blocat și poate fi deblocat doar prin introducerea unui cod personal de deblocare PUK1 ( PIN Unblocking Key ), care este transmis și abonatului împreună cu cardul. Dacă codul PUK nu poate fi introdus corect în zece încercări, atunci cartela SIM este complet blocată și trebuie înlocuită [6] . Folosind codul PUK, utilizatorul poate schimba și codul PIN [7] .
Unele carduri SIM au un al doilea set de coduri PIN: PIN2 și PUK2 pentru a funcționa cu mai multe servicii suplimentare.
Dacă cartela SIM nu este instalată în telefon sau dacă nu este introdus codul PIN corect, telefonul nu poate efectua niciun apel în rețeaua celulară, cu excepția apelurilor de urgență (numărul 112 sau 911). Toate celelalte funcții ale telefoanelor clasice sunt de obicei blocate, cu toate acestea, smartphone -urile și comunicatoarele sunt capabile să funcționeze în astfel de condiții.
ICCID (abrev. din engleză identificatorul cardului de circuit integrat ) - un număr de serie unic al cartelei SIM. De obicei, acest cod este imprimat pe cartela SIM. ICCID este definit în conformitate cu standardul ITU-T E.118 [8] . Conform acestui standard, lungimea ICCID este de 19 cifre (ICCID-ul cardurilor SIM mai vechi poate avea 20 de cifre):
Primele trei câmpuri de cifre (până la 7 în total) ale ICCID sunt numite Număr de identificare a emitentului și sunt emise de ITU-T fiecărui operator care intenționează să emită carduri SIM. Acestea sunt actualizate de ITU-T în buletinele lor operaționale de două ori pe lună (ultimul Nr. 1163 [9] din 1 ianuarie 2019), există și fișe cu toate IIN-urile, cea mai recentă este datată 1 decembrie 2018 [10]
Exemple de număr de identificare a emitentului:
Cardurile SIM moderne pot avea aplicații furnizate de operator preinstalate. Pentru a utiliza aplicații pe cartela SIM, telefonul trebuie să accepte standardul SIM Tool Kit (STK). Aplicațiile de pe cartela SIM care utilizează STK pot folosi diverse funcții ale telefonului mobil, inclusiv interfața cu utilizatorul, modulul de comunicare etc., ceea ce vă permite să implementați o gamă destul de largă de funcționalități. Aplicațiile STK se află sub controlul deplin al operatorului și sunt considerate cele mai sigure, deoarece pot folosi modulul de criptare încorporat în card, ceea ce le face extrem de atractive pentru implementarea serviciilor financiare precum telebanking sau autentificarea plăților. Există și opțiunea de descărcare și actualizare a acestor aplicații de către operator direct folosind rețeaua celulară. Dezavantajul unor astfel de aplicații este că utilizarea lor necesită eliberarea unui card care suportă SIM Tool Kit cu memorie suficientă și transferul acestuia către abonat, ceea ce este destul de dificil din punct de vedere organizatoric.
Adesea, STK este folosit pentru a implementa serviciul de meniu SIM disponibil pentru majoritatea operatorilor ruși. Pentru a interacționa cu operatorul, această aplicație folosește mesaje SMS , USSD sau CB ascunse abonatului.
Există cazuri când un operator de telefonie mobilă implementează publicitate pe smartphone-uri folosind casetele de dialog STK (de exemplu, T-mobile în unele regiuni [11] ), în timp ce singura modalitate de a o dezactiva complet poate fi dezactivarea sau ștergerea aplicației de sistem STK.
Lucrul cu datele (numere de contact, mesaje SMS etc.) stocate pe cartela SIM are loc prin intermediul telefonului. Cu toate acestea, la ștergerea acestor date prin telefon, acestea nu sunt șterse complet, ci doar marcate ca șterse, ceea ce înseamnă că pot fi restaurate [12] . Pentru a recupera datele șterse (precum și ștergerea lor completă) de pe o cartelă SIM, există un software specializat, de exemplu, Device Seizure [13] de la Paraben Corporation [14] .
În 2011, Security Research Labs, condus de Karsten Nohl (Karsten Nohl), a început să testeze securitatea cartelelor SIM. Rezultatul a doi ani de muncă a fost identificarea vulnerabilității cartelelor SIM pe algoritmul cripto DES învechit , datorită căruia puteți obține acces deplin la conținutul cartelei SIM. Potrivit acestui studiu, la 31 iulie 2013, Carsten Nohl și-a prezentat raportul la conferința BlackHat [15] .
Putem instala de la distanță (prin SMS) programul pe telefonul mobil al victimei, iar acest program va funcționa complet independent de telefon. Te putem spiona. Vă putem folosi cheile criptografice pentru a cripta apelurile telefonice. Vă putem citi SMS-urile. Pe lângă doar spionaj, noi (și prin SMS) putem fura informații critice despre proprietar de pe cartela SIM a telefonului - identitatea dvs. mobilă - și vă putem retrage bani din contul dvs.Carsten Zero [15]
| Telefoane mobile | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| General |
| ||||||
| Software |
| ||||||
| cultură |
| ||||||
| Dispozitive |
| ||||||
| Medicină și ecologie |
| ||||||
| Aspecte legale |
| ||||||
| Tehnologie |
| ||||||
| Telefonie | |
|---|---|
| Tipuri |
|
| Echipamente de comunicare | |
| Rețelele telefonice | |
| Tehnologie |
|
| Companii de telefonie | |
Echipament utilizator | |
| Numere de telefon | |
| Apeluri |
|
| Aplicații și servicii |
|
| Portal despre telefonie | |