Разбираемся, зачем нужна SIM‑карта, как она устроена и какие еще модификации ждут ее в будущем.
SIM-карта нужна любому устройству, которому требуется доступ к сети оператора: от модемов, которые установлены в грузовиках, до привычных телефонов. Она обеспечивает устройству сотовую связь и возможность выхода в интернет. Но это не все.
Главная функция SIM‑карты – это аутентификация пользователя в сети. Иными словами, взаимная двусторонняя проверка оператора и абонента. Сеть подтверждает, что пользователь действительно владеет SIM‑картой, а SIM‑карта подтверждает, что абонент подключается к нужной сети.
Благодаря функции аутентификации абонент может легко менять устройства, просто переставляя SIM‑карту.
На SIM‑карте хранятся настройки, которые закладывает туда оператор. Чаще всего к ним относятся список приоритетных сетей в роуминге, технические параметры доступа к сети, телефонные номера службы поддержки оператора. Даже список номеров экстренных служб, которые абонент может набрать на заблокированном экране, тоже содержится на SIM‑карте.
Сложно поверить, но SIM‑карта – это маленький компьютер. Она помогает идентифицировать пользователей не только оператору: например, банки, проекты транспорта, пропускные системы также могут использовать технологию.
Каждый подобный сервис – это партнерство между оператором и сторонней организацией, где только оператор владеет полной информацией о SIM‑карте. Такие партнерства пока встречаются редко, но голландские операторы KPN и Vodafone в 2017 году реализовали подобный проект. Абоненты этих операторов могли оплачивать транспорт прямо с телефона, благодаря секретному элементу, «вживленному» в SIM‑карту и соединенному с их банковским счетом.
SIM карта – безопасное место хранения информации, заданной оператором. Операционная система карты построена так, что только оператор имеет доступ ко всем функциям и информации на SIM‑карте.
Размеры традиционной SIM‑карты микроскопические, поэтому любое механическое вмешательство ведет к поломке SIM‑карты – повреждению схем и плат, где хранится информация. Соответственно, механически извлечь информацию не удастся. Также не получится информацию извлечь и без специальных ключей, доступных только оператору связи.
Программирование SIM-карты происходит на заводе. SIM‑карте присваивается IMSI‑номер, чтобы разделить абонентов по операторам и странам. На заводе‑производителе происходит персонализация SIM‑карт: заносятся файлы, означающие сеть оператора. Также по требованию оператора прописывается, на каких частотах он работает, как отображается имя оператора.
SIM-карта хранит параметры, заданные оператором, и использует их. Экран телефона – «связной» между абонентом и оператором. При подключении телефон автоматически настраивает сеть, начиная с LTE и заканчивая 2G, в зависимости от связи, которую обеспечивает оператор в регионе.
Можно запрограммировать уже выпущенную SIM‑карту и добавить приложение от оператора. Оно будет отображаться на экране телефона. Например, так работает «t2 Меню».
История SIM‑карт началась в конце 50-х, когда немецкий инженер Греттруп занялся кодированием систем доступа в компании Standard Elektrik Lorenz. Компания занималась производством бытовой техники, в том числе и домашних телефонов. Технология, разработанная Греттрупом, была необходима для идентификации устройства в сети. Позднее, уже в середине 60-х Гельмут Греттруп продолжил разработку технологии для идентификации, а затем запатентовал первое электронное устройство для хранения информации о клиенте. Ему принадлежат разработки основ хранения идентификационных данных на интегральных схемах – технология, которая используется для современных SIM‑карт, а также для пластиковых карт с чипом.
Технология использовалась компанией Giesecke & Devrient для автоматизированной обработки и аутентификации банкнот. Позднее разработанная технология ляжет в основу создания современных SMART‑карт – это общее название технологии для всей знакомой карты со встроенной микросхемой. Это скидочные карты, пропуска, банковские карты, SIM‑карты и любые иные карты с микрочипом.
SIM-карта прошла долгий путь модификаций. До начала 90-х оператор один раз программировал учетную запись, которая создавалась для каждого абонента и оставалась в памяти аппарата. Уже после 1991 года стали появляться первые SIM‑карты, позволившие использовать телефон в сети любого оператора: достаточно было переставить пластиковую карточку с микросхемой в другой телефон.
В самом начале это была большая полноценная карточка размером с современную кредитку. Потом она уменьшилась до размеров SIM‑карты, какой мы помним ее 20 лет назад, и затем становилась все меньше и меньше. На смену полноразмерным SIM‑картам (1 FF), длина и ширина которых были, соответственно, 85,6 и 53,98 мм, пришли:
Интернет вещей заставил производителей часов, датчиков, трекеров искать новые решения. В некоторых устройствах неудобно менять SIM‑карты при смене оператора. Например, когда требуется заменить старые карты на новые в тысячах систем управления уличным освещением. Некоторые устройства стали настолько маленькими, что в них сложно разместить даже nano‑SIM. Была придумана eSIM. Она напоминает технологию ХХ века: встроена в телефон и оттуда не вынимается. Главное отличие – возможность перезаписывать ее данные.
Ежегодно выходят технологические обзоры, которые пророчат скорый закат традиционных SIM‑карт. Появление eSIM двигает технологический мир, но пока рано говорить, что мы потеряем рынок классических SIM‑карт.
Технология SMART‑карт остается с пользователями, а у SIM‑карты год от года меняются только размеры. Многие производители, скорее всего, действительно будут двигаться в сторону развития eSIM, однако традиционные SIM‑карты вряд ли станут историей.
Технология eSIM пока используется в достаточно дорогих устройствах, и не каждый готов за это платить. Более того, многие абоненты до сих пор пользуются кнопочными телефонами.
SIM-карты как надежный и привычный способ хранить информацию об абоненте пока остаются с нами. Будем следить за развитием технологий и инновациях и рассказывать вам самое интересное.
