SIM karta

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 25. prosince 2020; kontroly vyžadují 20 úprav .

SIM karta ( SIM karta , z angličtiny  Subscriber Identification Module  - modul identifikace účastníka) - elektronický modul pro identifikaci účastníka používaný v mobilní komunikaci .

SIM karty se používají v sítích GSM . Jiné moderní celulární sítě obvykle také používají jiné identifikační moduly, obvykle vzhledově podobné SIM a vykonávající podobné funkce - USIM v sítích UMTS , R-UIM v sítích CDMA atd.

Historie

V sítích 1G se identifikace účastníka v síti prováděla podle čísla mobilního telefonu výrobce - ESN (Electronic Serial Number). Mobilní telefon i účastník tak byli identifikováni jediným kódem. Tento přístup vedl k úplné závislosti čísla účastníka a balíčku služeb, které jsou mu poskytovány, na konkrétní instanci telefonu. Po výměně mobilního telefonu (včetně případů poruchy a odcizení telefonu) byl účastník nucen kontaktovat kancelář operátora, aby byl telefon přeprogramován a jeho sériové číslo zapsáno do databáze operátora, což někteří operátoři prováděli. poplatek.

Je zřejmé, že identifikace účastníka, nezávislá na telefonu, je pohodlnější. Ve standardu GSM bylo navrženo oddělení identifikace účastníka (pomocí SIM karty) a zařízení (k tomu se používá IMEI  - mezinárodní identifikátor mobilního zařízení).

Normy

GSM SIM karta je variací běžné ISO 7816 smart karty . Standard pro specifické vlastnosti GSM SIM karty je stanoven Evropským institutem pro telekomunikační standardy , dokumenty GSM 11.11, GSM 11.14 a GSM 11.19. Moderní karty mají schopnost spouštět aplikace na kartě, a proto podporují funkcionalitu JavaCard .

V souvislosti s pokusy o integraci RFID technologií do mobilních telefonů se také navrhuje vybavení SIM karet druhým fyzickým rozhraním Single Wire Protocol pro přímou komunikaci s čipem fyzické vrstvy NFC .

Funkce a charakteristiky

Hlavní funkcí SIM karty je ukládání identifikačních informací o účtu , což umožňuje účastníkovi snadno a rychle měnit mobilní telefony bez změny účtu, ale jednoduše přesunem SIM karty na jiný telefon. SIM karta k tomu obsahuje mikroprocesor se softwarem a daty s identifikačními klíči karty ( IMSI , Ki atd.), zapsanými na kartu ve fázi její výroby, používanými ve fázi identifikace karty (a předplatitele) sítě GSM.

Na SIM kartu lze také uložit další informace, například:

V moderních telefonech se tato data nejčastěji nezapisují na SIM kartu, ale jsou uložena v paměti telefonu, protože SIM karta má poměrně přísná omezení formátu a množství dat na ní uložených.

SIM karta obsahuje paměťový čip, který podporuje šifrování. Existují karty různých standardů, s různou velikostí paměti a různou funkčností. Existují karty, na které se při výrobě instalují doplňkové aplikace (applety), např. SIM menu, klienti telebank atp.

Telefonní číslo účastníka ( MSISDN ) není výslovně uloženo na samotné kartě, je přiděleno síťovým zařízením operátora při registraci SIM karty do sítě na základě jeho IMSI . Podle standardu jí může operátor při registraci jedné SIM karty do sítě přiřadit několik telefonních čísel. Tato možnost však vyžaduje odpovídající podporu ze strany infrastruktury operátora (a tomu odpovídající náklady na jeho straně), proto se nejčastěji nevyužívá.

V případě ztráty SIM karty je účastník povinen tuto skutečnost oznámit operátorovi, ztráta karty je zablokována a účastníkovi je vydána nová karta (za poplatek nebo zdarma v závislosti na podmínkách operátora). Telefonní číslo, zůstatek a všechny připojené služby zůstávají nezměněny, ale všechna data předplatitele uložená na SIM kartě nelze obnovit.

Formáty a velikosti SIM karet

SIM karty se během několika desetiletí postupně zmenšovaly, ale zachovaly si funkčnost a kompatibilitu bez ohledu na formát. Zpočátku byly karty vydávány v plné velikosti, poté ve formě mini-SIM. Od poloviny roku 2000 byly zavedeny micro-SIM karty. Od počátku roku 2010 - nano-SIM. Někdy, například v zařízeních M2M , jsou funkce SIM karet implementovány mikroobvodem zabudovaným do zařízení.

Velikosti SIM karet
Formát SIM karty Rok vzhledu Normy Délka (mm) Šířka (mm) Tloušťka (mm) Objem (mm 3 ) Buněčná generace
Plná velikost (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
Vestavěné SIM karty JEDEC Design Guide 4.8, SON-8 6:00 5,00 < 1,0

Připravuje se další generace SIM karet (5FF, anglicky  eUICC ), která pravděpodobně nebude vyměnitelná [2] .

SIM-karty se obvykle vydávají ve formě větších plastových karet, ze kterých se vyjme („vylomí“) modul formátu Mini/Micro/Nano podle připravené šablony.

Micro-SIM

Micro-SIM (3FF) - vytvořena v roce 2003, miniaturní alternativa k SIM kartě pro identifikaci účastníků na mobilních zařízeních. Fyzický rozměr karty je 12×15 mm. Micro-SIM je menší než mini-SIM dříve používaná v mobilních zařízeních, ale kontaktní deska a výměnné rozhraní jsou obvykle totožné. Proto ve většině případů získáte micro-SIM z mini-SIM rozříznutím plastového pouzdra [3] . První zařízení využívající micro-SIM byly iPhone 4 , který byl uveden na trh v červnu 2010.

Nano-SIM

Formát Nano-SIM (4FF) s rozměry 12,3x8,8x0,67mm byl představen v říjnu 2012. Takové karty se staly ještě menšími než předchozí formáty a zároveň si zachovaly umístění kontaktů. Jsou také o 12 % tenčí než předchozí 0,76 mm verze. S adaptérem 4FF lze kartu použít jako 2FF nebo 3FF [4] .

První zařízení používající nano-SIM byly iPhone 5 , který byl uveden na trh v září 2012.

eSIM

GSMA navrhla v roce 2014 radikálně vyřešit problém miniaturizace mobilních zařízení v podobě technologie Remote SIM Provisioning . V rámci této technologie bylo navrženo připájet SIM kartu ve formě mikroobvodu do zařízení ve fázi jeho výroby (proto vestavěná SIM, embedded-SIM, e-SIM). Mobilní operátor dává klientovi nikoli SIM kartu, ale soubor zašifrovaných dat, která klient zadá do svého zařízení. Nová technologie umožní nejen opustit sloty pro SIM karty a samotné karty, ale také nainstalovat několik profilů operátora do jednoho zařízení, čímž se vyřeší problém několika SIM karet.

Virtuální SIM

Virtuální SIM je obecný název pro řadu nestandardních technických řešení, která umožňují vyjmout SIM kartu z mobilního telefonu. SIM karta je instalována ve speciálním zařízení připojeném k internetu (například modem, jiný mobilní telefon, speciální server SIM karty) nebo připojená k mobilnímu telefonu uživatele prostřednictvím bezdrátového kanálu (například Bluetooth). V mobilním telefonu uživatele je nainstalován software, který na žádost mobilního operátora přesměruje tento požadavek na SIM kartu přes internet nebo jiný komunikační kanál.

Tuto technologii lze použít k rychlému přepínání mezi více SIM kartami, přesměrování hovorů mezi obslužnými oblastmi, zjednodušení a zmenšení objemu mobilního komunikačního zařízení odstraněním slotu pro SIM kartu.

Multisim karty

Multisim karty ( "MultiSim" ) jsou zařízení, která mají podobu běžné SIM karty (GSM standard) a skládají se z mikroprocesoru (PIC-processor PIC16F877) a přídavného paměťového modulu (24C64 - 24C256). Mikroprocesor pracuje pod kontrolou speciálního firmwaru (SIM-EMU 6.01), který plní i funkce běžné SIM karty. Tento koncept umožňuje zapisovat potřebná data na kartu MultiSim z více SIM karet najednou a používat číslo, které je v danou chvíli nejpohodlnější. Požadované číslo můžete vybrat ve speciální nabídce (pomocí technologie SIM Tool Kit ) nebo zadáním PIN kódu požadovaného čísla. [5]

PIN kód

Při vydání SIM karty je jí přidělen čtyřmístný PIN kód , který je zapsán na kartu a také předán účastníkovi spolu s kartou.

Je-li povoleno, bude telefon vyžadovat PIN kód při každém zapnutí, aby měl přístup k datům na SIM kartě. V roce 2010 je tato možnost ve výchozím nastavení na většině vydaných SIM karet zakázána.

Při chybném zadání PIN kódu třikrát za sebou je karta zablokována a lze ji odblokovat pouze zadáním osobního odblokovacího kódu PUK1 ( PIN Unblocking Key ), který je také předán účastníkovi spolu s kartou. Pokud se PUK kód nepodaří správně zadat ani na deset pokusů, pak je SIM karta zcela zablokována a je třeba ji vyměnit [6] . Pomocí PUK kódu může uživatel změnit i PIN kód [7] .

Některé SIM karty mají druhou sadu kódů PIN: PIN2 a PUK2 pro práci s několika doplňkovými službami.

Pokud v telefonu není vložena SIM karta nebo pokud není zadán správný PIN, telefon nemůže uskutečňovat žádná volání v mobilní síti, kromě tísňových volání (číslo 112 nebo 911). Všechny ostatní funkce klasických telefonů jsou obvykle blokovány, nicméně chytré telefony a komunikátory jsou schopny v takových podmínkách fungovat.

ICCID

ICCID (zkratka z anglického  identifikátoru karty integrovaných obvodů ) - jedinečné sériové číslo SIM karty. Obvykle je tento kód vytištěn na SIM kartě. ICCID je definováno v souladu se standardem ITU-T E.118 [8] . Podle tohoto standardu je délka ICCID 19 číslic (ICCID starších SIM karet může mít 20 číslic):

První třímístná pole (celkem až 7) ICCID se nazývají Issuer Identification Number a jsou vydávána ITU-T každému operátorovi, který plánuje vydávat SIM karty. Aktualizuje je ITU-T ve svých provozních bulletinech dvakrát měsíčně (poslední č. 1163 [9] z 1. ledna 2019), jsou zde i listy se všemi IIN, poslední je z 1. prosince 2018 [10]

Příklady identifikačního čísla emitenta:

SIM Tool Kit

Moderní SIM karty mohou mít předinstalované aplikace poskytované operátorem. Chcete-li používat aplikace na kartě SIM, váš telefon musí podporovat standard SIM Tool Kit (STK). Aplikace na SIM kartě využívající STK mohou využívat různé funkce mobilního telefonu, včetně uživatelského rozhraní, komunikačního modulu atd., což umožňuje implementovat poměrně širokou škálu funkcí. Aplikace STK jsou pod plnou kontrolou operátora a jsou považovány za nejbezpečnější, protože mohou využívat šifrovací modul zabudovaný v kartě, což je činí mimořádně atraktivními pro realizaci finančních služeb, jako je telebanking nebo autentizace plateb. Existuje také možnost stažení a aktualizace těchto aplikací operátorem přímo pomocí mobilní sítě. Nevýhodou takových aplikací je, že jejich použití vyžaduje vydání karty podporující SIM Tool Kit s dostatečnou pamětí a její přenos k předplatiteli, což je z organizačního hlediska poměrně náročné.

STK se často používá k implementaci služby SIM-menu dostupné pro většinu ruských operátorů. Pro interakci s operátorem používá tato aplikace SMS , USSD nebo CB zprávy skryté před předplatitelem.

Existují případy, kdy mobilní operátor implementuje reklamu do chytrých telefonů pomocí dialogových oken STK (například T-mobile v některých regionech [11] ), přičemž jedinou možností, jak ji zcela zakázat, může být deaktivace nebo smazání systémové aplikace STK.

Kritika

Záchrana dat

Práce s daty (kontaktní čísla, SMS zprávy atd.) uloženými na SIM kartě probíhá přes telefon. Při mazání těchto dat prostřednictvím telefonu však nejsou zcela smazána, ale pouze označena jako smazaná, což znamená, že je lze obnovit [12] . Pro obnovu smazaných dat (a také jejich úplné smazání) ze SIM karty existuje specializovaný software, například Device Seizure [13] od Paraben Corporation [14] .

Zranitelnosti

V roce 2011 začala Security Research Labs pod vedením Karstena Nohla Výsledkem dvouleté práce byla identifikace zranitelnosti SIM karet na zastaralém krypto algoritmu DES , díky kterému získáte plný přístup k obsahu SIM karty. Podle této studie představil Carsten Nohl 31. července 2013 svou zprávu na konferenci BlackHat [15] .

Program můžeme vzdáleně (pomocí SMS) nainstalovat na mobilní telefon oběti a tento program bude fungovat zcela nezávisle na telefonu. Můžeme vás špehovat. Můžeme využít vaše šifrovací klíče k šifrování telefonních hovorů. Můžeme si přečíst vaše SMS. Kromě pouhé špionáže můžeme (i prostřednictvím SMS) ukrást důležité informace o majiteli ze SIM karty telefonu – vaši mobilní identitu – a vybrat peníze z vašeho účtuCarsten Zero [15]

Viz také

Poznámky

  1. Přijatý standard pro nové SIM karty: nano-SIM  (nepřístupný odkaz)
  2. Národní institut pro standardy a technologie | NIST . Získáno 14. listopadu 2015. Archivováno z originálu dne 4. března 2016.
  3. ↑ DIY Micro-Sim Archivováno 17. srpna 2011 na Wayback Machine . novinky o iPadu.
  4. Dr. Claus Vedder. The UICC – Recent Work of ETSI TC Smart Card Platform  12. ETSI ( 18. ledna 2012). Získáno 22. července 2012. Archivováno z originálu 30. srpna 2017.
  5. neskolko-faktov-o-texnologii-multisim.html/ Pár faktů o technologii MultiSim Archivováno 10. října 2012.  (nedostupný odkaz)
  6. Wayne Jansen. 2.2.2 Moduly identity // Pokyny pro zabezpečení mobilních telefonů a PDA: Doporučení Národního institutu pro standardy a technologie . — Vydání 800, část 124 zvláštní publikace. - DIANE Publishing, 2009. - S. 2-6. — 46 str. - (Mobily). — ISBN 9781437914962 .
  7. Zabezpečení SIM karty archivováno 14. srpna 2013 na Wayback Machine / Ruhr-University of Bochum, 07/12/2007
  8. ITU-T, Doporučení ITU-T E.118, Mezinárodní telekomunikační platební karta, Historie revizí Archivováno 17. října 2012 na Wayback Machine , Revize "05/2006" Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine
  9. Provozní bulletin č. 1163 (1. ledna 2019)  (anglicky) . www.itu.int. Staženo 5. ledna 2019. Archivováno z originálu 5. ledna 2019.
  10. Seznam identifikačních čísel vydavatele pro mezinárodní telekomunikační charge kartu (v souladu s doporučením ITU-T E.118 (05/2006)  ) . www.itu.int. Staženo 5. ledna 2019. Archivováno z originálu 5. ledna 2019.
  11. T-MOBILE ZAČÍNÁ NABÍZET MOBILNÍ REKLAMU NA KOMERČNÍ  BÁZI . T-mobile Czech Republic (tisková zpráva) (1. října 2009). - "Tři formy - ... reklama SIM Toolkit". Získáno 21. listopadu 2015. Archivováno z originálu 4. března 2016.
  12. Vymazání paměti mobilních zařízení // Chip . - 2010. - č. 8. - S. 136-138.
  13. Program vyšetření ručního zařízení Parabens Device Seizure . Získáno 26. března 2014. Archivováno z originálu dne 26. března 2014.
  14. Oficiální stránky Paraben's Device Seizure . Datum přístupu: 26. března 2014. Archivováno z originálu 30. března 2014.
  15. 1 2 Ptačí kiwi. Sim-sim otevřen . 3DNews (31. července 2013). Získáno 22. června 2018. Archivováno z originálu 22. června 2018.

Odkazy