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jpdeng 2022-04-24 18:01 原文

SIM卡

Subscriber Identity Module(用户识别模块)

SIM卡组成

SIM卡是一个装有微处理器的芯片卡。SIM卡上面有CPU、程序存储器ROM、工作存储器RAM、数据存储器EEPROM,以及串行通信单元。

SIM卡的信息

  1. 由SIM卡生产厂商存入的系统原始数据。包括IMSI、ICCID等。

  2. 由移动运营商在将卡发放给用户时注入的网络参数和用户数据。包括鉴权和加密信息、算法、参数。

  3. 由用户自己存入的数据。比如,短消息、通讯录、话费记数等。

  4. 用户在用卡过程中自动存入和更新的网络接续和用户信息类数据。包括最近一次位置登记时的位置信息,临时移动用户号(TMSI)等。

这些数据信息中,第1类是写死无法修改的,第2类是只有专业部门才能查阅和更新的,第3、4类才是手机可以读写更新的。

IMSI

国际移动用户识别号(International Mobile Subscriber Identification Number)。由SIM卡生产厂商写入。用来区别每一位移动用户,与SIM卡是绑定关系。

  • MCC(1~3位):移动用户国家代码,中国为460。
  • MNC(4~5位):移动网号,中国移动 00, 02, 04, 07, 08, 13;中国联通 01, 06, 09, 10;中国电信 03, 11, 12。
  • PLMN(1~5位):MCC+MNC

运营商在IMSI和手机号之间建立一一对应关系,便于用户的记忆,但网络端使用的仍然是IMSI。

电信卡存在多个IMSI。

  • 中国电信CDMA网络使用的IMSI(已有:46003号段)。
  • 中国电信LTE网络使用的IMSI(46011)。
  • 中国电信C2G国际漫游用IMSI(中国电信漫游合作运营商ISMI:20404号段)。

插电信现网卡,锁band8小区,然后尝试开关飞行让模块向小网发起注册,此时模块就会将SIM卡IMSI切换到20404。  解锁band后 ,搜现网电信46011的LTE小区信号 ,此时模块又会将IMSI正常切回46011。

ICCID

集成电路卡识别码(Integrate circuit card identity)。由SIM卡生产厂商写入。用来区别每一个IC卡,与SIM卡是绑定关系。

前六位为运营商代码:中国移动 898600,898602,898604,898607;中国联通 898601,898606,898609;中国电信 898603。

IMEI

国际移动设备识别码(International Mobile Equipment Identity)。由设备生产厂商写入。用来区别每一部移动通信设备,与设备(如手机)是绑定关系。

前两位为类型分配码TAC,Type Allocation Code:中国为86。

IMEI和IMSI存在一一对应关系,所以双卡设备有两个IMEI号。

SIM卡加密

PIN码:为个人识别密码,统一初始密码为1234,但如果启用了SIM卡的PIN码,开机后连续三次输入错误PIN密码将被锁定,需要PUK码解锁,客户可到营业厅办理免费解锁,解锁后的密码仍为初始密码1234。

PUK码:是PIN码的解锁密码,手机PIN码被锁时,输入PUK码解锁,连续输入十次错误码,SIM卡将被永久锁定自动报废

锁pin:AT+CLCK="SC",1,"1234"
解pin:AT+CLCK="SC",0,"1234"
查询当前PIN码状态:AT+CLCK="SC",2
查询卡状态:at+cpin?
临时解pin:at+cpin="1234"
解PUK码:AT+CPIN="53192164","1234"   ---前面是正确的PUK码,后面是正确的pin码
查询PIN码和puk码剩余输入次数:AT+TPIN?
修改PIN密码:AT+CPWD="SC","1234","1111"

SIM卡内存

SIM卡内存指的是SIM卡数据存储区的大小。有32K、64K、128K等,现在的SIM卡一般都是128K。

SIM卡的大小

SIM卡的电压

常用SIM卡的电压是1.8V,通常都兼容3/5V

STK

SIM卡应用工具箱(SIM Application Toolkit)

STK拓展了SIM卡的功能,可通过SIM卡提供增值业务,为SIM卡控制手机提供了可能。

移动联通的SIM卡有STK功能,电信的SIM卡没有STK功能。可进入手机上的SIM卡应用来查看。

OTA

Over The Air

通过空中下载的方式,更新SIM卡的内容。即通过线上的方式,不需要用户线下去营业厅。

UIM卡

CDMA手机不需要插入SIM卡,有的是运营商直接在手机中写入号码,然后一起卖给用户;有的是通过OTA,也就是Over The Air,空中放号,第一次开机时,按指定格式发一些消息,即可实现手机号码信息的写入,变成一部正常的手机,这就是一次OTA空中放号的过程。

中国加入WTO时,和美国谈判,作为条件之一,美国“要求”我们必须建一张CDMA网络,我们才有了联通的那张C网(后来卖给中国电信)。而我们也对这张C网做了一点“小改动”,就是必须有“卡槽”,使用UIM卡。中国这张CDMA网络,成了世界上唯一一张要插手机卡的CDMA网络。UIM和SIM除了技术制式上的区别之外,在外型尺寸、作用功能方面几乎没有什么不同,所以大家通常也把UIM称为SIM。

USIM卡

USIM卡,用于GSM、WCDMA、TD-SCDMA网络中。USIM卡除GSM的基本功能外,在诸多方面做了升级,如支持多应用,安全性升级(双向认证)、接口速率大幅提升、存储空间更大。

复合USIM卡 vs 纯USIM卡

USIM包括两种形式:复合USIM和纯USIM,复合USIM卡中的文件由GSM和USIM组成(严格说并不是由USIM+SIM构成,因为SIM也支持3G)。纯USIM卡中的文件没有GSM,只有USIM,因此只支持3、4G网络。故2G终端可以使用复合USIM卡,而不能使用纯USIM卡。目前的现网卡一般都是复合USIM卡。

USIM卡 vs SIM卡

SIM卡与USIM卡外观上并没有什么区别。USIM卡支持4G网络,安全性更强,更不容易被破解,而SIM卡不支持4G网络,最高只能支持到3G网络。4G手机可以向下兼容普通3G SIM卡,只是无法体验4G网络。

eSIM卡

  • 体积更小,nano对于一些便携设备仍然太大。
  • 直接嵌入到设备中,解决了SIM卡非焊接式接触的接触不良问题。
  • 无卡槽,无缝隙,防水性能更好。影响设备防水性能的就是各种接口和缝隙,如充电口,耳机口,卡槽等。
  • eSIM是可编程的,支持通过OTA(空中写卡)对SIM卡进行远程配置,实现运营商配置文件的下载、安装、激活、去激活及删除。不用去营业厅,就可以灵活选择多家运营商的网络,用户和运营商之间的契约关系不再紧密,用户粘性大幅下降。

承载着用户数据的SIM卡,牵扯了太多的利益,是运营商的最重要资产之一,运营商是用户和终端设备交互的核心环节,而eSIM让用户和运营商之间的契约关系不再紧密,用户粘性大幅下降。从这个角度而言,运营商是非常不愿意推进eSIM的。但是从物联网的角度来说,运营商又不得不推进eSIM。M2M(Machine to Machine)连接设备数量飞速增长,这些设备都依赖e-SIM相关网络技术实现联网,对于运营商非常有利。

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