SIM Karte

Eine typische SIM-Karte (Mini-SIM mit Mikro-SIM-Ausschnitt)
A Chipkarte von a genommen GSM Handy
T-Mobile Nano-SIM-Karte mit NFC-Funktionen im SIM-Tablett eines iPhone 6s
A Tracfone Wireless Die SIM -Karte hat keine markanten Trägermarkierungen und ist nur als "SIM -Karte" markiert

A SIM Karte (vollständige Form Abonnenten -Identitätsmodul oder Abonnenten -Identifikationsmodul) ist ein Integrierter Schaltkreis (IC) beabsichtigt, die sicher zu speichern Internationale Identität von Mobilfunkabonnenten (IMSI) -Annummer und damit verbundener Schlüssel, die zur Identifizierung und Authentifizierung von Abonnenten verwendet werden Mobiltelefonie Geräte (wie z. Mobiltelefone und Computers). Technisch ist die tatsächliche physische Karte als als bekannt Universelle integrierte Leiterkarte (UICC); Dies Chipkarte ist normalerweise aus PVC mit eingebetteten Kontakten und Halbleiter, mit der SIM als primäre Komponente. In der Praxis bezieht sich der Begriff "SIM -Karte" auf das gesamte Gerät und nicht nur auf das IC.

Eine SIM enthält eine eindeutige Seriennummer (ICCID), International Mobile Subscriber Identity (IMSI), Sicherheitsauthentifizierung und Verschlüsselungsinformationen, temporäre Informationen im Zusammenhang mit dem lokalen Netzwerk, eine Liste der Dienste, auf die der Benutzer zugegriffen hat, und zwei Passwörter: a persönliche Identifikationsnummer (Pin) für den normalen Gebrauch und a Persönlicher Entfernenschlüssel (PUK) Für die Pin -Entsperren. In Europa wird die Seriennummer (SSN) manchmal auch von einem begleitet Internationale Artikelnummer (Ian) oder a Europäische Artikelnummer (EAN) Erforderlich bei der Online -Registrierung für das Abonnement einer Prepaid -Karte. Es ist auch möglich, Kontaktinformationen auf vielen SIM -Karten zu speichern.

Sims werden immer verwendet GSM Telefone; zum CDMA Telefone werden nur für benötigt Lte-Capierbares Handys. SIM -Karten können auch in verwendet werden Satellitentelefone, Smart Watches, Computer oder Kameras.[1]

Die ersten SIM -Karten hatten die Größe von Kredit- und Bankkarten; Die Größen wurden im Laufe der Jahre mehrmals reduziert und hielten in der Regel elektrische Kontakte gleich, so dass eine größere Karte auf eine kleinere Größe gesenkt werden konnte.

SIMs können zwischen verschiedenen mobilen Geräten übertragen werden, indem die Karte selbst entfernt wird. Essim Ersetzt physische SIM -Karten in einigen Domänen, einschließlich der Mobiltelefonie. ESIM verwendet eine software-basierte SIM, die in ein unempfindliches EUICC eingebettet ist.

Geschichte und Beschaffung

Die SIM -Karte ist eine Art von Art von Chipkarte,[1] die Grundlage dafür ist die Silizium Integrierter Schaltkreis (IC) Chip.[2] Die Idee, einen Silizium -IC -Chip in eine Plastikkarte zu integrieren, stammt aus den späten 1960er Jahren.[2] Smartcards haben seitdem verwendet MOS -integrierte Schaltung Chips zusammen mit MOS -Speicher Technologien wie Flash-Speicher und Eeprom (Elektrisch Löschbarer programmierbarer schreibgeschützter Speicher).[3]

Die SIM wurde ursprünglich von der spezifiziert Europäische Telekommunikationsstandards Institut in der Spezifikation mit der Zahl TS 11.11. Diese Spezifikation beschreibt das physikalische und logische Verhalten der SIM. Mit der Entwicklung von UMTSDie Spezifikationsarbeiten wurden teilweise auf übertragen 3GPP. 3GPP ist jetzt für die Weiterentwicklung von Anwendungen wie SIM (TS 51.011) verantwortlich[4]) und Usim (TS 31.102[5]) und ETSI für die Weiterentwicklung der physischen Karte UICC.

Die erste SIM-Karte wurde 1991 vom München-Smart-Card-Hersteller entwickelt Giesecke & Devrise, der die ersten 300 SIM -Karten an den finnischen drahtlosen Netzwerkbetreiber verkaufte Radiolinja.[6][7]

Heute sind SIM -Karten allgegenwärtig und ermöglichen es über 7 Milliarden Geräte, sich mit zellulären Netzwerken auf der ganzen Welt zu verbinden. Laut der International Card Manufacturers Association (ICMA) wurden 2016 5,4 Milliarden SIM -Karten hergestellt, die weltweit über 6,5 Milliarden US -Dollar für traditionelle SIM -Karten -Anbieter erzielten.[8] Der Anstieg von Zell -IoT- und 5G -Netzwerken wird voraussichtlich bis 2020 das Wachstum des adressierbaren Marktes für SIM -Kartenhersteller auf über 20 Milliarden Mobilfunkgeräte vorantreiben.[9] Die Einführung von eingebettet (Essim) und Remote SIM -Bereitstellung (RSP) aus der GSMA[10] Kann das traditionelle SIM-Karten-Ökosystem mit dem Eingang neuer Spieler stören, die sich auf "Digital" -Sim-Kartenbereitstellung und andere Wertschöpfungsdienste für Mobilfunknetzbetreiber spezialisiert haben.[3]

Entwurf

SIM -Chip -Struktur und -verpackung

Es gibt drei Betriebsspannungen für SIM -Karten: 5 v, 3 v und 1,8 v (ISO/IEC 7816-3 Klassen A, B bzw. C). Die Betriebsspannung der meisten SIM -Karten, die vor 1998 eingeführt wurden, war 5 v. Anschließend produzierte SIM -Karten sind mit kompatibel mit 3 v und 5 v. Moderne Kartenunterstützung 5 v, 3 v und 1,8 v.[3]

4 x 4 Millimeter (0,16 in × 0,16 Zoll) Siliziumchip in einer SIM -Karte, die offen geöffnet wurde. Beachten Sie die dünnen Goldbindungsdrähte und die regulären, rechteckigen digitalen Speicherbereiche.

Mit modernen SIM -Karten können Anwendungen geladen werden, wenn die SIM vom Abonnenten verwendet wird. Diese Anwendungen kommunizieren mit dem Mobilteil oder einem Server verwendet SIM -Anwendungs ​​-Toolkit, das ursprünglich durch 3GPP in TS 11.14 spezifiziert wurde. (Es gibt eine identische ETSI -Spezifikation mit unterschiedlicher Nummerierung.) ETSI und 3GPP halten die SIM -Spezifikationen bei. Die Hauptspezifikationen sind: ETSI TS 102 223 (das Toolkit für Smartcards), ETSI TS 102 241 (API), ETSI TS 102 588 (Anwendungsaufruf) und ETSI TS 131 111 (Toolkit für weitere SIM-Likes). SIM -Toolkit -Anwendungen wurden ursprünglich mit proprietären APIs in nativem Code geschrieben. Um die Interoperabilität der Anwendungen zu gewährleisten, wählte ETSI aus Java -Karte.[11] Eine Zusammenarbeit mit mehreren Unternehmen namens GlobalPlatform definiert einige Erweiterungen auf den Karten, mit zusätzlichen APIs und Funktionen wie kryptografischerer Sicherheit und Rfid kontaktlose Verwendung hinzugefügt.[12]

Daten

SIM-Karten speichern netzwerkspezifische Informationen, die zur Authentifizierung und Identifizierung von Abonnenten im Netzwerk verwendet werden. Die wichtigsten davon sind die ICCID, IMSI, Authentifizierungsschlüssel (K. K.i), lokale Identität (LAI) und Bedienerspezifischer Notfallnummer. Die SIM speichert auch andere Träger-spezifische Daten wie die SMSC (SMSC (Kurzmeldungsdienstzentrum) Nummer, Dienstanbietername (SPN), Service-Wählnummern (SDN), Parameter von Gebühren und VAS-Anwendungen (Value-Added Service). (Siehe GSM 11.11.[13]))

SIM -Karten können in verschiedenen Datenkapazitäten kommen, von 8 kb bis mindestens 256 kb.[7] Alle können maximal 250 Kontakte auf der SIM speichern, aber während der 32 kb Hat Platz für 33 Mobilfunknetzcodes (MNCS) oder Netzwerkkennungen, das 64 kb Die Version hat Platz für 80 MNCs.[14] Dies wird von Netzwerkbetreibern verwendet, um Daten in bevorzugten Netzwerken zu speichern, die hauptsächlich verwendet werden, wenn sich die SIM nicht in seinem Heimnetzwerk befindet, sondern IS ist wandernd. Der Netzwerkbetreiber, der die SIM -Karte ausgestellt hat, kann diese verwenden, um ein Telefon mit einem bevorzugten Netzwerk zu verbinden, das für den Anbieter wirtschaftlicher ist, anstatt dem Netzbetreiber zu bezahlen, das das Telefon zuerst entdeckt hat. Dies bedeutet nicht, dass ein Telefon, das diese SIM -Karte enthält, mit maximal nur 33 oder 80 Netzwerken herstellen kann. Stattdessen kann der SIM -Kartenausweis nur bis zu dieser Anzahl der bevorzugten Netzwerke angeben. Wenn sich eine SIM außerhalb dieser bevorzugten Netzwerke befindet, verwendet sie das erste oder beste verfügbare Netzwerk.[9]

ICCID

Jede SIM wird international durch seine ICCID (Integrated Circard Card Identifier) ​​identifiziert. ICCID ist die Kennung der tatsächlichen SIM -Karte selbst: d. H. Eine Kennung für den SIM -Chip. Heutzutage werden ICCID -Zahlen auch verwendet, um ESIM -Profile und nicht nur physische SIM -Karten zu identifizieren. ICCIDs werden in den SIM -Karten gespeichert und auch während eines Prozesses, der als Personalisierung bezeichnet wird, eingraviert oder auf dem SIM -Karte gedruckt. Der ICCID wird durch die ITU-T-Empfehlung definiert E.118 als die Primärkontonummer.[15] Sein Layout basiert auf ISO/IEC 7812. Gemäß E.118 kann die Zahl bis zu 19 Ziffern lang sein, einschließlich einer einzelnen Prüfung, die mit dem mit dem berechnet wurde Luhn -Algorithmus. Die GSM -Phase 1 jedoch[16] Definiert die ICCID -Länge als undurchsichtiges Datenfeld, 10 Oktetten (20 Ziffern) in Länge, deren Struktur spezifisch für a ist Mobilfunkbetreiber.

Die Zahl besteht aus den folgenden Unterabschnitten:

Identifikationsnummer (IIN)

Maximal sieben Ziffern:

  • Hauptindustrieidentifikator (MII), 2 feste Ziffern, 89 Für Telekommunikationszwecke.
  • Landesvorwahl, 2 oder 3 Ziffern, wie definiert von Itu-t Empfehlung E.164.
    • Nanp Länder, abgesehen von Kanada, verwenden 01, d. h. Vorbereitung einer Null für ihren gemeinsamen Anrufcode +1
    • Kanada Verwendet 302
    • Russland Verwendet 701, d.h.
    • Kasachstan Verwendet 997, obwohl es den Anrufcode +7 mit Russland teilt
  • Emittentenkennung, 1–4 Ziffern.

Individuelle Kontoidentifikation

Prüfziffer

Mit der GSM -Phase -1 -Spezifikation mit 10 Oktetten In welchem ​​ICCID als gepacktes BCD gespeichert ist, verfügt das Datenfeld für 20 Ziffern mit hexadezimaler Ziffern "F", wenn dies erforderlich ist.

In der Praxis bedeutet dies, dass auf GSM-SIM-Karten je nach Emittenten 20-stellige (19+1) und 19-stellige (18+1) ICCIDs vorliegen. Ein einzelner Emittent verwendet jedoch immer die gleiche Größe für seine ICCIDs.

Um die Sache zu verwirren, scheinen SIM -Fabriken unterschiedliche Möglichkeiten für die Bereitstellung elektronischer Kopien von SIM -Personalisierungsdatensätzen zu haben. Einige Datensätze sind ohne die ICCID -Prüfsummen -Ziffer, andere mit der Ziffer.

Wie von E.118 vorgeschrieben, aktualisiert die ITU-T eine Liste aller aktuellen international zugewiesenen IIN-Codes in seinen operativen Bulletins, die zweimal im Monat veröffentlicht werden (der letzte Januar 2019 war am 1. Januar 2019 die Nummer 1163).[18] ITU-T veröffentlicht auch vollständige Listen: Ab Januar 2019 war die am 1. Dezember 2018 herausgegebene Liste aktuell, da alle Emittenten-Identifikator-Nummern vor dem 1. Dezember 2018 waren.[19]

Internationale Mobile -Abonnenten -Identität (IMSI)

SIM -Karten werden in ihren individuellen Bedienungsnetzwerken von einem einzigartigen identifiziert Internationale Identität von Mobilfunkabonnenten (IMSI). Mobilfunknetzbetreiber Schließen Sie Handy -Telefonanrufe an und kommunizieren Sie mit ihren Markt -SIM -Karten mit ihren IMSIs. Das Format lautet:

  • Die ersten drei Ziffern repräsentieren die Mobiler Landcode (MCC).
  • Die nächsten zwei oder drei Ziffern repräsentieren die Mobilfunknetzcode (MNC). Dreistellige MNC-Codes sind von E.212 zulässig, werden jedoch hauptsächlich in den USA und Kanada verwendet. Ein MCC kann sowohl 2 -stellige als auch 3 -stellige MNCs haben, ein Beispiel ist 350 007.
  • Die nächsten Ziffern repräsentieren die Identifikationsnummer für Mobilfunkabonnenten (MSIN). Normalerweise gibt es 10 Ziffern, kann aber bei einem 3-stelligen MNC weniger sein oder wenn die nationalen Vorschriften darauf hinweisen, dass die Gesamtlänge des IMSI weniger als 15 Ziffern betragen sollte.
  • Ziffern unterscheiden sich von Land zu Land.

Authentifizierungsschlüssel (K. K.i)

Das Ki ist ein 128-Bit-Wert, der zur Authentifizierung der Sims auf a verwendet wird GSM Mobilfanknetz (für Usim Netzwerk, das ki wird noch benötigt, aber auch andere Parameter werden benötigt). Jede Sim hat ein einzigartiges K.i vom Bediener während des Personalisierungsprozesses zugewiesen. Das Ki wird auch in einer Datenbank gespeichert (bezeichnet Authentifizierungszentrum oder AUC) im Netzwerk des Trägers.

Die SIM -Karte soll verhindern, dass jemand das K bekommti durch Verwendung der Smart-Card-Schnittstelle. Stattdessen bietet die SIM -Karte eine Funktion, Führen Sie den GSM -Algorithmus aus, dass das Telefon verwendet, um Daten an die SIM -Karte zu übergeben, die mit dem K signiert werden solli. Dies macht die Verwendung der SIM -Karte die Verwendung der SIM -Karte obligatorisch, es sei denn das Ki kann aus der SIM -Karte extrahiert werden, oder der Träger ist bereit, das k zu enthülleni. In der Praxis ist der kryptografische GSM -Algorithmus zur Berechnung einer signierten Antwort (sres_1/sres_2: siehe Schritte 3 und 4 unten) aus dem Ki hat bestimmte Schwachstellen[14] Das kann die Extraktion des k ermöglicheni von einer SIM -Karte und der Herstellung von a Duplizierter SIM -Karte.

Authentifizierungsprozess:

  1. Wenn die mobile Ausrüstung beginnt, erhält es die internationale Mobile -Abonnenten -Identität (IMSI) von der SIM -Karte und übergibt diese an den Mobilfunkbetreiber und fordert Zugriff und Authentifizierung an. Die mobile Ausrüstung muss möglicherweise einen Pin an die SIM -Karte weitergeben, bevor die SIM -Karte diese Informationen bekannt gibt.
  2. Das Bedienungsnetzwerk durchsucht seine Datenbank nach dem eingehenden IMSI und dem zugehörigen Ki.
  3. Das Bedienungsnetzwerk generiert dann eine Zufallszahl (Rand, das ist a Nonce) und unterschreibt es mit dem ki mit dem IMSI (und auf der SIM -Karte gespeichert), berechnet eine andere Zahl, die in die signierte Antwort 1 (SRES_1, 32 Bit) und den Verschlüsselungsschlüssel K aufgeteilt wirdc (64 Bit).
  4. Das Bedienungsnetzwerk sendet dann den Rand an die mobile Ausrüstung, die es an die SIM -Karte weitergibt. Die SIM -Karte unterzeichnet es mit seinem ki, Erzeugung der signierten Antwort 2 (sres_2) und kc, was es der mobilen Geräte gibt. Die mobile Ausrüstung übergibt SRES_2 an das Bedienungsnetzwerk.
  5. Das Bedienungsnetzwerk vergleicht dann das Computer sres_1 mit dem Computer SRES_2, das die mobilen Geräte zurückgegeben haben. Wenn die beiden Nummern übereinstimmen, wird die SIM authentifiziert und das mobile Geräte Zugriff auf das Netzwerk des Betreibers gewährt. Kc wird verwendet, um alle weiteren Mitteilungen zwischen der mobilen Geräte und dem Bediener zu verschlüsseln.

Standortbereichsidentität

Die SIM speichert Netzwerkstaatinformationen, die von der empfangen werden Standortbereichsidentität (Lai). Bedienungsnetzwerke werden in Standortbereiche unterteilt, jeweils eine eindeutige LAI -Nummer. Wenn das Gerät den Standorte ändert, wird die neue LAI in die SIM gespeichert und sendet es mit seinem neuen Standort an das Bedienungsnetzwerk zurück. Wenn das Gerät mit Strom versorgt wird, entlastet es Daten von der SIM und sucht nach dem vorherigen LAI.

SMS -Nachrichten und -kontakte

Die meisten SIM -Karten speichern eine Reihe von SMS -Nachrichten und Telefonbuchkontakten. Es speichert die Kontakte in einfachen "Namen und Nummer". Einträge, die mehrere Telefonnummern und zusätzliche Telefonnummern enthalten, werden normalerweise nicht auf der SIM -Karte gespeichert. Wenn ein Benutzer versucht, solche Einträge in eine SIM zu kopieren, unterteilt die Software des Mobilteils sie in mehrere Einträge und verwaltet Informationen, die keine Telefonnummer sind. Die Anzahl der gespeicherten Kontakte und Nachrichten hängt von der SIM ab. Frühe Modelle speichern nur fünf Nachrichten und 20 Kontakte, während moderne SIM -Karten normalerweise über 250 Kontakte speichern können.[20]

Formate

SIM -Karten wurden im Laufe der Jahre kleiner gemacht; Funktionalität ist unabhängig vom Format. Sim in voller Größe folgte Mini-SIM, Micro-SIM und Nano-SIM. SIM -Karten werden auch in Geräte eingebettet.

Von links, Sim (1FF), Mini-SIM (2FF), Micro-SIM (3FF) und Nano-SIM (4ff)
SIM -Kartenformate und -abmessungen
SIM -Kartenformat Eingeführt Standardreferenz Länge Breite Dicke
Full-Size (1FF) 1991 ISO/IEC 7810: 2003, id-1 85,6 mm (3,37 Zoll) 53,98 mm (2,125 Zoll) 0,76 mm (0,030 Zoll)
Mini-sim (2ff) 1996 ISO/IEC 7810: 2003, ID-000 25 mm (0,98 Zoll) 15 mm (0,59 Zoll) 0,76 mm (0,030 Zoll)
Micro-SIM (3FF) 2003 ETSI TS 102 221 V9.0.0, Mini-UICCCCC 15 mm (0,59 Zoll) 12 mm (0,47 Zoll) 0,76 mm (0,030 Zoll)
Nano-sim (4ff) Anfang 2012 ETSI TS 102 221 V11.0.0 12,3 mm (0,48 Zoll) 8,8 mm (0,35 Zoll) 0,67 mm (0,026 Zoll)
Eingebettet
(ESIM)
2016 ETSI TS 102.671 V9.0.0

JEDEC Designhandbuch 4.8, Sohn-8
GSMA SGP.22 V1.0

- - -

Alle Versionen der nicht eingebetteten SIM-Karten teilen dasselbe ISO/IEC 7816 PIN -Anordnung.

Sim in voller Größe

Das Sim in voller Größe (oder 1FF, 1. Formfaktor) war der erste Formfaktor, der erschien. Es war die Größe von a Kreditkarte (85,60 mm × 53,98 mm × 0,76 mm). Spätere kleinere Sims werden häufig in eine Karte in voller Größe eingebettet, aus der sie entfernt werden können.

Mini-sim

Der Speicherchip von einer Mikro-SIM-Karte ohne Plastikunterstützungsplatte neben a US -Dime, was ca. 18 mm Durchmesser
Röntgenbild eines Mini-SIM, der den Chip und die Verbindungen zeigt

Das mini-sim (oder 2FF) Karte hat die gleiche Kontaktanordnung wie die SIM-Karte in voller Größe und wird normalerweise in einem Kartenträger in voller Größe geliefert, der mit einer Reihe von Verbindungsstücken befestigt ist. Diese Anordnung (definiert in ISO/IEC 7810 wie ID-1/000) Lasst eine solche Karte in einem Gerät verwendet werden, für das eine Karte in voller Größe erforderlich ist-oder in einem Gerät, für das nach dem Brechen der Verbindungsstücke eine Mini-SIM-Karte erforderlich ist. Da die SIM in voller Größe nicht mehr verwendet wird, bezeichnen einige Lieferanten das Mini-SIM als "Standard-SIM" oder "normale SIM".

Mikro-SIM

Das Mikro-SIM (oder 3FF) Karte hat die gleiche Dicke und Kontaktanordnungen, aber reduzierte Länge und Breite, wie in der obigen Tabelle gezeigt.[21]

Das Mikro-SIM wurde von der eingeführt Europäische Telekommunikationsstandards Institut (ETSI) zusammen mit SCP, 3GPP (Utran/Geran), 3GPP2 (CDMA2000), EINE RIPPE, GSM Association (GSMA SCAG und GSMNA), Globalplatform, Liberty Alliance, und die Öffnen Sie die mobile Allianz (OMA) zum Zwecke der Einrichtung in Geräte für eine Mini-SIM-Karte zu klein.[17][22]

Der Formfaktor wurde im Dezember 1998 3GPP SMG9 erwähnt UMTS Arbeitsparty, die Standards für GSM-SIM-Karten, die Standards-Feststellung,[20] und der Formfaktor wurde Ende 2003 vereinbart.[23]

Das Mikro-SIM wurde für die Rückwärtskompatibilität ausgelegt. Das Hauptproblem für die Rückwärtskompatibilität war der Kontaktbereich des Chips. Durch die Beibehaltung des gleichen Kontaktbereichs wird das Mikro-SIM-SIM-SIM mit den vorherigen, größeren SIM-Lesern durch die Verwendung von Plastikausschnitten kompatibel. Die SIM wurde auch so konzipiert, dass sie mit der vorherigen Version mit der gleichen Geschwindigkeit (5 MHz) ausgeführt wurde. Die gleiche Größe und Positionen von Pins führten zu zahlreichen "Anleitungen" Tutorials und YouTube-Videos mit detaillierten Anweisungen, wie eine Mini-SIM-Karte auf Mikro-SIM-Größe geschnitten wird.[24]

Der Vorsitzende von EP SCP, Dr. Klaus Vedder, sagte[23]

ETSI hat auf einen Marktbedarf von ETSI -Kunden reagiert, aber außerdem besteht der starke Wunsch, die vorhandene Schnittstelle nicht ungültig zu machen, noch die Leistung der Karten zu verringern.

Micro-SIM-Karten wurden von verschiedenen Mobilfunkanbietern für den Start des ursprünglichen iPad und später für Smartphones ab April 2010 eingeführt. iPhone 4 war das erste Smartphone, das im Juni 2010 eine Mikro-SIM-Karte verwendet hat, gefolgt von vielen anderen.

Nano-sim

Das Nano-sim (oder 4FF) wurde am 11. Oktober 2012 eingeführt, als Mobilfunkanbieter in verschiedenen Ländern anfingen, sie für Telefone zu versorgen, die das Format unterstützten. Das Nano-SIM misst 12,3 mm × 8,8 mm × 0,67 mm (0,484 in × 0,346 × 0,026 Zoll) und reduziert das vorherige Format auf die Kontaktfläche, während die vorhandenen Kontaktanordnungen beibehalten werden. Ein kleiner Rand des Isolationsmaterials wird um den Kontaktbereich gelassen, um Kurzstrecken mit der Steckdose zu vermeiden. Der Nano-SIM beträgt 0,67 mm (0,026 Zoll) dick, verglichen mit 0,76 mm (0,030 Zoll) seiner Vorgänger. 4ff kann in Adapter zur Verwendung mit Geräten für 2FF- oder 3FF -SIMs eingebracht werden und wird für diesen Zweck dünner.[25] und Telefongesellschaften warnt die gebührende Warnung darüber.[26]

Das iPhone 5, veröffentlicht im September 2012, war das erste Gerät, das eine Nano-SIM-Karte verwendete, gefolgt von anderen Handys.

Sicherheit

Im Juli 2013 beschrieben Karsten Nohl, ein Sicherheitsforscher aus SRLABS,[27][28] Schwachstellen in einigen SIM -Karten, die unterstützt werden Des, was trotz seines Alters immer noch von einigen Betreibern verwendet wird.[28] Der Angriff könnte dazu führen, dass das Telefon aus der Ferne ist geklont Oder lassen Sie jemanden Zahlungsanweisungen aus der SIM stehlen.[28] Weitere Einzelheiten der Forschung wurden bei bereitgestellt Schwarzer Hut am 31. Juli 2013.[28][29]

Als Antwort auf die Internationale Telekommunikationsunion sagte, dass die Entwicklung "sehr bedeutend" sei und dass sie ihre Mitglieder kontaktieren würde.[30]

Im Februar 2015 wurde es von gemeldet von Der Abfang dass die NSA und Gchq Hatte die Verschlüsselungsschlüssel (KI's) gestohlen, die von verwendet wurden Gemalto (Der Hersteller von 2 Milliarden SIM -Karten jährlich) und ermöglicht es diesen Geheimdiensten, Sprach- und Datenkommunikation ohne Wissen oder Genehmigung von Mobilfunknetzanbietern oder gerichtlichen Aufsicht zu überwachen.[31] Nach Abschluss der Untersuchung behauptete Gemalto, es habe „angemessene Gründe“ zu glauben, dass die NSA und GCHQ in den Jahren 2010 und 2011 einen Operation durchgeführt haben, um sein Netzwerk zu hacken, aber die Anzahl der möglicherweise gestohlenen Schlüssel hätte nicht massiv gewesen.[32]

Im September 2019 beschrieben Cathal MC DAID, ein Sicherheitsforscher von Adaptive Mobile Security,[33][34] Wie Schwachstellen in einigen SIM -Karten, die die S@T -Browserbibliothek enthielten, wurden aktiv ausgenutzt. Diese Verwundbarkeit wurde benannt Simjacker. Angreifer nutzten die Anfälligkeit, um den Standort von Tausenden von Mobiltelefonnutzern in mehreren Ländern zu verfolgen.[35] Weitere Einzelheiten der Forschung wurden bei bereitgestellt Virusbulletin am 3. Oktober 2019.[36][37]

Entwicklungen

Wenn GSM bereits verwendet wurde, wurden die Spezifikationen weiterentwickelt und mit Funktionen erweitert, wie z. SMS und GPRS. Diese Entwicklungsschritte werden von ETSI als Veröffentlichungen bezeichnet. Innerhalb dieser Entwicklungszyklen wurde auch die SIM -Spezifikation verbessert: Es wurden neue Spannungsklassen, Formate und Dateien eingeführt.

Usim

In GSM-Zeiten bestand die SIM aus der Hardware und der Software. Mit dem Aufkommen von UMTS wurde diese Namensnamen geteilt: Die SIM war jetzt eine Anwendung und daher nur Software. Das Hardware -Teil wurde UICC genannt. Diese Spaltung war erforderlich, da UMTS eine neue Anwendung einführte, das universelle Abonnenten -Identitätsmodul (USIM). Der USM brachte unter anderem Sicherheitsverbesserungen wie gegenseitige Authentifizierung und längere Verschlüsselungsschlüssel und ein verbessertes Adressbuch.

UICC

"SIM -Karten" in Industrieländern sind heute normalerweise UICCs Enthält mindestens eine SIM -Anwendung und eine USIM -Anwendung. Diese Konfiguration ist erforderlich, da ältere GSM nur Handys mit der SIM -Anwendung kompatibel sind und einige UMTS -Sicherheitsverbesserungen auf der USIM -Anwendung beruhen.

Andere Varianten

An CDMAONE Netzwerke, das Äquivalent der SIM -Karte ist die R-UIM und das Äquivalent der SIM -Anwendung ist die CSIM.

A Virtuelle Sim ist eine von a bereitgestellte Mobiltelefonnummer Mobilfunkbetreiber Für eine SIM -Karte werden Telefonanrufe an das Mobiltelefon eines Benutzers angeschlossen.

Eingebettete SIM (ESIM)

Eingebettete SIM von M2M-Lieferant Eseye mit einer Adapterscheibe zur Bewertung in einer Mini-SIM-Steckdose

Eine eingebettete SIM (ESIM) ist eine Form der programmierbaren SIM, die direkt in ein Gerät eingebettet ist. Das Oberflächenmontageformat liefert die gleiche elektrische Grenzfläche wie die Karten in voller Größe, 2FF und 3FF -SIM, wird jedoch als Teil des Herstellungsprozesses an eine Leiterplatte gelötet. Im M2m Anwendungen, bei denen keine Anforderung besteht[10] Um die SIM -Karte zu ändern, vermeidet dies die Anforderung für einen Anschluss und verbessert die Zuverlässigkeit und Sicherheit. Ein Essim kann sein remote bereitgestellt; Endbenutzer können Operatoren hinzufügen oder entfernen, ohne dass sie eine SIM-SIM physikalisch vom Gerät austauschen müssen.[38]

Integrierte SIM (ISIM)

Eine integrierte SIM (Isim) ist eine Form von SIM, die direkt in den Modellchip selbst integriert ist. Infolgedessen sind sie kleiner, billiger und zuverlässiger als ESIMS. IoT Anwendungen. Im Jahr 2021 die Deutsches Telekom stellte die vor Nusim, eine "integrierte SIM für IoT".[39][40][41]

Nutzung in Handystandards

SIM -Karten verschiedener deutscher Mobilfunkbetreiber

Die Verwendung von SIM -Karten ist obligatorisch in GSM Geräte.

Das Satellitentelefon Netzwerke Iridium, Thuraya und Inmarsat's Bgan Verwenden Sie auch SIM -Karten. Manchmal arbeiten diese SIM -Karten in regulären GSM -Telefonen und ermöglichen es GSM -Kunden, in Satellitennetzwerken zu streifen, indem sie ihre eigenen SIM -Karten in einem Satellitentelefon verwenden.

Japans 2G PDC System (das 2012 geschlossen wurde; Softbank Mobile hat bereits PDC ab dem 31. März 2010 geschlossen. Die Spezifikation der Schnittstelle zwischen den mobilen Geräten und der SIM ist in der angegeben RCR STD-27 Annexe 4. Die Expertengruppe für Abonnenten-Identitätsmodul war ein vom europäischer Telekommunikationsstandards Institute (ETSI) zusammengestellter Spezialisten aus Spezialisten, um die Spezifikationen zu erstellen (GSM 11.11) für die Schnittstelle zwischen Smartcards und Mobiltelefonen. 1994 wurde der Name Simeg in SMG9 geändert.

Japans aktuelle und zelluläre Systeme der nächsten Generation basieren auf W-CDMA (UMTS) und CDMA2000 und alle verwenden SIM -Karten. Japanische CDMA2000-basierte Telefone sind jedoch an das R-UIM gesperrt, mit dem sie in Verbindung gebracht werden, und daher sind die Karten nicht mit anderen japanischen CDMA2000-Mobilteilen austauschbar (obwohl sie für Roaming-Zwecke außerhalb Japans in GSM/WCDMA-Mobilteile eingeführt werden können).

CDMA-Basierte Geräte haben ursprünglich keine abnehmbare Karte verwendet, und der Service für diese Telefone ist an eine eindeutige Kennung gebunden, die im Mobilteil selbst enthalten ist. Dies ist bei Betreibern in Amerika am häufigsten. Die erste Veröffentlichung des TIA-820-Standards (auch als 3GPP2 C.S0023) im Jahr 2000 definierte das abnehmbare Benutzeridentitätsmodul (ModulR-UIM). Kartenbasierte CDMA-Geräte sind in Asien am häufigsten.

Das Äquivalent einer SIM in UMTS wird als universelle integrierte Leiterkarte (UICC) bezeichnet, die eine USIM -Anwendung ausführt. Die UICC wird immer noch umgangssprachlich genannt SIM Karte.[42]

Sim und Träger

Die SIM -Karte führte eine neue und bedeutende Geschäftsmöglichkeit für MVNOs ein - Mobile virtuelle Netzwerkbetreiber- die Kapazität von einem der Netzwerkbetreiber mieten, anstatt ein Mobilfunk -Telekommunikationsnetzwerk zu besitzen oder zu betreiben, und nur eine SIM -Karte für ihre Kunden zur Verfügung stellen. MVNOS erschien erstmals in Dänemark, Hongkong, Finnland und Großbritannien. Heute existieren sie in über 50 Ländern, darunter die meisten Europa, die USA, Kanada, Mexiko, Australien und Teile Asiens, und machen ungefähr 10% aller Mobilfunkabonnenten auf der ganzen Welt aus.

In einigen Netzwerken ist das Mobiltelefon auf seine Carrier SIM -Karte gesperrtDies bedeutet, dass das Telefon nur mit SIM -Karten aus dem spezifischen Träger funktioniert. Dies tritt häufiger in Märkten auf, auf denen Mobiltelefone von den Fluggesellschaften stark subventioniert werden, und das Geschäftsmodell hängt von dem Kunden ab, der für eine Mindestzeit beim Dienstleister bleibt (in der Regel 12, 18 oder 24 Monate). SIM -Karten, die von Anbietern mit einem zugehörigen Vertrag ausgestellt werden, werden genannt Sim-Nur Angebote. Häufige Beispiele sind die GSM -Netzwerke in den USA, Kanada, Australien, Großbritannien und Polen. Viele Unternehmen bieten die Möglichkeit, die SIM -Sperre von einem Telefon aus zu entfernen, und ermöglicht es effektiv, das Telefon in jedem Netzwerk zu verwenden, indem sie eine andere SIM -Karte einfügt. Meistens können GSM- und 3G -Mobilteile leicht entsperrt und in jedem geeigneten Netzwerk mit jeder SIM -Karte verwendet werden.

In Ländern, in denen die Telefone nicht subventioniert werden, z. B. Indien, Israel und Belgien, werden alle Telefone freigeschaltet. Wenn das Telefon nicht an seine SIM -Karte gesperrt ist, können die Benutzer die Netzwerke problemlos wechseln, indem sie einfach die SIM -Karte eines Netzwerks durch das eines anderen ersetzen, während Sie nur ein Telefon verwenden. Dies ist beispielsweise bei Benutzern typisch, die den Verkehr ihrer Fluggesellschaften durch verschiedene Tarife an verschiedene Freunde in verschiedenen Netzwerken oder auf internationaler Reisen optimieren möchten.

2016 begannen die Fluggesellschaften das Konzept der automatischen SIM -Reaktivierung[43] wobei die Benutzer abgelaufene SIM-Karten wiederverwenden lassen, anstatt neue zu kaufen, wenn sie diesen Betreiber erneut abschreiben möchten. Dies ist besonders nützlich in Ländern, in denen Vorbezahlte Anrufe dominieren und wo der Wettbewerb hoch fährt Abwanderungsraten, da die Benutzer jedes Mal in einen Carrier -Shop zurückkehren mussten, um eine neue SIM -SIM zu kaufen, wenn sie an einen Betreiber zurückkehren wollten.

Sim-Nur

Häufig als Produkt von Mobile verkauft Telekommunikation Unternehmen "Sim-Nur" bezieht sich auf eine Art von Art von rechtlich verbindlich Vertrag zwischen einem Mobilfunkanbieter und einem Kunden. Der Vertrag selbst nimmt in Form eines Kreditvertrags und unterliegt einer Kreditprüfung.

Innerhalb eines Sim-Nur-Vertrags liefert der Mobilfunkanbieter seinen Kunden nur eine Hardware, eine SIM-Karte, die eine vereinbarte Menge an Netzwerknutzung im Austausch für eine monatliche Zahlung enthält. Die Netzwerknutzung innerhalb eines Nur-Sim-Nur-Vertrags kann in Minuten, Text, Daten oder einer beliebigen Kombination davon gemessen werden. Die Dauer eines Nur-Sim-Nur-Vertrags hängt von dem vom Kunden ausgewählten Deal ab, in Großbritannien sind sie jedoch über 1, 3, 6 und 12 Monate verfügbar.

Sim-Nur-Verträge unterscheiden sich von Mobiltelefonverträgen, da sie keine andere Hardware als eine SIM-Karte enthalten. In Bezug auf die Netzwerknutzung ist SIM-Nur-Unternehmen in der Regel kostengünstiger als andere Verträge, da der Anbieter nicht mehr berechnet, um die Kosten eines mobilen Geräts über den Vertragszeitraum auszugleichen. Die Kurzauftragslänge ist eine der wichtigsten Merkmale von Sim-Nur-ermöglicht durch das Fehlen eines mobilen Geräts.

SIM-Nur-Nur-Popularität wird sehr schnell zunehmend.[44] Im Jahr 2010 stieg monatlich ansässige Mobiltelefonabonnements von 41 Prozent auf 49 Prozent aller britischen Mobiltelefonabonnements.[45] Nach Angaben der deutschen Forschungsgesellschaft GFKAllein im Juli 2012 wurden in Großbritannien 250.000 Mobilfunkverträge in Großbritannien aufgenommen, die höchste Zahl seit der Aufnahme von GFK.

Die Erhöhung der Smartphone-Penetration in Kombination mit finanziellen Bedenken führt die Kunden dazu, Geld zu sparen, indem sie zu einem SIM-Nur-Sim-Vertragszeitraum übergeht.

Mehrfach-SIM-Geräte

Dual SIM -Slots wie auf einem chinesischen Telefon gezeigt

Dual-SIM Geräte verfügen über zwei SIM -Karten -Slots für die Verwendung von zwei SIM -Karten von einem oder mehreren Trägern. Mehrere SIM -Geräte sind in Entwicklungsmärkten wie in alltäglich Afrika, Ostasien, Südasien und SüdostasienWenn variable Abrechnungsraten, Netzwerkabdeckung und Geschwindigkeit es den Verbrauchern wünschenswert machen, mehrere Sims aus konkurrierenden Netzwerken zu verwenden. Dual-SIM-Telefone sind auch nützlich, um die persönliche Telefonnummer eines Unternehmens von einer Geschäftstelefonnummer zu trennen, ohne mehrere Geräte tragen zu müssen. Einige beliebte Geräte wie die Blackberry Keyone, haben Dual-SIM-Varianten; Dual-SIM-Geräte waren in den USA oder in Europa aufgrund mangelnder Nachfrage jedoch nicht üblich. Dies hat sich mit Hauptprodukten von Apple und Google mit zwei SIM -Slots oder einer Kombination aus einem physischen SIM -Slot und einem ESIM geändert.

Dünne Sim

Ein SIM-Interposer mit GPP-Marken iPhones.

A dünne Sim (oder Overlay Sim oder SIM -Overlay) ist eine sehr dünne Gerät, die wie eine SIM -Karte geformt ist, ungefähr 120 Mikrometer dick. Es hat Kontakte auf der Vorder- und Rückseite. Es wird verwendet, indem es auf eine reguläre SIM -Karte klebt. Es bietet seine eigene Funktionalität beim Durchlaufen der Funktionalität der SIM -Karte darunter. Es kann verwendet werden, um das mobile Betriebsnetzwerk zu umgehen und benutzerdefinierte Anwendungen auszuführen, insbesondere auf nicht programmierbaren Handys.[46]

Die obere Oberfläche ist ein Anschluss, der anstelle der normalen SIM an das Telefon verbindet. Die untere Oberfläche ist ein Stecker, der anstelle des Telefons mit der SIM -Adresse verbunden ist. Mit der Elektronik kann es Signale in beide Richtungen ändern, wodurch ein modifiziertes SIM für das Telefon vorgelegt wird und/oder ein modifiziertes Telefon für die SIM präsentiert wird. Es ist ein ähnliches Konzept wie das Spielgenie, der sich zwischen einer Spielekonsole und einer Spielpatrone verbindet und ein modifiziertes Spiel erstellt. Ähnliche Geräte wurden auch für iPhones entwickelt, um SIM-Kartenbeschränkungen für mit Träger gesperrte Modelle zu umgehen, wodurch ansonsten SIM-Locked iPhones SIM-Karten als diejenigen akzeptiert werden, die sie akzeptieren sollten.[47]

Im Jahr 2014, Gleichritel, ein von Kenia betriebener MVNO Aktienbankkündigte seine Absicht an, den Kunden dünne Sims auszustellen und die Sicherheitsbedenken durch den Wettbewerb zu vermitteln, insbesondere in Bezug auf die Sicherheit von Mobilgeldkonten. Nach monatelangen Sicherheitstests und rechtlichen Anhörungen vor dem parlamentarischen Ausschuss für Energie, Information und Kommunikation des Landes des Landes des Landes jedoch die Kommunikationsbehörde von Kenia (Cak) gab der Bank grünes Licht, um seine dünnen SIM -Karten auszurollen.[48]

Siehe auch

Verweise

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Externe Links

  • GSM 11.11-Spezifikation der SIM-ME-Schnittstelle (Abonnent-Identitätsmodul-Mobile Equipment).
  • GSM 11.14-Spezifikation des SIM-Anwendungs-Toolkits für die SIM-ME-Schnittstelle (Abonnent-Identitätsmodul-Mobile Equipment)
  • GSM 03.48- Spezifikation der Sicherheitsmechanismen für SIM -Anwendungs ​​-Toolkit
  • GSM 03.48 Java API- API und Verwirklichung von GSM 03.48 in Java
  • ITU-T E.118-Die internationale Telekommunikationskostenkarte 2006 ITU-T