За историю мобильной связи SIM-карта меняла свой формат и размер уже четыре раза.
Каждое последующее изменение уменьшало карту мобильного оператора, а к 2021 году специалисты прогнозируют отказ от пластиковых карт в пользу встроенных eSIM. Совершенствование мобильных сетей, тенденция к сужению корпусов смартфонов и развитие гаджетов уменьшило размер SIM-карт более чем в десять раз. Рассказываем, какие бывают SIM-карты и чем они отличаются.
Первое поколение
Первой сменной карточкой мобильного оператора считается полноразмерная карта формата 1FF. Ее габариты аналогичны современной банковской карте. Такой форм-фактор карты мобильного оператора был актуален в период с 1991 по 1996 года.
Mini-SIM
В 1996 году под влиянием глобального уменьшения телефонов симка была урезана до формата mini-SIM. Размер такой карты составляет всего 25 x 15 мм , она еще встречается в некоторых моделях телефонов бюджетного сегмента. Именно с этими SIM-картами пришли стандарты 2G и 3G.
Micro-SIM
Apple, как законодатель трендов в мобильном мире, в 2003 году впервые представила смартфон, который поддерживает симку формата Micro. Ее размеры составляют 15 x 12 мм . Большинство производителей гаджетов поддержало идею, и на ближайшие несколько лет этот формат стал стандартом. Вместе с этим размером SIM-карт стал доступен 4G-интернет.
Nano-SIM
Сегодня наиболее популярным форматом в смартфонах считается nano-SIM - самая компактная карта (12,3 x 8,8 мм ), внедрением которой началась с компании из Купертино. iPhone 5 стал первым гаджетом, где был внедрен слот этого формата. И если превратить mini-SIM в Micro-SIM можно было с помощью ножниц или специального устройства для обрезки, то для адаптации симки до размера nano приходилось обращаться в салоны связи.
Практически всю плоскость карты нового формата занимает чип, и его повреждение приведет к выходу карты из строя. Nano-SIM - самый популярный на данный момент формат.
eSIM в смартфонах будущего
Традиционные и привычные слоты для симок в ближайшие годы заменят , а информация о данных сети будет доступна после введения информации от оператора. Такой подход уже реализован в умных часах Samsung Gear S2 (Classic 3G).
Внедрение eSIM позволит не только сэкономить пространство корпуса, но и облегчит переход от одного оператора к другому. Вместе со встроенной информацией об операторе увеличится максимальная скорость доступа к интернету. Прогнозируется, что регулирование тарифов за пользование услугами операторов могут взять на себя производители гаджетов, поэтому есть вероятность, что мобильная связь станет доступнее.
Что может быть проще обычной SIM-карты, установленной в нашем смартфоне? Сегодня подобное изделие хотя бы в одном экземпляре есть уже практически у каждого человека. А у многих в столе такие пластиковые карточки могли заваляться и десятками экземпляров. Казалось бы, в эпоху безрамочных смартфонов, беспроводных зарядок, отправок Tesla в Космос, ничего проще маленькой «симки» быть не может, однако на деле все далеко не так просто.
Принцип устройства СИМ-карт незаслуженно считается предельно простым, хотя, по большому счету, это самый настоящий компьютер, представленный в столь компактном форм-факторе. Сегодня я постараюсь вкратце пробежаться по модулям и разновидностям SIM-карт, и, возможно, вас всерьез заинтересует эта тема.
Что такое SIM-карта
Столь привычный сегодня любому человеку чип представляет собой модуль идентификации абонента (именно так дословно переводится аббревиатура SIM). История первых «симок» в том виде, в котором мы привыкли их наблюдать, начинается с 1991 году, именно тогда первые появились полноразмерные карточки.
Subscriber Identification Module - модуль идентификации абонента.
Несмотря на свои размеры и, как кажется простому обывателю, примитивность, данная карточка хранит в себе много информации. Это и международный идентификатор абонента IMSI, и установленные на карточке номер телефона, тарифный план, подключенные услуги, и прочая информация.
Устройство СИМ-карт
Из-за того, что основной целью телефонных карточек является хранение абонентских данных, многие люди ошибочно полагают, что SIM-карта – это более примитивный аналог флешки. Это и не странно, ведь даже по своей форме «симка» достаточно сильно похожа на современные microSD-карты. В действительности, любая SIM-карта представляет собой мизерный аналог компьютера. В состав каждой карточки входят:
- Микропроцессор;
- Постоянная память, которая служит для хранения информация и ОС (да-да, на SIM-ках есть операционная система);
- Оперативная память.
Разумеется, в контексте сегодняшних размеров контента и оборудования, устанавливаемого в смартфонах, ноутбуках и стационарных ПК, объемы встроенной и оперативной памяти на SIM-картах кажутся ничтожными, однако их хватает для хранения операционной и файловой систем, информации об абоненте, и даже пользовательской телефонной книги. Что, как ни это всё, подтверждает, что любая SIM-карта является самым настоящим микро-компьютером?
Актуальные форматы SIM-карт
Помимо устройства телефонных карточек я также хотел сконцентрировать ваше внимание и на существующих форматах, или же стандартах применяемых сегодня «симок». Выделить их можно 5 штук:
- Mini-SIM– это стандарт карточек, которые еще не так давно были установлены в каждом телефоне, пока на их смену не пришли смартфоны с уменьшенными слотами. Такая карта имеет размер 25 на 15 и на 0,76 миллиметра, и сегодня используется лишь в кнопочных и устаревших моделях телефонов;
- Micro-SIM– карта, пришедшая на смену Mini-варианту, и имеющая более компактные размеры ширины и длины (15 на 12 мм) при сохранении той же толщины в 0,76 мм. Данная карта стала популярной с распространением смартфонов. Впрочем, сегодня её популярность постепенно «сходит на нет»;
- Nano-SIM– самый распространенный сегодня формат «симок», имеющий более компактные размеры и ширины, и длины, и толщины (12,3 на 8,8 на 0,67 мм). Её размер немногим более самого чипа золотистого цвета, который всегда можно было наблюдать на «симках»;
- eSIM– еще один вариант карт, отличие которого заключается не в размерах, а в сферах применения. Приставка «e» означает «Embedded», или же «Встроенный», «Предустановленный». Такие карточки по умолчанию инсталлируются в контрактные модели гаджетов. И, если такая необходимость возникает, удалить и заменить их становится достаточно проблематично. Впрочем, назвать подобные карты популярными на территории Российской Федерации нельзя;
- Multi-SIM– последний вариант карт, представляющий «матрешку», в которой уже по умолчанию размечены слои трафарета карточки. Купив такую СИМ, простым нажатием пальцем, можно выбрать необходимый формат карточки, подходящий для слота в вашем мобильном телефоне.
Это был краткий ликбез, касающийся истории, форматов и устройства современных (и не очень) SIM-карт. Надеюсь, эта информация была интересна и вы узнали для себя что-то новое.
Сим-карта - устройство, представляющее собой модуль идентификации абонента. Это интегральная схема, предназначенная для безопасного хранения номера международной идентификации абонента мобильной связи (IMSI) и связанного с ней ключа, которые используются для идентификации и аутентификации абонентов на устройствах мобильной телефонии (например, мобильные телефоны и компьютеры). Кроме того, можно хранить контактную информацию на многих SIM-картах.
Сим-карты всегда используются на телефонах GSM, для устройств CDMA они необходимы только для новых LTE-совместимых аппаратов. Также их можно использовать в спутниковых телефонах.
SIM-карта является частью функции универсальной (UICC), которая обычно изготавливается из ПВХ со встроенными контактами и полупроводниками. Сим-карта, устройство которой основано на цифровой технологии, может передавать данные между различными мобильными аппаратами.
SIM-карта содержит:
- уникальный (ICCID);
- международный идентификатор мобильной связи (IMSI);
- аутентификацию и шифрование;
- временную информацию о локальной сети;
- список служб, к которым пользователь имеет доступ;
- устройство сим-карты телефона также имеет два пароля: персональный идентификационный номер (ПИН) для обычного использования и персональный код разблокировки (PUK) для разблокировки ПИН-кода.
История и выход на рынок
Первоначально формат SIM был определен Европейским институтом стандартов телекоммуникаций в спецификации с номером TS 11.11, описывающим физические и логические свойства сим-карты. С развитием UMTS спецификационная работа была частично перенесена на 3GPP.
Первая SIM-карта была разработана в 1991 году производителем мюнхенских смарт-карт Giesecke&Devrient, который продал первые 300 экземпляров финскому оператору беспроводной сети Radiolinja.
Инактивация
Во многих договорных соглашениях «с оплатой по ходу» вам необходимо периодически использовать предоплату, чтобы избежать истечения срока действия учетной записи. Этот период зависит от операторов сети, но обычно определяется период в три месяца. Это иногда связано с тем, что SIM-карта становится неактивной в сети.
Регистрация
Большинство стран и операторов требуют идентификации для активации услуги, но есть некоторые исключения, такие как SAR Гонконга.
Как устроена сим-карта телефона?
Для SIM-карт предусмотрено три рабочих напряжения: 5 В, 3 В и 1,8 В. Рабочее напряжение большинства «симок», запущенных до 1998 года, составляло 5 В. Созданные впоследствии карты совместимы с 3 В и 5 В. Современные экземпляры поддерживают напряжение 5 В, 3 В и 1,8 В.
Данные
На SIM-картах хранится информация о сети, используемая для аутентификации и идентификации абонентов в сети. Наиболее важными из них являются ICCID, IMSI, ключ аутентификации (Ki), идентификатор локальной зоны (LAI) и номер оператора.
Сим-карта, устройство которой основано на схемах, также хранит другие данные, зависящие от оператора, такие как номер центра службы коротких сообщений (SMS ServiceServiceName), имя поставщика услуг (SPN), номера служебных номеров (SDN), параметры Advanceofcharge и приложения с добавленной стоимостью (VAS).
SIM-карты могут поставляться в различных объемах данных от 8 до, по крайней мере, 256 КБ. Все они позволяют хранить максимум 250 контактов, но, если в версии 32 КБ имеется место для 33 кодов мобильных сетей (MNC) или «сетевых идентификаторов», разновидность на 64 КБ имеет место для 80 MNC. Этот показатель используется сетевыми операторами для хранения информации о предпочтительных сетях и в основном применяется, когда SIM находится не в своей домашней сети, а в роуминге. Что означает такое устройство сим-карты телефона?
Оператор, который выпустил «симку», может использовать это, чтобы подключить телефон к предпочтительной сети, чтобы использовать наилучшее коммерческое соглашение для исходной сетевой компании. Это не означает, что телефон, содержащий эту SIM, может подключаться максимум к 33 или 80 сетям, а значит лишь то, что эмитент SIM-карты может указывать только до этого количества предпочтительных сетей. Если «симка» находится за пределами этих предпочтительных сетей, она будет использовать первую или лучшую доступную из них.
ICCID
Каждая SIM-карта идентифицируется на международном уровне по идентификатору интегральной схемы (ICCID). ICCID хранятся на сим-картах, а также выгравированы или напечатаны на корпусе во время процесса персонализации.
ICCID определяется рекомендацией ITU-T E.118 в качестве Первичного номера. Его компоновка основана на ИСО/МЭК 7812. Согласно E.118 число может составлять до 22 цифр, включая одну контрольную цифру, вычисленную с использованием алгоритма Луна. Однако Фаза 1 GSM определила длину ICCID как 10 октетов (20 цифр) с конкретной структурой оператора.
Международная идентификация мобильного абонента (IMSI)
SIM-карты идентифицируются в индивидуальных сетях операторов с помощью уникальной международной идентификации мобильного абонента (IMSI). Операторы подключаются к мобильным телефонным звонкам и обмениваются своими SIM-картами на рынке с использованием своих IMSI. Их формат следующий.
Первые три цифры представляют мобильный код страны (MCC).
Следующие две или три цифры представляют код мобильной сети (MNC). Трехзначные коды MNC разрешены E.212, но в основном используются в Соединенных Штатах и Канаде.
Следующие цифры представляют собой идентификационный номер мобильного абонента (MSIN). Обычно это 10 цифр, но значение будет меньше в случае трехзначного MNC или если национальные правила указывают, что общая длина IMSI должна быть меньше 15 цифр. Все эти цифры отличаются от страны к стране, поэтому могут наблюдаться отличия в том, как устроена сим-карта. Схема же является стандартной и заводской, разница наблюдается лишь в записанной информации.
Ключ аутентификации (Ki)
Kni - это 128-битное значение, используемое для аутентификации SIM-карт в мобильной сети GSM (для сети USIM вам все равно нужен Ki, но требуются другие параметры). На каждой SIM-карте хранится уникальный Ki, присвоенный ей оператором во время процесса персонализации. Этот параметр также хранится в базе данных (называемой центром аутентификации, или AuC) в сети оператора связи.
Как устроена сим-карта с учетом вышеизложенного? Разработана она таким образом, чтобы не допускать получения Ki с помощью интерфейса смарт-карты. Вместо этого SIM-карта предоставляет функцию «Запустить GSM-алгоритм», которая позволяет телефону передавать данные на «симку», которая должна быть подписана с Ki. Это по идее делает использование сим-карты обязательным, если Ki не может быть извлечено с SIM-карты или оператор желает раскрыть этот параметр. На практике криптографический алгоритм GSM для вычисления SRES_2 (см. шаг 4 ниже) из Ki имеет определенные уязвимости, которые могут позволить извлечение этого значения с «симки» и создание дублированной SIM-карты.
Процесс аутентификации
Когда мобильное оборудование запускается, оно получает идентификатор международного мобильного абонента (IMSI) с SIM-карты и передает его оператору мобильной связи, запрашивая доступ и аутентификацию. Мобильное оборудование может передать PIN-код на сим-карту прежде, чем она откроет эту информацию.
Идентификация области местоположения
SIM хранит информацию о состоянии сети, которая принимается из идентификатора области расположения (LAI). Сети операторов делятся на районы расположения, каждый из которых имеет уникальный номер LAI. Когда устройство меняет местоположение, оно сохраняет новый LAI на SIM-карте и отправляет его обратно в операторскую сеть с новым местоположением. Если устройство работает циклически, оно будет извлекать данные с «симки» и выполнять поиск предыдущего LAI. На этой особенности работают и некоторые подслушивающие устройства с сим-картой.
SMS-сообщения и контакты
Большинство SIM-карт будут по умолчанию хранить некоторое количество SMS-сообщений и контактов телефонной книги. Контакты хранятся в простых парах «имя и номер»: записи, содержащие несколько телефонных номеров и дополнительных телефонных номеров, обычно не сохраняются на ней. Такие условия обеспечивает устройство сим-карты. Контакты могут быть сохранены весьма ограниченно. Например, когда пользователь пытается скопировать такие записи на «симку», программное обеспечение телефона разбивает их на несколько записей, отбрасывая любую информацию, которая не является номером телефона.
Количество сохраняемых контактов и сообщений зависит от SIM-карты. Ранние модели будут хранить всего пять сообщений и 20 контактов, в то время как современные сим-карты обычно могут хранить более 250 позиций.
Сим-карта: устройство и форматы
С годами развития SIM-карты стали меньше, а их функциональность не зависит от формата. За полноразмерной «симкой» последовали мини-SIM, micro-SIM и nano-SIM. Сегодня они даже бывают встроены в устройства.
Полноразмерная SIM-карта
Полноразмерная сим-карта (или 1FF, 1-й форм-фактор) стала первым форм-фактором. Она имеет размер кредитной карты (85,60 × 53,98 × 0,76 мм). Позже меньшие «симки» часто продавались встроенными в полноразмерную карту, из которой их можно вытолкнуть.
Mini-SIM
Карта mini-SIM (или 2FF) имеет такое же контактное устройство, что и полноразмерная сим-карта, и обычно поставляется в полноразмерном адапторе, прикрепленной к нему соединительными элементами. Эта схема позволяет использовать ее и в устройстве, требующем полноразмерной карты, и в аппарате, требующем мини-SIM-карту (после разрыва соединительных элементов). Поскольку полноразмерная «симка» больше не используется, некоторые поставщики называют этот форм-фактор стандартной или обычной SIM-картой.
Micro-SIM
Карта micro-SIM (или 3FF) имеет аналогичную толщину и расположение контактов, но ее отличает уменьшенная длина и ширина.
Формат микро-SIM был представлен Европейским институтом стандартов телекоммуникаций (ETSI) для установки в устройствах, слишком маленьких для мини-SIM-карты. Форм-фактор был упомянут в рабочей группе 3GPP SMG9 UMTS, которая является органом, устанавливающим стандарты для SIM-карт GSM, в декабре 1998 года, и впоследствии согласован в конце 2003 года.
Микро-SIM была разработана для Основной проблемой была контактная область чипа. Сохранение одной и той же области контакта позволяет микро-SIM быть совместимой с предыдущими, более крупными считывателями SIM-карт за счет использования пластиковых вырезов. Устройство было также разработано для работы на той же скорости (5 МГц), что и предыдущая версия. Одинаковые размеры и положение контактов привели к многочисленным учебным пособиям и видеороликам YouTube с подробными инструкциями, как обрезать мини-SIM-карту на размер micro-SIM. Однако такие действия в домашних условиях иногда приводят к тому, что в результате сим-карта не соответствует устройству или вовсе приходит в негодность.
Nano-SIM
Карта nano-SIM (или 4FF) была представлена 11 октября 2012 года, когда поставщики мобильных услуг в разных странах начали поставлять ее для телефонов, поддерживающих такой формат. Нано-SIM имеет размеры 12,3 × 8,8 × 0,67 мм и уменьшает предыдущий формат до области контакта, сохраняя при этом существующие функции. Небольшой ободок изоляционного материала остается вокруг контактной области, чтобы избежать коротких замыканий. Нано-SIM имеет толщину 0,67 мм по сравнению с 0,76 мм ее предшественников. Карты 4FF могут быть помещены в адаптеры для использования с устройствами, предназначенными для SIM-карт 2FF или 3FF, и для этого сделаны более тонкими, но многие телефонные компании не рекомендуют это.
IPhone 5, выпущенный в сентябре 2012 года, стал первым устройством, использующим активированные сим-карты nano, за которым последовали другие телефоны.
Предстоящее новое поколение сим-карт называется e-SIM или eSIM (embeddedSIM), которое является незаменяемым встроенным чипом в SON-8 корпусе - пайкой непосредственно на монтажной плате. Оно будет иметь возможности M2M и удаленного доступа к SIM-карте.
Каждый пользователь сотовой связи обращал внимание, что на сим карте не всегда указывается номер телефона, но есть другие цифровые коды. Также при замене симки или оператора со своим номером, абонент получает новую карточку, на которой не указан основной номер, а остальные обозначения отличаются от тех, что были на старой карточке.
Сегодня расскажем, что за идентификационные номера написаны на сим-картах: для чего они нужны, что означают, и как отличаются на МТС, Билайн, и МегаФон.
Что указано на сим-карте
При получении на руки новой сим, абоненту оператор сотовой связи выдает карту, размер которой идентичен банковской. Обычно мы просто выламываем чип нужного размера, устанавливаем его в телефон, и начинаем пользоваться связью.
Не все пользователи придают значение так называемой пластиковой основе, обрамляющей саму симку, и нередко ее выбрасывают. Однако именно на пластиковой основе содержится важная информация, часть из которой, разумеется, для абонента не является полезной в использовании, и имеет сугубо технический характер. Однако на самой симке есть и полезная в использовании информация.
За последние годы симки значительно эволюционировали, и в первую очередь изменился их размер. В большинстве современных гаджетов используется формат nano. Однако даже на таком маленьком кусочке пластика со встроенным чипом, операторы указывается не только логотип оператора, но и уникальный серийный номер сим-карты, цифры которого отличаются на sim Билайн, МегаФон, или другого оператора.
Для начала расскажем про информацию, указываемую на пластиковой основе симки, и чем она может быть полезной. Наверняка вы обращали внимание, что операторы стали выпускать карточки, разделенные условно на две части. Первая размещает на себе чип, а на второй указана основная информация про оператора. Операторы рекомендуют отделить вторую часть карточки, и сохранять ее.
Что же такого полезного указано на ней? Здесь абонент может получить основную информацию об операторе, среди которой интернет-портал, номер контактного центра.
Также на этой части карты указан сам номер, который может быть размещен в виде наклейки, и персональные коды сим. В зависимости от оператора их может быть два, или четыре.
Первая пара кодов обязательно присутствует на симках любого оператора - это PIN и PUK. В последние годы, при активации новой карты, ПИН не активирован по умолчанию, но можно включить его запрос. Это позволит избежать несанкционированного доступа к номеру.
Многие спросят: зачем дополнительный код, если симка защищена на устройстве паролем, или даже доступом по отпечатку? Для получения доступа к симке достаточно установить ее в другой телефон, и без пина она будет работать. Если же активировать запрос ПИНа, то доступ будет невозможен без его ввода.
Сегодня операторы выпускают симки с начальным пином четыре нуля или единицы, а вот пак всегда уникальный. Дело в том, что пин можно изменить, что позволит защитить свою симку. Изменить PUK нельзя, и при неверном его введении десять раз карточка полностью блокируется.
Вторая пара кодов указывается не всеми операторами. PIN2 и PUK2 используются в работе с дополнительными сервисами оператора.
Что означает серийный номер
Серийный номер применяется не только при производстве симок, но и большинства других технических изделий. Так, любой мобильный гаджет можно идентифицировать не только по имей-коду, но и серийному номеру. В нем зашифрована информация о производителе, и даже сроке выпуска.
На SIM картах серийный номер обозначается ICCID. Что же означают цифры в этом ICC SIM, и почему его указывают на самой сим карте, где расположен чип, и как отличаются на МТС, МегаФон, или Билайн?
Этот код имеет единый стандарт по всему миру, и по нему можно не только определить страну, но и оператора сотовой связи. Независимо от компании, которая выпустила симку, а также страны, ICC всегда начинается цифры 89. Далее указывается код страны, поэтому на российских симках это всегда семерка. В зависимости от страны эта часть кода может содержать от одной до трех цифр.
После указывается идентификатор мобильного оператора, состоящий из двух-четырех цифр. Однако есть особенность, которая заключается в том, что вместе с кодом страны он образует пятизначное число. Соответственно все российские провайдеры мобильной связи имею коды, состоящие из четырех цифр.
Далее идет одиннадцать цифр, которые и можно считать идентификатором самой симкарты. Эта последовательность определяется операторами по своим правилам, которые не имеют общего стандарта. С помощью этого кода происходит привязка физической симкарты к идентификатору программной части у оператора. Последняя цифра или буква - контрольное число.
В саму симку оператор прописывает еще один код - IMSI, который и служит идентификатором каждого конкретного абонента. Он содержит в себе информацию о стране, сотовом операторе, и номере абонента. Код состоит из пятнадцати цифр.
Именно благодаря IMSI, и происходит привязка сотового номера к пластиковой карточке с чипом, используемой для получения услуг сотовой связи. Так, если обратится к оператору для замены, или получения новой симки, то в магазине берется свободная симка не привязанная к конкретному номеру. Сотрудник оператора прописывает к ней идентификатор абонентского номера, и после обработки в системе информации, IMSI привязывается к полученной карте.
Когда-то давным-давно, более 20 лет назад, что по меркам современной ИТ-индустрии можно даже считать неправдой, мобильные телефоны для самоидентификации в сети сотового провайдера использовали записанные в них на заводе специальные номера. Однако такой подход был не очень удобен как пользователям, так и производителям. Они были заинтересованы в «отделении» идентификатора абонента от оборудования. Так возникла идея использования дополнительных индивидуальных карт со встроенными микросхемами. Данный подход используется сегодня в сетях различных стандартов — GSM, CDMA, UMTS, LTE, но мы будем говорить в основном о наиболее массовом варианте — GSM/3G.
Телефонному аппарату, как физическому устройству, остался номер IMEI (International Mobile Equipment Identity), который можно считать уникальным в мировом масштабе. Он участвует в журналах операций сотового оператора и, в принципе, может быть использован для блокировки доступа к сети, поиска украденных телефонов и других подобных действий. В некоторых странах подделка и изменение данного номера считается противозаконным действием. Номер IMEI обычно можно найти на наклейке под батареей и на коробке. С технической точки зрения, он записан в электронном виде в одной из микросхем и, конечно, может быть прочитан и программным образом. Если в телефонном аппарате есть возможность установки нескольких SIM-карт, то и номеров IMEI тоже несколько. Этот номер есть не только у телефонов, но и у модемов, планшетов и других устройств, рассчитанных на работу в мобильных сетях. Формально производители могли бы обойтись именно этим номером и не использовать традиционные серийные номера для своих продуктов, однако сегодня такой «раздельный» подход им удобнее.
Аналогичный номер SIM-карты называется ICCID (Integrated Circuit Card Identifier). Часто его гравируют на самих картах. Он похож на серийный номер устройства — с той лишь разницей, что является уникальным и не повторяется ни на какой другой карте в мире. Хотя если к серийному номеру телефона приписать еще производителя и название модели, то данная комбинация тоже будет уникальной.
Непосредственно идентификация абонента в сотовой сети проходит по номеру IMSI (International Mobile Subscriber Identity), который записан в SIM-карте. Данный номер определяет принадлежность карты оператору и позволяет связать пользователя карты с его аккаунтом у провайдера, включая номер телефона, разрешенные услуги и так далее. В карте хранится и другая уникальная информация, описание которой выходит за рамки этой статьи.
Пару слов стоит сказать про защиту карт. Первый рубеж — PIN-код из четырех цифр. Если вы его не знаете, то не сможете использовать карту для доступа в сотовую сеть или для считывания записной книжки. Этот код пользователь может поменять или отменить (на свежекупленных картах он обычно отключен). В случае, если PIN-код был набран неверно несколько раз, для разблокировки нужно использовать код PUK, также предоставляемый оператором вместе с SIM-картой. Еще реже используются коды PIN2 и PUK2, которые позволяют пользователю ограничить список разрешенных абонентов для исходящих звонков.
Но даже если вы знаете все эти коды, скопировать карту бытовыми способами не получится. Внутри нее записан еще один специальный код, известный оператору, который используется в алгоритме идентификации. Этот процесс устроен таким образом, что код в чистом виде не передается из карты в телефон. Вместо этого аппарат отправляет процессору SIM-карты задание на шифрование ключа, а ответ передает оператору. Последний сравнивает результат с полученным у себя в центре обработки данных, и если они совпадают, абонент получает доступ в сеть.
Один из популярных и сегодня вариантов «полноразмерных» смарт-карт
Технически SIM-карта представляет собой один из вариантов смарт-карт — микрокомпьютеров со своим процессором и памятью, общающихся с внешним миром через интерфейс из нескольких электрических контактов. Смарт-карты встречаются сегодня в банковской сфере, используются для контроля доступа и в различных платежных системах. Обычно на карте есть несколько килобайт постоянной памяти, пара-тройка килобайт оперативной памяти и немного флэша. В случае телефонов последний ранее использовался для хранения записной книжки, но ограничение на число записей (250) и поддержка только двух полей (имя и телефон) практически лишили его сегодня этой роли.
Электронная начинка занимает совсем мало места
Формально карта имеет восемь контактов для подключения к считывающему устройству (если очень постараться, можно попробовать насчитать и больше). Однако в реальности используется только шесть. А учитывая современный прогресс в микроэлектронике, занимает начинка буквально несколько квадратных миллиметров.
Но если говорить о внешних размерах, то начиналось все с формата кредитной карты — 85,6×53,98×0,76 мм. Данный формат смарт-карт используется и сегодня, но удовлетворять пожеланиям производителей сотовых телефонов он перестал уже очень давно. Гораздо более практичной является версия Mini-SIM, которая имеет размеры 25×15 мм со скошенным уголком (для определения необходимой ориентации карты в слоте). Толщина при этом не изменилась. Именно этот формат является сегодня наиболее массовым и встречается в большинстве сотовых телефонов.
Карты форматов Mini-SIM и Micro-SIM используют гораздо меньше пластика
Понятно, что никаких потерь с точки зрения функциональности такое сокращение не принесло. Но надо понимать, что Mini-SIM хороша именно для размещения в корпусе телефонного аппарата. Использовать карту такого размера, например, для таксофонов — очевидно неудобно.
После массового перехода на формат Mini-SIM он очень долго оставался практически единственным вариантом для использования в сфере мобильной связи. Даже успехи в сокращении внешних размеров телефонных аппаратов не требовали дальнейшего уменьшения карты абонента. Но все-таки закрепиться на века ему не дали.
Для установки Micro-SIM (иногда и Mini-SIM) могут использоваться специальные рамки
Один из наиболее активных игроков рынка в своей новой модели смартфона два с половиной года назад реализовал работу с форматом Micro-SIM, размеры карт которого составляют 15×12 мм (толщина снова не изменилась). Для карт этого формата уже практически вся лицевая поверхность была занята контактными площадками. Но и для него не было никаких технических сложностей для размещения чипа, особенно с развитием технологий изготовления микросхем. Отметим, что, с точки зрения дизайна потребительских устройств, рынок не требовал этого шага. Так что скорее компания сыграла в области маркетинга, еще раз повторяя «мы не такие, как все».
Электронная «начинка» занимает очень мало места даже в Mini- и Micro-SIM
Интересно, что в этом году тот же производитель еще раз разыграл эту карту. Последняя модель их смартфона работает исключительно с Nano-SIM, в которой уменьшению подверглась уже и толщина — 12,3×8,8×0,67 мм. В этот формат уже никак не умещаются восемь стандартных контактов, так что остаются только шесть действительно рабочих. Никакие технические функции карты не пострадали и в этот раз, но размеры нового телефона не настолько уменьшились, как можно было бы подумать (а некоторые даже увеличились).
Практически вся лицевая поверхность у Nano-SIM занята контактными площадками
Возникает вполне резонный вопрос: как эта история с миниатюризацией отражается на потребителях? Если говорить о тех, кто покупает новый телефонный аппарат с контрактом и новой картой, то им обычно все равно, какая версия SIM-карты в нем установлена. А уж если телефон у человека в принципе один или он не планирует переставлять карты, то даже не «обычно», а «совершенно».
Для установки Micro-SIM в отсек Mini-SIM можно использовать адаптеры-переходники
Но для тех пользователей, которые привыкли использовать несколько аппаратов и/или SIM-карт, ситуация менее приятная. В случае пары Mini/Micro можно попробовать обойтись так называемыми переходниками/адаптерами (конечно, после смены всех карт формата Mini на карты формата Micro). Плюсов в этой истории нет никаких, только минусы — нужно носить с собой дополнительные детали, а кроме того, переходником можно повредить контакты разъема во время замены (или сборная конструкция может даже застрять в слоте).
Что касается смены карт, то официальный способ состоит в посещении салона вашего оператора, написании заявления, ожидания и всего такого. Кроме того, если вдруг у вас на карте есть какие-то записи, нужно будет позаботиться об их сохранении. Более доступная опция с точки зрения затрат времени — обратиться в многочисленные мастерские, где вашу карту обрежут специальным инструментом за пару секунд (кстати, этим занимаются и крупные салоны и даже сами операторы). Если уж совсем не хочется никуда идти, то острый нож и крепкая рука также способны успешно решить задачу. На первый раз может пригодиться распечатка из интернета со схемой «разделки» (см. например , ).
С Nano-SIM ситуация более сложная, поскольку меньше и линейные размеры, и толщина карты. Способы остаются все те же самые. Но наиболее правильным в настоящее время стоит признать первый из них. Впрочем, учитывая распространенность и стоимость аппарата, для которого вам может потребоваться именно Nano-SIM, это не должно стать проблемой.
