SIM-карта

591

SIM-карты являются неотъемлемыми частями сотовых телефонов GSM, однако телефоны многих других стандартов вполне обходятся без них. Зачем же они потребовались?
Для того чтобы мобильный телефон мог обслуживаться в какой-либо сотовой сети, он должен быть для нее \»своим\» и иметь индивидуальное \»имя\», по которому сеть будет к нему обращаться. \»Своим\» в сотовой сети телефон становился путем \»прописки\» — регистрации его \»имени\» в абонентской базе системы.SIM-карты являются неотъемлемыми частями сотовых телефонов GSM, однако телефоны многих других стандартов вполне обходятся без них. Зачем же они потребовались?
Для того чтобы мобильный телефон мог обслуживаться в какой-либо сотовой сети, он должен быть для нее \»своим\» и иметь индивидуальное \»имя\», по которому сеть будет к нему обращаться. \»Своим\» в сотовой сети телефон становился путем \»прописки\» — регистрации его \»имени\» в абонентской базе системы. А вот в качестве \»имен\» телефонов, начиная с самых первых систем сотовой связи, служили специальные индексы, в качестве которых, обычно, использовались уникальные заводские номера аппаратов и их электронные аналоги — Electronic Serial Number (ESN). Именно этот номер мобильный телефон автоматически и сообщал сотовой сети при обращении к ней для выполнения звонка. Аналогично и вызов на телефон со стороны сети передавался по его ESN. Но вот здесь и возникли проблемы.
Все было предельно просто, когда, например, компания Ericsson создавала первую сотовую сеть стандарта NMT-450 в Саудовской Аравии. Она поставляла все оборудование — от коммутатора сотовой сети до мобильных телефонов, номера которых, естественно, могли задаваться в любой удобной форме и, кроме того, — были известны еще при производстве. Поэтому все операции по их \»прописке\» в сети могли быть выполнены даже прямо на заводе. Но дальше ситуация усложнилась. Число производителей сотовых телефонов стало непрерывно расти, и у всех из них использовались свои собственные буквенно-цифровые системы обозначения заводских номеров аппаратов. Такой разнобой исключал возможность их простой и единообразной записи в базе. Кроме этого, для предотвращения ошибок при регистрации номеров телефонов, целесообразно максимальное исключение из этого процесса людей, а также устранение всех видов помех, что лучше всего достигается при непосредственном подключении телефона к оборудованию сети. Другими словами, для \»прописки\» телефона его всегда надо было привозить к сотовому оператору. Честно говоря, проблема с различием в системах обозначений заводских номеров телефонов разных производителей для современного оборудования не очень существенна и при большом желании могла бы быть решена путем записи в телефоны каких-либо других номеров, обеспечивающих их однозначную регистрацию в абонентской базе сотовой сети. Но это не исключало необходимость непосредственного \»контактирования\» телефона с оборудованием сети при его прописке. Таким образом, при любой замене телефона абоненту обязательно надо было ехать с ним в отдел обслуживания сотовой компании.
Впервые задача устранения этого требования была поставлена в начале 90-х годов двадцатого века перед разработчиками только еще создававшегося тогда нового \»общеевропейского\» цифрового стандарта сотовой связи — GSM. Вот именно ими и было предложено разделить функции идентификации оборудования и абонентов.
Для идентификации телефонов в стандарте GSM используется специальный 15-значный уникальный номер Международного Идентификатора Мобильного Оборудования — International Mobile Equipment Identifier (IMEI), присваиваемый каждому аппарату при производстве (он также пишется на упаковочной коробке и на самом телефоне — под аккумулятором) и сообщаемый им сотовой сети при начале обмена.
Параметры же абонента были вынесены в специальный сменный модуль — Subscriber Identity Module (SIM), вставляемый в телефон.
По замыслу разработчиков стандарта GSM, код оборудования IMEI используется лишь для проверки \»легальности\» телефонов — сотовая сеть отказывает в обслуживании \»незаконным\» (например, украденным) аппаратам, чьи номера значатся в специальном \»стоп листе\» (если быть более точным, то существуют даже три списка — \»черный\», \»серый\» и \»белый\», но сути дела это не меняет). Так как обмен номерами всех \»подозрительных\» телефонов может производиться непосредственно между сотовыми сетями, то для разрешения обслуживания легальных телефонов нет необходимости в какой-либо их регистрации в сети, и абонент может самостоятельно менять телефоны по своему усмотрению. Кроме этого, надо отметить, что и сама проверка кода IMEI в сетях GSM не является обязательной и поддерживается далеко не всеми компаниями. Именно в результате этого обстоятельства в мире и существует подпольный рынок торговли ворованными телефонами GSM. Однако именно размах такой торговли привел к возникновению определенных сдвигов в данном направлении и, возможно, вскоре обмен кодами IMEI \»потерянных\» сотовых телефонов между сетями будет полностью отлажен, и проверки легальности телефонов станут выполняться повсеместно.
Ну а что касается SIM-карт, то они содержат все данные, необходимые для однозначной идентификации самого абонента. При этом SIM-карты могут программироваться заранее, а потом, продаваться в виде полностью готового товара в любой торговой точке. Купивший ее пользователь может самостоятельно, как вставить ее в свой сотовый телефон, так и переставить в любой другой. Во всех этих случаях его визит в сотовую компанию для проведения каких-либо технических манипуляций с телефоном или SIM-картой — совершенно не нужен.

Типы и возможности SIM-карт

В принципе, SIM-карта могла бы быть сделана предельно простой и содержать только идентификационный номер абонента. Но ее создатели пошли другим путем и сразу реализовали в ней функции, связанные не только с идентификацией абонента, но и с проверкой подлинности карты (аутентификацией) и шифрацией переговоров. Другими словами, весь комплект функций, выполняемых в других стандартах непосредственно телефоном, в GSM поделен между самим аппаратом и SIM-картой. Все чисто \»связные\» операции (прием и передача сигналов, их модуляция и детектирование, воспроизведение звуков и отображение символов на дисплее и т. п.) выполняются в телефоне, а все, что касается персональных данных — реализуется в SIM-карте. В результате такого подхода совершенно исправный телефон GSM самостоятельно (без SIM-карты) обеспечивает возможность выполнения только лишь звонков \»SOS\» (обычно по международному коду 112) в аварийные службы: полиция, пожарные, медицинская помощь и т. п. — это требование было изначально заложено в стандарт. С другой стороны, необходимость выполнения в SIM-карте операций по обработке информации привела к реализации ее по принципу специализированного вычислителя, работающего под управлением своей операционной системы и содержащего все основные элементы микро-ЭВМ: 8-разрядный процессор, узлы ввода и вывода информации, а также постоянную (ROM), оперативную (RAM) и перепрограммируемую (EEPROM) память. Именно в энергонезависимой, но изменяемой памяти EEPROM (в современных SIM-картах она имеет емкость до 64 кбайт), и размещается вся прикладная информация — как пользовательская, так и служебная.
По своей вычислительной мощности SIM-карты вполне сопоставимы с первыми персональными компьютерами восьмидесятых годов прошлого века и достижения современной микроэлектроники позволяют постоянно увеличивать их возможности. В результате этого, в SIM-картах стали реализовываться и многие другие функции: записные книжки, емкостью до 100 и более телефонных номеров с именами, списки последних сделанных и принятых вызовов и т. п.
Поистине революционные изменения в любом телефоне, поддерживающем фазу развития стандарта GSM 2+ (сюда попадают практически все модели, выпуска после 1998 г.) совершает созданная несколько лет тому назад технология SIM Application Toolkit (STK). Она базируется на широком использовании для обмена информацией SMS-сообщений и представляет собой специальные программные приложения, записываемые на SIM-карте в виде наборов исполняемых процедур и команд. Под управлением таких программ телефон становится способен автоматически выполнять различные последовательности действий. Это может быть звонок по определенному номеру, отправка короткого сообщения по определенному номеру и с определенным содержанием, отправка электронной почты или факса и т. п. Все эти процедуры, естественно, могут выполняться и вручную, но автоматизация процесса существенно упрощает и ускоряет пользование такими услугами. В их число могут входить: доступ к информационно-справочным службам (прогноз погоды, курс обмена валют, последние новости, обстановка на дорогах и т. п.), управление подключением и отключением используемых услуг сотовой сети, доступ в Интернет, оплата различных услуг с мобильного телефона, игры и т. д.
С позиций пользователя, новая технология проявляется в том, что на дисплее телефона с установленной STK-картой, помимо стандартного для данного аппарата набора пунктов меню, появляется еще один пункт — SIM-меню (или SIM Service), содержащий перечень дополнительных возможностей. Их набор определяется оператором мобильной сети GSM и может изменяться (даже оперативно!) без необходимости замены телефона или SIM-карты. Процесс пользования такими услугами проходит приблизительно в следующем порядке. В зависимости от выбираемых абонентом видов дополнительного сервиса с помощью SIM-карты, поддерживающей технологию STK, автоматически формируются и отправляются соответствующие SMS-запросы. Вся необходимая информация о результатах проведенных операций возвращается на телефон абонента также в виде SMS. STK-карты, емкостью 32-64 кбит, например, оснащаются даже специальным SIM-браузером, обеспечивающим доступ в Интернет с мобильного телефона без необходимости устанавливать дорогостоящее диал-ап соединение. Информация при этом также передается посредством SMS, что позволяет просматривать не только WAP-страницы, но и не очень сложные страницы HTML. В нашей стране телефоны с STK-картами могут использоваться уже в ряде сотовых сетей (\»Би Лайн\», \»МегаФон\», \»Мобильные ТелеСистемы\», \»Сибирские Сотовые Системы-900\»).
Другими словами, современная SIM-карта — это многофункциональное и высокотехнологичное устройство, но проблемы могут быть и с ней.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here