2020-6-30 16:58

SIM、eSIM与iSIM有何不同?

Arm物联网服务集团中国区负责人 陈曦

一想到SIM卡(即用户身份识别卡),大家肯定不会把它跟华丽光鲜或尖端科技联想到一起。这样一块不起眼的塑料方块,若要将它从手机中取出来还需借助各种回形针、钉书针甚至耳环。除非你正在花费气力把它插入或从移动设备中取出,不然SIM卡通常会处于被遗忘的状态。然而,谁都不会想到,这个负责在移动网络上识别用户身份的后台技术,可以作为设置新手机或升级移动设备使用。

随着我们往物联网世界迈进,越来越多的人、设备与机器都将连上网络,SIM技术将变得相当关键。最近两项SIM技术的进展更是如此:嵌入式SIM(eSIM)与集成式SIM(iSIM)。

eSIM与iSIM:带动创新与机遇

我们可以把eSIM与iSIM视为一对兄弟:两个不同的独特个体,但却共有许多特性,同时也有一些重要的差异。

eSIM与iSIM是在移动网络上识别订阅用户与设备的技术。eSIM是由全球移动通信系统协会GSMA创建的基于开放,可灵活选择运营商的创新技术和标准。iSIM则是一项更新的发展,目前还未被公布成为正式的标准,但已获得业界广泛的支持。

在我们最近与GSMA协会系统架构师、也是下一代SIM标准专家Gary Waite的交流中发现,业界对iSIM的支持是我们交谈过程中提出的关键点。关于iSIM标准的建立过程,Gary Waite表示:“业界大多数都积极支持建立iSIM标准。大家意识到如果能建立通用标准,而非每个人都去创造独家的解决方案,成功的概率就会增加。”

有人有移除SIM卡的工具吗?

了解eSIM与iSIM之间的关系能帮助我们更好理解eSIM标准为何会先一步崛起。eSIM正逐渐演化成为传统SIM技术的替代品,后者是建构在大家熟悉、可移除的卡片上,我们都使用过,或许还丢失过。然而,在物联网中更新数百万张实体SIM卡不仅是个挑战,同时也是个几乎不可能完成的任务。

蜂窝网络供应商使用SIM卡来存储配置文件,使其可以在供应商的网络上使用,并提供安全的标识和存储以及其他功能。传统的SIM卡无处不在,在如今的移动网络上,存在着数百万张正在使用的SIM卡。它们虽然无处不在,设计上却诸多受限。当主设备变更网络时,SIM卡必须进行实体更换。可问题是,现在还有谁会随身携带移除SIM卡的工具呢?

改良的SIM卡设计

随着物联网发展逐渐成熟,数百万个新增的物联网设备涌入市场,这种物理约束变得更加困难且难以适应,且造价更为昂贵。根据市场研究机构IoT Analytics的报告,2020年市面上物联网设备的数量将增长至100亿个,2025年将增加至220亿个。对于消费者而言,出国旅游前更换智能手机的SIM卡可能会带来不便;何况对于动辄拥有数千个物联网设备的企业而言,更换SIM卡则是费力又伤神。

使用实体SIM卡存在的挑战包括:

·尺寸:随着物联网与联网消费类设备尺寸的逐渐缩小,实体SIM卡占据相对不小的面积比例。这给想要利用此空间增加重要功能的设备制造商带来设计上的挑战。

·管理:管理移动设备库存的企业必须购买、追踪与管理在它管控下的每张SIM卡。以实体方式进行管理所产生的费用与后续维护的复杂性,让SIM卡技术在部署大量设备时变得无以为继,比如工业物联网、物联网物流或智慧城市应用中。

·耐久性:实体SIM卡很容易被移出或受损。

·失窃:实体卡片可从设备中移出使其容易遭窃,这种情况在世界各地无时无刻不在发生。

面对当下已有的各种智能手机、平板电脑、阅读器等消费类移动设备而言,这些挑战的难度已经相当高。但鉴于企业已经开始扩展他们的物联网设备”舰队“,想要把它们嵌入至从汽车到仓储托板等万物之中,更是难上加难。

随着消费者智能家居与企业物联网应用的数量骤然攀升,我们不难想像在未来企业将会面临管理数百万个设备的情况。更新数百万张实体SIM卡不但是个挑战,也几乎是个不可能完成的任务。

eSIM应对传统SIM卡的局限

在物联网应用中,嵌入式eSIM技术可提供一种优雅、强大且几乎具有无限扩展性的解决方案,以应对传统SIM卡所面临的挑战。eSIM虽然和SIM卡一样是实体的物件,但它被永久地焊入设备中,不具备可移除性。授权用户可以通过远端无线的SIM配置解决方案(RSP),来存取与更新eSIM上的配置文件和其它数据。

eSIM可以应对我前面提到的每一个挑战:

·尺寸更小:eSIM的尺寸为5x6毫米,大约是尺寸为12x8. 8毫米的Nano SIM卡的一半大小。iSIM的大小则是用纳米计算,只有Nano SIM卡的一小部分。进一步缩小的尺寸,给予设备制造商更多设计上的弹性,同时也能降低生产成本。

·可以远端管理:你可以使用RSP技术远端在不限数量的eSIM设备的基础上,管理配置文件以变更网络或更新设置。

·防止损坏:你永远不会弄丢或意外踩到eSIM。

·防止失窃:eSIM无法被偷窃。

iSIM将eSIM的创新发扬光大

你可以说eSIM是革命性的创新,因为它如此显著地降低了物理SIM卡的成本与管理的复杂性,赋予物联网高度扩展性。因此,部署大量物联网设备的企业,不会被网络营运商初期的定价与存取方案绑定。

而iSIM将这些及其它更多的特质放大并延展,同时也除去了eSIM的一些缺点。iSIM的主要创新点在于把SIM的功能性移至了设备的永久硬件数组中。与eSIM不一样的是,iSIM不再依赖于单独的处理器,也不要求在设备的硬件空间中占有很大面积。相反地,iSIM让硬件OEM代工厂与处理器设计公司设计出片上系统(SoC)构架,把SIM的功能与既有的内置处理器、蜂窝调制解调器进行整合。

构建在SIM的安全性优点之上

eSIM提供另一个所有移动设备都可受益的重要功能强化点:安全性。物理的SIM卡向来都比软件标准更为安全,原因是建构在硬件上的系统,原本就比较难以破解。eSIM与iSIM很难遭偷窃,因此可以提升使用这些技术的设备的可靠性与整体性。iSIM进一步把eSIM与SIM的安全性能力发扬光大。iSIM位于片上系统(SoC)安全的位置,透过附加的身份验证为移动网络带来信任根,这对于付款、身份识别与关键基础构架等应用特别具有优势。

Gary Waite还观察到:“这些技术正在为安全的设备奠定基础,这是前所未见的突破。”

iSIM的优势:说到底就是成本

由于iSIM设备需要用到较少的组件,制造成本也会相对较低。通常来说,iSIM简化的设计将提升设备的可靠性,因而降低成本。按单位计算,iSIM成本上的优势或许不大。但是,当企业一次采购数十万个物联网设备时,那些小幅度的成本降低合计起来就会节省大量资金。考虑到物联网设备市场不断成长,iSIM成本的优势也会愈加凸显。在物联网市场中,设备要具有实用性,就必须要求设备体积小、可靠且价格低廉。

正如Gary Waite所言,iSIM成本上的优势对于充分释放物联网市场的潜力至关重要。“在物联网领域,成本绝对凌架一切。这也是iSIM真正发挥其作用之处,其显著的成本差异让之前无法实现的物联网应用得以落地。”Waite还指出,“我们现在只是刚开始探索全新的物联网世界,iSIM技术的出现让这个全新的世界即将变成可能。”

来源:C114通信网

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本评论 更新于:2020-8-11 3:29:51