SIM、eSIM与iSIM有何不同？ - 技术综合版块 - 通信人家园

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发表于 2020-7-1 09:55:25 |只看该作者 |倒序浏览

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。”