Arm 物聯(lián)網服務集團中國區(qū)負責人 陳曦

一想到 SIM 卡（即用戶身份識別卡），大家肯定不會把它跟華麗光鮮或尖端科技聯(lián)想到一起。這樣一塊不起眼的塑料方塊，若要將它從手機中取出來還需借助各種回形針、釘書針甚至耳環(huán)。除非你正在花費氣力把它插入或從移動設備中取出，不然 SIM 卡通常會處于被遺忘的狀態(tài)。然而，誰都不會想到，這個負責在移動網絡上識別用戶身份的后臺技術，可以作為設置新手機或升級移動設備使用。

隨著我們往物聯(lián)網世界邁進，越來越多的人、設備與機器都將連上網絡，SIM 技術將變得相當關鍵。最近兩項 SIM 技術的進展更是如此：嵌入式 SIM（eSIM）與集成式 SIM（iSIM）。

eSIM 與 iSIM：帶動創(chuàng)新與機遇

我們可以把 eSIM 與 iSIM 視為一對兄弟：兩個不同的獨特個體，但卻共有許多特性，同時也有一些重要的差異。

eSIM 與 iSIM 是在移動網絡上識別訂閱用戶與設備的技術。eSIM 是由全球移動通信系統(tǒng)協(xié)會 GSMA 創(chuàng)建的基于開放，可靈活選擇運營商的創(chuàng)新技術和標準。iSIM 則是一項更新的發(fā)展，目前還未被公布成為正式的標準，但已獲得業(yè)界廣泛的支持。

在我們最近與 GSMA 協(xié)會系統(tǒng)架構師、也是下一代 SIM 標準專家 Gary Waite 的交流中發(fā)現，業(yè)界對 iSIM 的支持是我們交談過程中提出的關鍵點。關于 iSIM 標準的建立過程，Gary Waite 表示：“業(yè)界大多數都積極支持建立 iSIM 標準。大家意識到如果能建立通用標準，而非每個人都去創(chuàng)造獨家的解決方案，成功的概率就會增加。”

有人有移除 SIM 卡的工具嗎？

了解 eSIM 與 iSIM 之間的關系能幫助我們更好理解 eSIM 標準為何會先一步崛起。eSIM 正逐漸演化成為傳統(tǒng) SIM 技術的替代品，后者是建構在大家熟悉、可移除的卡片上，我們都使用過，或許還丟失過。然而，在物聯(lián)網中更新數百萬張實體 SIM 卡不僅是個挑戰(zhàn)，同時也是個幾乎不可能完成的任務。

蜂窩網絡供應商使用 SIM 卡來存儲配置文件，使其可以在供應商的網絡上使用，并提供安全的標識和存儲以及其他功能。傳統(tǒng)的 SIM 卡無處不在，在如今的移動網絡上，存在著數百萬張正在使用的 SIM 卡。它們雖然無處不在，設計上卻諸多受限。當主設備變更網絡時，SIM 卡必須進行實體更換?？蓡栴}是，現在還有誰會隨身攜帶移除 SIM 卡的工具呢？

改良的 SIM 卡設計

隨著物聯(lián)網發(fā)展逐漸成熟，數百萬個新增的物聯(lián)網設備涌入市場，這種物理約束變得更加困難且難以適應，且造價更為昂貴。根據市場研究機構 IoT Analytics 的報告，2020 年市面上物聯(lián)網設備的數量將增長至 100 億個，2025 年將增加至 220 億個。對于消費者而言，出國旅游前更換智能手機的 SIM 卡可能會帶來不便；何況對于動輒擁有數千個物聯(lián)網設備的企業(yè)而言，更換 SIM 卡則是費力又傷神。

使用實體 SIM 卡存在的挑戰(zhàn)包括：

· 尺寸：隨著物聯(lián)網與聯(lián)網消費類設備尺寸的逐漸縮小，實體 SIM 卡占據相對不小的面積比例。這給想要利用此空間增加重要功能的設備制造商帶來設計上的挑戰(zhàn)。

· 管理：管理移動設備庫存的企業(yè)必須購買、追蹤與管理在它管控下的每張 SIM 卡。以實體方式進行管理所產生的費用與后續(xù)維護的復雜性，讓 SIM 卡技術在部署大量設備時變得無以為繼，比如工業(yè)物聯(lián)網、物聯(lián)網物流或智慧城市應用中。

· 耐久性：實體 SIM 卡很容易被移出或受損。

· 失竊：實體卡片可從設備中移出使其容易遭竊，這種情況在世界各地無時無刻不在發(fā)生。

面對當下已有的各種智能手機、平板電腦、閱讀器等消費類移動設備而言，這些挑戰(zhàn)的難度已經相當高。但鑒于企業(yè)已經開始擴展他們的物聯(lián)網設備”艦隊 “，想要把它們嵌入至從汽車到倉儲托板等萬物之中，更是難上加難。

隨著消費者智能家居與企業(yè)物聯(lián)網應用的數量驟然攀升，我們不難想像在未來企業(yè)將會面臨管理數百萬個設備的情況。更新數百萬張實體 SIM 卡不但是個挑戰(zhàn)，也幾乎是個不可能完成的任務。

eSIM 應對傳統(tǒng) SIM 卡的局限

在物聯(lián)網應用中，嵌入式 eSIM 技術可提供一種優(yōu)雅、強大且?guī)缀蹙哂袩o限擴展性的解決方案，以應對傳統(tǒng) SIM 卡所面臨的挑戰(zhàn)。eSIM 雖然和 SIM 卡一樣是實體的物件，但它被永久地焊入設備中，不具備可移除性。授權用戶可以通過遠端無線的 SIM 配置解決方案（RSP），來存取與更新 eSIM 上的配置文件和其它數據。

eSIM 可以應對我前面提到的每一個挑戰(zhàn)：

· 尺寸更?。篹SIM 的尺寸為 5x6 毫米，大約是尺寸為 12x8. 8 毫米的 Nano SIM 卡的一半大小。iSIM 的大小則是用納米計算，只有 Nano SIM 卡的一小部分。進一步縮小的尺寸，給予設備制造商更多設計上的彈性，同時也能降低生產成本。

· 可以遠端管理：你可以使用 RSP 技術遠端在不限數量的 eSIM 設備的基礎上，管理配置文件以變更網絡或更新設置。

· 防止損壞：你永遠不會弄丟或意外踩到 eSIM。

· 防止失竊：eSIM 無法被偷竊。

iSIM 將 eSIM 的創(chuàng)新發(fā)揚光大

你可以說 eSIM 是革命性的創(chuàng)新，因為它如此顯著地降低了物理 SIM 卡的成本與管理的復雜性，賦予物聯(lián)網高度擴展性。因此，部署大量物聯(lián)網設備的企業(yè)，不會被網絡營運商初期的定價與存取方案綁定。

而 iSIM 將這些及其它更多的特質放大并延展，同時也除去了 eSIM 的一些缺點。iSIM 的主要創(chuàng)新點在于把 SIM 的功能性移至了設備的永久硬件數組中。與 eSIM 不一樣的是，iSIM 不再依賴于單獨的處理器，也不要求在設備的硬件空間中占有很大面積。相反地，iSIM 讓硬件 OEM 代工廠與處理器設計公司設計出片上系統(tǒng)（SoC）構架，把 SIM 的功能與既有的內置處理器、蜂窩調制解調器進行整合。

構建在 SIM 的安全性優(yōu)點之上

eSIM 提供另一個所有移動設備都可受益的重要功能強化點：安全性。物理的 SIM 卡向來都比軟件標準更為安全，原因是建構在硬件上的系統(tǒng)，原本就比較難以破解。eSIM 與 iSIM 很難遭偷竊，因此可以提升使用這些技術的設備的可靠性與整體性。iSIM 進一步把 eSIM 與 SIM 的安全性能力發(fā)揚光大。iSIM 位于片上系統(tǒng)（SoC）安全的位置，透過附加的身份驗證為移動網絡帶來信任根，這對于付款、身份識別與關鍵基礎構架等應用特別具有優(yōu)勢。

Gary Waite 還觀察到：“這些技術正在為安全的設備奠定基礎，這是前所未見的突破?！?/p>

iSIM 的優(yōu)勢：說到底就是成本

由于 iSIM 設備需要用到較少的組件，制造成本也會相對較低。通常來說，iSIM 簡化的設計將提升設備的可靠性，因而降低成本。按單位計算，iSIM 成本上的優(yōu)勢或許不大。但是，當企業(yè)一次采購數十萬個物聯(lián)網設備時，那些小幅度的成本降低合計起來就會節(jié)省大量資金?？紤]到物聯(lián)網設備市場不斷成長，iSIM 成本的優(yōu)勢也會愈加凸顯。在物聯(lián)網市場中，設備要具有實用性，就必須要求設備體積小、可靠且價格低廉。

正如 Gary Waite 所言，iSIM 成本上的優(yōu)勢對于充分釋放物聯(lián)網市場的潛力至關重要?！霸谖锫?lián)網領域，成本絕對凌架一切。這也是 iSIM 真正發(fā)揮其作用之處，其顯著的成本差異讓之前無法實現的物聯(lián)網應用得以落地。”Waite 還指出，“我們現在只是剛開始探索全新的物聯(lián)網世界，iSIM 技術的出現讓這個全新的世界即將變成可能。”

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