【电子通识】什么是SIM卡/eSIM？

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什么是SIM卡？

        1991年，世界第一张SIM卡被德国捷德公司开发，当时的SIM卡非常大，和银行IC卡一样：

　　SIM卡的全名是“用户识别模块”（Subscriber Identity Module）：这块镀金的电路芯片拥有身份识别功能，可以安全地将手机接入网络。只要将这张卡插入移动电话，就能识别用户的身份，只不过大哥大出现之前，要插入的是这样的“巨型手机”：

　虽然后面手机从大哥大变成了智能机，但我们的生活仍然离不开SIM卡。随着时间的流逝，卡的尺寸减小了，而终端型号变得更小：1996 年，它达到了 25 x 15 毫米（Mini SIM）。随后，它变得更小：2003 年为 15 x 12 毫米（Micro SIM），2012 年为 12.3 x 8.8 毫米（Nano SIM）。

　　从一代大卡到四代Nano SIM卡越来越小，但芯片还是那么大。但其实SIM卡本质上就两个功能：

　　1.确保用户给运营商付了接入费

　　2.确保该号码在网络中的唯一性

　　为了完成这两个任务，SIM卡内存储了两条重要数据：

　　1.IMSI，即“国际移动用户识别码”，用于识别用户身份

　　2.Ki，即“鉴权密钥”，从本质上说，它帮助手机实现与网络的秘密“握手”，让运营商能够识别、核实手机身份，并加密手机与网络交换的所有数据。

　　随着手机网络从2G转换成3G，SIM卡能够创建的密钥也变得更长、更安全；进入4G时代以后，SIM卡还能完成网络语音电话（VoIP）的身份验证。

       其实，我们并不需要SIM卡这样的独立实体芯片卡，也能实现手机的所有功能，相关数据可以直接内置在手机里——而且这根本不是什么高新科技，这就是eSIM。

eSIM

eSIM是什么？

        eSIM的全称是“Embedded SIM”，中文为嵌入式SIM卡。在苹果的技术支持中给出的答案是eSIM 是一种数字 SIM 卡，让你不必使用实体 nano-SIM 卡，就可以使用运营商提供的蜂窝号码。

使用 eSIM 有什么好处？

• 方便：无缝切换运营商或套餐，只需点击几下。
• 高度灵活：eSIM 支持多个帐户，非常适合单个设备上的个人和企业线路。
• 节省空间：无需 SIM 托盘，设备可以变得更纤薄，并为其他组件提供更多空间。
• 降低成本：eSIM卡的成本是可移动SIM卡的成本的1/10。
• 国际旅行：无需更换SIM卡，轻松切换到国外当地运营商。
• 特殊环境应用：可移动SIM卡的接触不如具有eSIM卡那样焊接的坚固，所以可移除类型的SIM不适合于那些在汽车或某些工业环境中一致振动的产品。

eSIM卡与SIM卡的区别是什么？

        eSIM具有与SIM卡相同的功能：能验证客户的身份并使他们能够访问电信公司的服务。

        但是，也存在一些区别。如eSIM与传统 SIM 卡不同，eSIM 直接焊接到设备的主板上，包含身份验证和服务所需的所有信息。用户可以将订阅详细信息从运营商直接下载到 eSIM，从而无需更换物理 SIM 卡即可切换运营商或套餐。

        同时通过eSIM可以用于终端的安全认证。因为eSIM被永久焊接到终端上，所以任何移除它的尝试都会被检测到，因此是不可移除的。目前eSIM可用于传感器，通过传感器监控并跟踪老年人，还可以用于公司和家庭的安全设备等。

        eSIM不绑定于任何一个移动网络，和SIM卡不一样，它不属于运营商，所以能够自由地在运营商网络之间切换接入。

eSIM 技术的未来

        随着 eSIM 在全球范围内的普及加速，eSIM 的普及是不可避免的。其在设计、用户体验和国际旅行支持方面的优势有望重新定义移动连接。此外，随着 IoT（物联网）技术的普及，eSIM 将在无缝​​、高效地连接大量设备方面发挥至关重要的作用。

　　苹果、三星、Google 和 Microsoft 等公司一直在努力推广eSIM卡，这种芯片卡直接内置在手机里无法拔出，但可以反复写入，免去了SIM卡插拔的麻烦。如下所示是Standard SIM、Micro SIM、Nano SIM有e-SIM区别。

结论

        eSIM 技术的出现标志着电信领域的重大飞跃，为全球用户提供了前所未有的灵活性和便利性。