Технология eSIM и перспективы её развития
Разбираемся, какие вызовы и возможности ждут нас в обозримом будущем.
Каждый год крупные телекоммуникационные компании по всему миру, конкурируя друг с другом, выпускают новые модели интеллектуальных пользовательских девайсов и гаджетов. По мере развития технологий и увеличения числа подключенных устройств, а также роста потребности в более компактных и энергоэффективных приборах из мира интернета вещей (IoT), автономного (беспилотного) транспорта и робототехники возникает потребность в более простом способе управления этими приборами.
Выбрать раздел:
Проблемы стандартных SIM-карт в устройствах IoT
Еще совсем недавно все мобильные устройства оснащались стандартными SIM-картами. Однако применение обычных SIM-карт, особенно в устройствах IoT, выявило ряд недостатков:
- Поддержка только одного мобильного оператора;
- Необходимость установки на SIM-карту данных подписки увеличивает стоимость и время её изготовления;
- Для изменения подписки требуется замена SIM-карты, что является сложной и дорогостоящей операцией, поскольку IoT-устройства могут располагаться в удаленных или труднодоступных местах.
Поэтому с целью устранения этих недостатков многие телекоммуникационные компании начали применять в своей продукции технологию со встроенным в аппаратную часть идентификатором – eSIM.
Принципы работы eSIM
eSIM-карта встраивается непосредственно в девайс на стадии изготовления. Это позволяет разделить профиль оператора и физический набор микросхем. Первоначально устройство может иметь исходный профиль либо не иметь его вообще. Новые профили, содержащие все необходимые настройки, компоненты программного обеспечения и ключи безопасности, загружаются дистанционно через беспроводную сеть, после активации полученного от мобильного оператора QR-кода.
За создание eSIM-профиля, содержащего данные подписки, и трансляцию их на карту отвечает SM-DP-сервер, который располагается у оператора связи. Для обеспечения безопасности и взаимной аутентификации eSIM и SM-DP используют цифровые сертификаты на базе инфраструктуры открытого ключа (PKI). Оба компонента должны соответствовать спецификациям ассоциации GSMA, которая занимается стандартизацией и развитием технологии удаленной загрузки профилей. Одно интегрированное электронное устройство способно хранить от пяти до восьми профилей операторов связи.
Внедрение eSIM в мире
Изначально eSIM создавалась для использования в устройствах IoT категории M2M (Machine to machine), которые автоматически устанавливают соединение для передачи данных без участия человека. Но на сегодняшний день телекоммуникационные компании рассматривают технологии eSIM как перспективное направление развития телекоммуникаций в целом, eSIM стали применять в потребительских приборах, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки и различные носимые устройства, которые предполагают получение абонентом доступа к телекоммуникационным услугам.
Ещё одним важным направлением развития новой технологии стали подключенные автомобили. Так, с марта 2018 года, оснащение eSIM-картами новых автомобилей стало обязательным условием для автомобильной промышленности в Европейском Союзе из-за внедрения интегрированной автоматической системы экстренного вызова eCall.
О перспективах развития и безопасности подключённых автономных транспортных средств мы уже рассказывали в нашей статье в VK. В сообществе представлены разные точки зрения научного сообщества, тематические переводы и актуальные новости — подписывайтесь.
Внедрение eSIM в США
Одними из первых, кто начал внедрять новые технологии, стали корпорации Apple, Google и Samsung. В частности, компания Apple представила iPhone 14 только с eSIM для внутреннего рынка США с дальнейшей перспективой выхода на мировой рынок, начиная с Европы. В свою очередь Google и Samsung ведут совместную разработку аналога устройства Android с целью создания конкуренции и сохранения лидирующих позиций на мировой рынке.
Препятствия и пути развития eSIM в Китае
Кроме этого, разработками занимаются и китайские телекоммуникационные компании. Но в отличие от остального мира, технология eSIM в Китае имеет определенные ограничения, пользоваться которой можно только в нескольких городах, таких как Гонконг и Макао. Законодательные ограничения не позволяют китайским производителям мобильной электроники предлагать свою продукцию с встроенными идентификаторами на внутреннем рынке, что ограничивает инвестиции и инновации. Отраслевые компании сотрудничают с правительством Китая для разработки своей экосистемы, соответствующей требованиям законодательства. Возможно в скором времени стандарт eSIM будет разделен на международный и локальный, что приведет к разделению производства смартфонов китайских брендов на модели для мирового и внутреннего рынков.
Преимущества eSIM
Ожидается, что объём мирового рынка eSIM на конец 2023 года составит 4,7 млрд долларов, а уже к 2027 году достигнет 16,3 млрд долларов. К концу 2023 года число подключенных смартфонов с eSIM во всем мире составило 986 млн, а к 2030 году количество возрастет до 6,7 млрд.
Причиной такого активного развития технологии стал ряд преимуществ:
- Дистанционное получение и смена SIM-карты. Не нужно посещать офис, салон или филиал оператора связи. Процедуры регистрации и подключения будут проходить через сеть интернет. Со временем это приведет к существенному сокращению точек розничной продажи.
- Быстрый переход на выгодный тариф со сменой мобильного оператора. Одновременное хранение нескольких абонентских номеров. Для записи нового номера не нужно удалять старый, который впоследствии можно активировать в любой удобный момент.
- Безопасность. Взломать и подделать виртуальную карту сложнее, чем обычную SIM-карту, так как при установке eSIM она защищается системным паролем.
- Поддержка связи в разных странах. Отпадает необходимость пользоваться роумингом или искать салоны местных операторов связи. Быстрое подключение к местному мобильному оператору, отсканировав QR-код.
- Свободное пространство в устройстве. Модуль eSIM занимает небольшое пространство, что позволяет сделать устройство компактнее, производительнее и автономнее. Отсутствие слота повысило показатели пыле- и влагозащиты.
- Экономическая составляющая. Операторам связи не нужно тратить денежные средства на изготовление SIM-карт и логистику.
- Экологическая безопасность. Используя передовые технологии при производстве, телекоммуникационные компании смогут значительно сократить количество вредных выбросов в атмосферу.
Недостатки eSIM
Кроме преимуществ у eSIM есть и недостатки, из-за которых технология до сих пор существует в гибридном формате (eSIM + SIM) и используется не на всех устройствах:
- Поддержка технологии мобильными операторами. Проблемы испытывают как отдельные операторы, так и целые страны. Опасения операторов связаны с вероятным негативным воздействием новых технологий на действующие бизнес-модели.
- Стоимость электронных приборов с eSIM. Сама технология недорогая, но используется она преимущественно во «флагманских» устройствах. Со временем eSIM начнет появляться в более бюджетных смартфонах.
- В некоторых странах существует проблема с нормативной базой, в частности, касающаяся вопроса идентификации абонента при его дистанционной регистрации.
Ключевые направления развития eSIM-технологии
1. Появление спецификации iSIM (integrated SIM)
iSIM представляет собой следующую ступень эволюции подключенных интеллектуальных устройств, особенно для использования IoT. В отличие от eSIM или традиционных SIM-карт, технология iSIM не требует физического набора микросхем, iSIM является частью мобильного процессора.
Среди основных преимуществ iSIM:
- Технология позволяет значительно упростить внутреннюю конструкцию оборудования и уменьшить размеры устройств. Свободное пространство от SIM-лотков разработчики аппаратуры смогут использовать под другие компоненты.
- Максимальное сходство с eSIM. Переход с одной технологии на другую не потребует значительных финансовых вложений от компаний операторов.
- Расширение линейки пользовательских девайсов и областей их применения. Благодаря iSIM у промышленных предприятий появится возможность обеспечить обширное покрытие с эффективным потреблением данных и энергии.
Несмотря на перспективы развития технологии, стандарты iSIM находятся в стадии формирования. Ассоциация GSMA только приступила к работе над спецификацией технологии, поэтому многие мобильные операторы ожидают их появления, и на данный момент развертывание iSIM на местах ограничено.
2. Потребность в безопасности IoT
Пользовательские устройства с поддержкой eSIM (iSIM) будут обеспечивать надежную защиту от DoS-атак. Загружаемые через операционную систему профили защищены системным шифрованием, поэтому потребители не несут ответственности за характеристики загрузки.
Подробнее о безопасности устройств IoT, в частности, об их сертификации и маркировке вы можете прочитать в нашей статье, посвящённой американской программе «Знак кибердоверия» .
3.Требование автоматизации и самообслуживания
Технология eSIM позволит оперативно менять профили мобильных операторов при развертывании производства в разных странах, а также при смене самих операторов связи без замены SIM-карт. Существует необходимость в том, чтобы устройство изначально обладало расширенными возможностями подключения от начальной загрузки с несколькими идентификаторами мобильного абонента (IMSI) до необходимого программного обеспечения для индустриализации и масштабирования.
Таким образом, eSIM и её аналог iSIM являются перспективными технологиями, которые позволят операторам связи повысить безопасность передачи данных, снизить расходы на производство, стимулировать развитие IoT в перспективных направлениях, расширить рынок носимой электроники и, как следствие, увеличить количество потребителей услуг связи, а впоследствии новые технологии заменят существующие, так как функциональных отличий у eSIM (iSIM) и обычной SIM-карты нет.