Una tarjeta SIM (del inglés : módulo de identificación / identidad del suscriptor ) es un chip que contiene un microcontrolador y una memoria. Se utiliza en telefonía móvil para almacenar información específica del abonado de una red móvil , en particular para redes GSM , UMTS y LTE . También permite almacenar datos y aplicaciones del usuario, de su operador o en determinados casos de terceros. Otros sistemas de telefonía móvil como CDMAOne , PDC japonés o CDMA2000 definidos por 3GPP2 admiten opcionalmente dicha tarjeta.
La tarjeta SIM contiene un número IMSI , que consta del código de país ( MCC ), el identificador del operador ( MNC ) y el identificador del suscriptor ( MSIN ).
La elección de integrar una tarjeta inteligente en los sistemas de telefonía móvil se basa en la necesidad de los siguientes elementos:
El término "tarjeta SIM" es un nombre inapropiado (un atajo de hecho), SIM designa de hecho la aplicación GSM, definida en la especificación ETSI / 3GPP TS 51.011 , que reside en una tarjeta, llamada "UICC" (para " Circuito Integrado Universal Card ”, en inglés). Las tarjetas SIM han sido reemplazadas gradualmente por tarjetas USIM (el equivalente de la aplicación SIM para UMTS ), definidas en las especificaciones 3GPP TS 31.102 (aplicación USIM) y TS 21.111 y que son compatibles con GSM, EDGE , UMTS y Redes LTE.
La UICC y la aplicación SIM gestionan la autenticación del abonado en la red GSM (USIM para la red UMTS) y generan claves que permiten la encriptación del flujo de datos, esto se realiza dentro del terminal móvil.
La UICC también puede contener y ejecutar aplicaciones basadas en SIM Application Toolkit ( USIM Application Toolkit en el caso de UMTS) y un entorno de aplicación Java Card . Estas aplicaciones son generalmente propiedad del operador que puede descargarlas a la tarjeta.
Una determinada tarjeta SIM proviene de un solo operador o de un solo MVNO y permite su identificación inequívoca (gracias al número IMSI , compuesto por los códigos MCC + MNC + MSIN , integrado en la tarjeta).
La UICC (tarjeta SIM) se ha definido con varios formatos:
| Tarjeta SIM | Estándar de referencia | Longitud (mm) | Ancho (mm) | Espesor (mm) |
|---|---|---|---|---|
| Tamaño grande / 1FF / ID-1 UICC | ISO / IEC 7810 : 2003, ID-1 | 85,60 | 53,98 | 0,76 |
| SIM estándar / 2FF / Plug-in UICC | ISO / IEC 7810 : 2003, ID-000 | 25.00 | 15.00 | 0,76 |
| Micro SIM / 3FF / Mini-UICC | ETSI TS 102 221 | 15.00 | 12.00 | 0,76 |
| Nano SIM / 4FF | ETSI TS 102 221 | 12.30 | 8.80 | 0,67 |
| SIM / MFF2 integrado | Guía de diseño JEDEC 4.8 , SON-8 | 6,00 | 5,00 | <1.0 |
La UICC utiliza un microprocesador y una memoria.
Las capacidades de memoria típicas en 2006 son 32 o 64 kb . En el caso de las tarjetas "high-end" para funciones como un gran directorio de usuarios o soporte de aplicaciones, los principales operadores europeos están comprando actualmente Tarjetas con una capacidad de 128 o 256 kb . La tarjeta puede entonces albergar archivos, parámetros de aplicaciones y servicios del móvil, e incluso aplicaciones ejecutables en la propia tarjeta, por ejemplo, en Java Card .
A partir de 2006 está surgiendo una tendencia a la extensión de la capacidad de memoria a megabytes o gigabytes. Luego, la UICC puede asumir las funciones generalmente asociadas con las tarjetas MMC o SD : mayor almacenamiento, pero también seguridad de contenido y aplicaciones. Sin embargo, ante el costo de estas soluciones, un modelo de negocio inexistente y ciertas dificultades de implementación, las soluciones técnicas solo surgieron en forma de prototipos.
La tecnología de memoria utilizada en la tarjeta fue inicialmente EEPROM , pero rápidamente se convirtió en Flash (en NAND más que en NOR), mucho más flexible en uso y dominado para grandes capacidades. Sin embargo, cada vez más y debido a la integración de multimedia , separamos la memoria y la tarjeta SIM avanzando hacia el uso de una tarjeta Flash adicional permitiendo así una mayor flexibilidad de uso de los datos, a excepción de la libreta de direcciones que a menudo es todavía tradicionalmente en la tarjeta para facilitar el cambio de GSM, incluso si algunos todavía quieren creer en el modelo integrado insertando un micro Flash dentro del chip.
La interfaz física de la tarjeta tiene ocho contactos. Durante mucho tiempo, solo se utilizaron cinco contactos para la implementación de la llamada interfaz "ISO". La implementación de nuevas funciones implica el uso de los contactos adicionales definidos pero sigue siendo opcional.
El USB (elegido como interfaz rápida) utiliza los contactos C4 y C8; esta interfaz está definida en el estándar ETSI TS 102,600 . Contact C6 se utiliza para una interfaz a un módulo sin contacto que permite el acceso a servicios de tipo NFC independientemente del modo (emulación de tarjeta, lector y peer to peer ) para abordar aplicaciones de transporte (como Navigo ), pago, lectura de etiquetas RFID y intercambio de datos ( P2P ). La interfaz al módulo sin contacto se define en las normas TS 102.613 (SWP) y TS 102.622 (HCI).
También hay tarjetas SIM con solo seis contactos, en las que faltan los contactos C4 y C8. Este es automáticamente el caso de las tarjetas compatibles con el formato Nano SIM (4FF), que solo existen en formato de 6 contactos.
Dependiendo de las generaciones de chips, la tensión puede variar desde 5 V (o incluso 5,5 V ) para los modelos más exigentes (todos los modelos anteriores a 1998 así como algunos modelos más recientes) hasta 1,8 V para los más económicos, pasando por los intermedios. valor, el más frecuente, 3 o 3,3 V . Algunos dispositivos ya no admiten tarjetas SIM que requieren un voltaje de 5 V (por ejemplo, el Alcatel 1010 , lanzado en 2015).
Se ha definido una nueva especificación de la tarjeta SIM, la eSIM , para virtualizar completamente la tarjeta SIM, y así integrar sus funciones en un chip soldado a la placa base, o incluso directamente dentro de los procesadores de teléfonos móviles.
En Francia, el número de serie de la tarjeta externa o NSCE es una secuencia correspondiente a una secuencia de trece dígitos escritos en la tarjeta SIM que permite identificar al operador que ha puesto en servicio la tarjeta. En Europa, el número de serie SIM (SSN) a veces también va acompañado de un número de artículo internacional (IAN) o un número de artículo europeo (EAN) que se requiere al registrarse en línea para activar una tarjeta prepaga.
El protocolo utilizado originalmente en la tarjeta SIM es el protocolo básico de tarjeta inteligente, el protocolo T = 0. Las principales características de este protocolo son las siguientes:
Se agregaron dos nuevos protocolos en 2006 y 2007, a saber:
El sistema operativo de las tarjetas SIM suele ser propietario, codificado por los fabricantes de tarjetas y generalmente escrito en los componentes por los fundadores. Microsoft intentó a principios de la década de 2000 ofrecer un sistema Windows Mobile para tarjetas inteligentes , sin éxito. La iniciativa fue abandonada y los operadores prefirieron la experiencia propia de sus proveedores.
La memoria está organizada en directorios y archivos (identificador de operador, datos vinculados a la red, números de llamada de emergencia, entradas de directorio, etc. ). El microcontrolador proporciona acceso a estos datos (derechos), las funciones criptográficas (por ejemplo, vinculadas al código PIN ) y la ejecución de las aplicaciones del operador.
Las tarjetas SIM también contienen cajas de herramientas que le permiten controlar todas las funciones del teléfono (micrófono, cámara, llamada, SMS).
Agencias de inteligencia como la NSA , tienen en su catálogo (catálogo NSA ANT (en) ) herramientas para modificar este firmware y tomar el control de todas estas operaciones.
Las tarjetas SIM de generaciones más recientes son capaces de albergar aplicaciones destinadas al suscriptor, por ejemplo, información bajo demanda (pronóstico del tiempo, horóscopo). Estas aplicaciones se describen con mayor frecuencia en un subconjunto del lenguaje Java : la Java Card , especificada en el marco del Java Card Forum .
La tarjeta tiene la capacidad de modificar y actualizar de forma remota el contenido de ciertos archivos en la tarjeta mediante la descarga por aire (OTA).
El canal SMS se puede utilizar para esto durante mucho tiempo de forma transparente a través del terminal móvil. Otro sistema, denominado “ Bearer Independent Protocol ” (BIP), permite descargar desde otros medios ofrecidos por el terminal (por ejemplo, GPRS ). Esto abre horizontes de aplicaciones como hacer una copia de seguridad del directorio SIM en un servidor.
Más recientemente , La estandarización de la interfaz USB_IC (Interchip USB ) ha abierto la posibilidad de una transferencia de datos rápida e importante entre una tarjeta y un terminal.
El bloqueo de SIM (o bloqueo de SIM ) permite a los operadores de telefonía móvil restringir el uso de su terminal móvil (teléfono) a una tarjeta SIM o un grupo de tarjetas SIM. Desde este punto de vista, el bloqueo de SIM no es una característica de la tarjeta SIM, sino del teléfono que identifica una tarjeta para funcionar con normalidad. Esta funcionalidad es solicitada por operadores o proveedores de servicios que subvencionan la compra de terminales y que a cambio no quieren que estos terminales sean utilizados por sus competidores.
Hasta la fecha, este tipo de bloqueo telefónico puede limitar el uso de un terminal gracias al uso de información en la tarjeta SIM a nivel:
El bloqueo más utilizado es el que fuerza a un operador determinado ( bloqueo del proveedor de servicios o bloqueo SP). Los teléfonos ofrecidos a la venta por los operadores móviles a menudo están bloqueados y son menos costosos que los mismos modelos sin bloqueo, debido a los ingresos adicionales que se esperan del suscriptor bajo contrato.
El bloqueo más restrictivo es el que obliga al uso de una sola tarjeta SIM determinada.
Un teléfono se puede desbloquear (desbloquear) ingresando un código específico (el código NCK ) en el teclado. En algunos casos, el operador puede realizar la operación de forma remota. El desbloqueo requiere el conocimiento del número de identificación IMEI del teléfono, que se obtiene ingresando * # 06 # en el teclado.
Existen marcos legales. En Europa, por ejemplo, pero también a nivel nacional que exigen que los operadores que utilicen esta función brinden al usuario que lo solicita la opción de desbloquear su teléfono al final de un período determinado (máximo seis meses según la Comisión Europea y Arcep ) .
En Francia, en 2015, el plazo otorgado por los operadores Bouygues Telecom, Orange y SFR es de tres meses por iniciativa de la Federación Francesa de Telecomunicaciones . El móvil gratuito no bloquea sus terminales, la mayoría de ellos no están subvencionados, pero potencialmente se venden a crédito. La fórmula la retoma B & You , con el interés de apoyar el principio de "sin compromiso" al no impedir que el abonado cambie de operador reutilizando su terminal. A cambio, los teléfonos están menos o no subvencionados por estos operadores.
Los principales actores en el campo son los proveedores de componentes (conocidos como "fundadores") y los fabricantes de tarjetas (conocidos como "encartes").
Los fabricantes de componentes (fundadores de silicio) para tarjetas inteligentes proporcionan el componente en blanco o "enmascarado" en el caso de componentes que tienen memoria ROM.
Los más famosos son:
Los insertadores diseñan toda la parte del software ( SO y aplicaciones), la inserción del componente en el plástico (inserting), la personalización gráfica del tarjetero, la personalización de los archivos, la distribución a operadores o prestadores de servicios de forma más general. .
Los más famosos son:
En Bélgica , tras los atentados del 13 de noviembre de 2015 en Francia ( París ) y los atentados del 22 de marzo de 2016 en Bruselas (aeropuerto y metro de Bruselas ), ya no es posible comprar una tarjeta SIM prepago de forma anónima, esto desde finales de 2016 Ahora debe estar identificado con su cédula de identidad al realizar la compra. Tarjetas existentes antes de esta fecha y que no han sido identificadas en el7 de junio de 2017 están bloqueados por los operadores de telefonía móvil.
En Italia , existe una medida similar desde 2005.
En Francia , a finales de 2015, no se impuso a los operadores la obligación de registrar la identidad de los compradores.