了解手机SIM卡
1、SIM卡种类
· SIM卡
Subscriber Identity Module 客户识别模块，1G/2G卡
· STK卡
SIM Tool Kit，用户识别应用发展工具，是在GSM手机使用的大容量SIM卡中开发的应用菜单，2G卡
· UIM卡
User Identity Module ，用户识别模块，在CDMA手机使用，2G卡
· UTK卡
UIM Tool Kit，用户识别应用发展工具，在CDMA手机使用，2G卡
· USIM
Universal Subscriber Identity Module，第三代手机卡（用户全球识别卡），扩展电子钱包、电子信用卡、电子票据等应用，3G卡
· 4G-USIM
Universal Subscriber Identity Module For 4G，4G卡
· e-SIM卡
虚拟卡，4G/5G卡
中国移动SIM应用情况
中国电信SIM卡应用情况
中国联通SIM应用情况
2、SIM发展历史
· 无卡
机卡捆绑，一次烧录方式，固定运营商。
· Full size SIM卡（原卡）
标准信用卡尺寸相似。
· mini SIM卡（标准卡）
自1991年开始，SIM卡逐渐变为mini SIM卡，mini SIM卡一般会嵌入在原卡中。
· micro SIM卡（小卡）
2003年开始，欧洲电信标准协会开发出了尺寸更小的micro SIM卡，比标准卡小52%，首次商用的机型为2010年推出的iPhone 4。
· nano SIM卡（微型卡）
2011年起，苹果公司提出nano SIM卡，比micro SIM卡小1/3，比标准SIM卡小将近60%。
· e-SIM卡（虚拟卡）
苹果与三星日前开始联手研发全新的e-SIM卡嵌入式技术，用软件方式选择运营商。
不同SIM卡大小比较
3、SIM卡构成
SIM卡由微处理器+EEPROM存储器+串行通信组成。
下图是一个PIC16F84+24LC16B的例子
一个SIM卡示例
· 8位处理器+EEPROM
SIM逻辑结构
· 2线串行通信EEPROM
串行通信组成
4、SIM卡存储容量
SIM卡芯片容量有16Kbit、32Kbit、64Kbit、128Kbit、512Kbit、1Mbit多种，能提供多媒体业务、非接触业务。
现在有供应商提供32Gbit、64Gbit、128Gbit、256Gbit等容量的所谓超级SIM卡，除了实现SIM卡的基本功能，还用于扩展手机存储空间。
128KB存储容量可供储存信息如下：
（1）1000组电话号码及其对应的姓名文字
（2）40组短信息
（3）5组以上新拨出的号码
（4）4位SIM卡密码(PIN)。
5、SIM卡上系统
COS(Card Operating System)操作系统
SIM卡COS系统由4部分组成：通信管理模块、安全管理模块、应用处理模块、文件管理模块。
COS操作系统组成
6、SIM卡文件系统
SIM卡文件系统由GMS11.11定义，有三种文件格式：
· MF(Master File) —类似根目录
· DF(Dedication File) —类似文件夹，地址指针
· EF(Elementary File) —文件
Transparent File-透明文件，只存储一个BCD数据
Linear File—线性文件，单位为record，多个record构成文件，线性指针
Cyclic File—循环文件，单位为record，多个record构成文件，循环指针
· 文件名—用File ID表示
标准文件结构
文件结构示例
7、SIM卡主要信息
· ICCID
Integrate circuit card identity 集成电路卡识别码，固化在手机SIM卡中。
· IMSI
International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户识别码，用于在全球范围唯一标识一个移动用户。IMSI保存在HLR、VLR和SIM卡中。
· TMSI
Temporary Mobile Subscriber Identity，临时移动用户标识，采用TMSI来临时代替IMSI的目的为了加强系统的保密性，防止非法个人或团体通过监听无线路径上的信令窃取IMSI或跟踪用户的位置。
· SRES
· Signed RESponse，鉴权响应。
8、SIM卡ICCID
ICCID有20位十进制数。
· 中国移动编码格式
89860 0MFSS YYGXX XXXXP
· 中国联通编码格式
89860 1YYMH AAAXX XXXXP
· 中国电信编码格式
89860 3MYYH HHXXX XXXXX
· 前面6位为网络代号
中国移动代号：898600，898602，898604，898607
中国联通代号：898601，898606，898609
中国电信代号：898603，898611
· YY-年号
其余：供应商代码、用户识别码、校验位等。
9、SIM卡与移动网络
· IMSI
International Mobile Subscriber Identity
国际移动用户识别码）用于在全球范围唯一标识一个移动用户。IMSI保存在HLR、VLR和SIM卡中。
· TMSI
Temporary Mobile Subscriber Identity
临时移动用户标识。采用TMSI来临时代替IMSI的目的为了加强系统的保密性，防止非法个人或团体通过监听无线路径上的信令窃取IMSI或跟踪用户的位置。
· SRES
Signed RESponse
鉴权响应。
· Kc
ciphering key，加密密钥。
SIM与手机和移动通信系统关系
