【摘要】在物联网解决方案中，设备移动上网也需要使用SIM卡。那么，SIM卡是什么？各种SIM卡有什么区别？物联网SIM卡如何选择？本文将为您答疑解惑。
通信进化史
过去几百年间，通信技术经历了天变地异般的发展：数百年前的古代，人们通过“烽火传讯”、“信鸽传书”、“击鼓传声”、“旗语”等利用自然界的基本规律和人的基础感官（视觉，听觉等）可达性建立通信系统。
到了19世纪中叶以后，随着电报、电话的发明，电磁波的发现，人类通信领域产生了根本性的巨大变革，从此，人类的信息传递可以脱离常规的视听觉方式，用电信号作为新的载体，同此带来了一系列技术革新，开始了人类通信的新时代。利用电和磁的技术，来实现通信的目的，是近代通信起始的标志。
到了20世纪80年代，随着数字传输、程控电话交换通信技术的应用，进入了移动通信和互联网通信时代。
21世纪之后，从人与人的通信时代，跨入了物与物的互联、感知的智能时代。
而本文的主角，SIM卡，自从1991年诞生后，至今还在不断发展，是通信技术中不可或缺的一部分。
SIM卡进化史
大家都知道，手机上插入一张SIM卡，就可以连到运营商网络，实现打电话等通信功能，没有了它就是一部“裸机”，就不能接入网络运营商进行通信服务。SIM卡作为网络运营商对于我们身份辨别的证件，其起到了重要的作用。
SIM卡（Subscriber Identity Module 客户识别模块）实际是装有微处理器的芯片卡，在这里面存储了数字移动电话客户的信息，加密的密钥以及用户的电话簿等内容，可供GSM网络客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。
它的内部有5个模块，并且每个模块都对应一个功能：微处理器CPU（8位）、程序存储器ROM（3～8kbit）、工作存储器RAM（6～16kbit）数据存储器EEPROM（128～256kbit）和串行通信单元。这5个模块被胶封在SIM卡铜制接口后与普通IC卡封装方式相同。这5个模块必须集成在一块集成电路中，否则其安全性会受到威胁，因为芯片间的连线可能成为非法存取和盗用SIM卡的重要线索。
SIM卡在与手机连接时，最少需要5个连接线：电源(VCC) 、复位(RST)、时钟(CLK)、接地端(GND)、数据I/O口(I/O)。
关于SIM卡的形态，在SIM卡最初诞生之时，其实是一张和信用卡同样大小的卡片。
这个大小的卡被称为标准卡。但对于国内手机用户来说，更熟悉的应该是以下三种大小的卡：
- 第二代标准的Mini卡，国内用户俗称的大卡。
- 第三代标准的Micro卡，俗称小卡。
- 第四代标准的Nano卡。
这些SIM卡的功能都是一样的，只是随着技术发展，为了适应设备的小型化，SIM卡也越来越小。
那在物联网世界里，物与物之间是怎么感知和联接的呢？
物联网通过设备上的各种传感器如温湿度传感器、RFID标签等感知终端来识别物体，采集数据等。并通过固定宽带、NB-IoT、2/3/4/5G在内的多种网络，将设备接入到华为物联网平台进行互联。若设备使用2/3/4/5G和NB-IoT网络接入，则需要通过SIM卡接入运营商网络。
而随着物联网的发展，设备类型越来越多，设备尺寸越来越小，对SIM卡外部环境的适配性要求越来越高，对SIM卡寿命的要求越来越长，对SIM卡尺寸的要求越来越小，促使SIM卡的形态从插拔式SIM卡，演进到嵌入式SIM卡和vSIM卡。
Nano卡虽然看起来已经很小了，但是它们还需要设备具有配套的卡槽。这个卡槽的结构和走线，对于一些智能穿戴设备（智能手环、智能眼镜等）来说还是太大了。而且插拔式SIM卡里面的用户信息固定不可更改，一张SIM卡就是一个用户与运营商之间的契约，若您想要切换运营商，必须换卡。为了解决这些问题，eSIM和vSIM诞生了。
嵌入式SIM卡：
eSIM，也称eUICC（embedded UICC），顾名思义，与传统可插拔的SIM卡不同，eSIM的概念是将SIM卡直接嵌入到设备中。eSIM的本质还是SIM卡，不过它的“卡体”是一颗直接嵌在电路板的可编程的集成电路，其大小比Nano还要小上几倍。因为其可编程特性，eSIM支持通过OTA（空中写卡）方式进行远程配置，更新运营商配置文件，实现网络切换。综上所述，因为eSIM将SIM卡功能虚拟化和设备集成化，使用eSIM时的SIM卡码号的切换也将迎来全新的用户体验： 用户不必再来回插拔SIM卡，而是直接通过与终端交互，通过APP或者云端，即可在全球范围内将终端智能设备连接到所选择的当地网络，且可动态切换，使设备可以始终处于优质网速中。通过这种方式，eSIM不但增强了整体用户体验，也为设备的管理分配带来极大便利。
vSIM卡：
即virtual-SIM，虚拟SIM卡技术。可以说，vSIM就是eSIM的进一步演进，继承了eSIM的功能，并完全消灭了卡体，直接依托通信模块自身软硬件实现通信。终端设备拥有vSIM功能的通信模块，配合为vSIM特殊定制的底层软件，实现了内置加密存储数据（IMSI、KI等）。在登陆网络、鉴权、通信时，自动处理相应的逻辑，从而实现不需要实体SIM卡也能提供稳定的通信体验。
eSIM和vSIM除了进一步缩小甚至消灭了实体卡之外，它们更重要的功能是解除了用户和运营商的直接绑定，对用户来说，切换运营商变得和切换WIFI一样简单。但对运营商来说，因为用户粘性变小了，这显然不是一件好事，但是他们却也在大力支持eSIM和vSIM，这又是为什么呢？
这个原因其实我们前面已经提到了，就是物联网。对物联网设备来说，传统的插拔式SIM卡已经无法满足其设备上网的需求了。例如，若一个设备需要全球漫游，但它在漫游过程中又需要全程联网上报数据，那么负责这个设备的企业该怎么办？办一张有全球漫游功能的SIM卡？这样的话漫游资费就太贵了。在设备经过的每个国家或区域办一张本地SIM卡，每到一个新地方就换卡？这样的话维护和运营成本又会太高。而eSIM/vSIM的空中写卡能力则能完美解决这个问题，设备到达每个新区域前，仅需联网更新下配置，到了新区域后就可以使用本地资费上网了。所以，物联网设备生产商都会去追求这些新技术，而物联网的海量设备全部需要接入网络，这一块大蛋糕运营商自然不会放过。
物联网SIM卡如何选
不同行业对物联网SIM卡的需求不同，我们可以总结出以下场景：
物联网设备除了无线流量需求外，还需要以下两个场景流量。
- 海外流量：企业在国内生产设备，销售海外。使用海外流量，则需和多个海外运营商洽谈，部分企业可能没有海外渠道。典型的行业有车企（销售海外）、物流、运输、保健等。
- 不换卡切换运营商：因网络信号不好或订购套餐到期要更换运营商套餐，需要手工更换不同运营商SIM卡，人工成本高；典型的行业有新零售、运输等。
针对以上场景，华为云推出“全球SIM联接”云服务，支持实体卡、eSIM卡和vSIM卡方式，提供卡购买、卡管理、设备接入、设备发放能力，借助定向流量、空中写卡和远程设备发放技术，实现设备全球就近接入公有云站点，享受当地资费，向客户提供一站式设备连接管理的优质服务。是不是对物联网SIM卡已经了解清楚了，那就来动动手展示一下你的技术吧！华为开发者大赛——IoT创意大赛，邀请开发者基于华为云创新物联网相关的应用，在智慧城市、智慧园区、智慧交通、车联网、智慧农业等场景中深挖应用场景，孵化创新应用。大奖就等你来拿！
标签：通信,联网,SIM卡,回事,运营商,eSIM,设备 来源： https://www.cnblogs.com/huaweiyun/p/13202102.html
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。