SIM Card

• O que é?

O SIM – Subscriber Identity Module - é um tipo de smart card (cartão inteligente),especialmente projetado para telecomunicações, que é utilizado dentro do aparelho celular GSM - Global System for Mobile Communications - para identificar o usuário para o sistema.

O cartão é visualmente identificado pelo número serial do chip que é único mundialmente, gravado no corte plug-in, denominado ICCID – Integrated circuit card identifier.

Consiste em um cartão de plástico que contém um microcomputador, com suas portas de entrada e saída, memórias e sistema operacional, com mecanismos de segurança incorporados.

• Que informações contém um SIM Card?

Cartões SIM armazenam informações específicas da rede usada para autenticar e identificar os assinantes na rede.Os mais importantes são o ICCID, IMSI (International mobile subscriber identity), Chave de autenticação, área local de Identidade (IAF) e o número de emergência específico do operador.

O SIM também armazena outros dados específicos, como o SMSC (Short Message Service Center), autenticação de segurança e informações de cifra, informações temporárias relacionadas com a rede local, uma lista dos serviços que o usuário tem acesso e duas a senhas(PIN para uso habitual e PUK para desbloquear).

• O que é PUK? E PIN?

PIN – Personal Identification Number é uma senha pessoal de 4 dígitos. No momento que o telefone é ligado, o usuário deve digitar o PIN. Caso esta senha seja digitada incorretamente um certo número de vezes consecutivas, o SIM Card é bloqueado automaticamente e somente poderá ser desbloqueado usando a Chave de Senha de 8 dígitos PUK – PIN Unblocking Key. Se o PUK for digitado incorretamente 10 vezes consecutivas, o SIM Card é automaticamente bloqueado.

A tecnologia GSM inclui outras 2 chaves adicionais, sendo o PIN 2 e o PUK 2. Através do PIN 2 é possível configurar o SIM Card para desbloquear o PIN e efetuar funções específicas definidas pela operadora móvel, como por exemplo configurar o SIM Card para efetuar ligações somente para os números pré-definidos pelo usuário.

Da mesma forma que o PUK é a chave de senha para a senha PIN, o PUK 2 é a chave de senha para o PIN 2.

Atualmente as operadoras estão desabilitando o uso do PIN ao ligar o aparelho, mas esta função pode ser reabilitada pelo usuário.

• Quais os critérios de segurança de um SIM Card?

O SIM card possui diversos recursos que propiciam segurança. O IMSI (International Mobile Subscriber Identity), que é a "identidade" do celular, as operadoras conectam as chamada dos celulares com o mercado do SIM card usando o IMSI.

• O formato do IMSI é:
  • Os 3 primeiros dígitos representam o Mobile Country Code (MCC), definido pela ITU E.212. (Para o Brasil o MCC é 724)
  • Os próximos 2 ou 3 dígitos representam o Mobile Network Code (MNC), junto com o MCC identificam uma operadora de celular. Ex 72415, Brasil operadora CTBC Telecom.
  • Os dígitos seguintes representam o número de identificação de estação móvel. Normalmente, haverá 10 dígitos, mas seria menos no caso de uma MNC de 3 dígitos ou se os regulamentos nacionais indicam que o comprimento total do IMSI deve ser inferior a 15 dígitos.

Há também a Authentication key (Ki), um valor de 128 bits usado na autentificação do SIM na rede móvel. Cada SIM possui uma Ki única que lhe é atribuído pelo operador durante o processo de personalização. O Ki é armazenados em um banco de dados (conhecido como Centro de Autenticação ou AuC) na rede da operadora.

• O que é Phone Cloning?

É a transferência de identidade entre um telefone celular e outro. Envolve a colocação de um chip de computador em um celular alvo, permitindo que o Electronic Serial Numbers (ESNs), seja modificado.

A ESN é normalmente transmitida para a empresa de celular, a fim de verificar se o usuário do telefone móvel é o legítimo proprietário do mesmo telefone. A modificação deste, bem como o número de telefone próprio (conhecido como o número de identificação do celular, ou MIN) abre o caminho para as chamadas falsas, como o telefone alvo agora é um clone do telefone de onde o ESN original e os números MIN foram obtidos.

No entanto, a clonagem dos telefones GSM é conseguida através da clonagem do SIM card nele contido, não necessariamente de dados internos do telefone (telefones GSM não tem ESN ou MIN).

• Qual a capacidade em Bytes de um SIM Card?

Os SIM Cards estão disponíveis nas versões 8 Kbytes (muito pouco utilizado atualmente), 16 Kbytes, 32 Kbytes, 64 Kbytes e 128 Kbytes de memória, e até recentemente 256Kbytes. A memória do cartão SIM é do tipo EEPROM e é nela, que fica armazenados não só o número de telefone, o ID mas todas as configurações e dados das funcionalidades extras.

O espaço disponível para contatos e mensagens de texto aumentou ao longo do tempo, mas o máximo que você pode encontrar 250 posições para o SIM 2G e para o SIM 3G 500 posições. O número de SMS armazenadas depende do operador e da capacidade do SIM (cerca de 176 bytes por SMS).

• Como funciona no caso de uma chamada telefônica?

Durante a chamada telefônica o SIM card permitiu a realização de algumas funções tais como, colocar uma chamada em espera ou recupera-la, entrar na agenda telefônica, fazer conferência de entre 3 pessoas, gravação de chamada, cálculo e envio do valor da chamada.

• Como funciona o DUAL SIM?

Celulares DUAL SIM, são aparelhos que permitem a conexão de dois SIM Cards no mesmo aparelho podendo, alternar entre eles.

No início, eles foram concebidos com os mecanismos pelos quais a adição de módulos, troca de baterias ou acessórios externos, você poderiam unir dois SIM telefone. Como a tecnologia dual SIM já vem projetado para acomodar dois cartões SIM e fazê-los trabalhar juntos. Atualmente, os telefones dual SIM são divididos em DSDS (Dual Sim Dual Standby) e DSFA (Full Dual SIM active).

A DSDS tecnologia prevê está instalado no seu esperado que apenas um módulo de rádio, um único microprocessador e uma única antena

Portanto, os dois SIM estão ambos a funcionar quando o telefone está esperando para receber chamadas, mas um SIM é excluído (e então é desligado) quando o outro está na conversa.

Por outro lado, a tecnologia DSFA inclui dois módulos transceptores, dois processadores e duas antenas (basicamente dois telefones dentro de um único gabinete)com a vantagem que tanto os SIM ainda trabalham mesmo quando se está em conversação.

• Como é feito o processo de autenticação?
• O processo de autenticação começa quando o equipamento móvel inicia:
  • O móvel obtém o International Mobile Subscriber Identity (IMSI) a partir do cartão SIM, e passa isso para a operadora solicitando o acesso e autenticação.
  • O equipamento móvel poderá ter que passar um PIN para o cartão SIM antes de o cartão SIM revelar essa informação.
  • A operadora de rede busca no seu banco de dados para o IMSI de entrada e a Authentication key (Ki), associada.
  • A operadora de rede, em seguida, gera um número aleatório (RAND) e o coloca com a Ki associado ao IMSI (e são armazenados no cartão SIM), gerando outro número conhecido como Signed Response 1(SRES_1).
  • A operadora de rede, em seguida, envia a RAND para o móvel, que passa para o cartão SIM. O SIM card que com o seu Ki, produz SRES_2 que fornece para o móvel junto com a chave de criptografada Kc.
  • O móvel cria e passa SRES_2 para rede da operadora. O operador de rede, em seguida, compara seu SRES_1 com o SRES_2 recebido. Se os dois números correspondem ao SIM, ele é autenticado e é concedido ao móvel o acesso à rede da operadora.

Kc é usado para criptografar todas as comunicações adicionais entre os equipamentos móveis e da rede.

• Como desenvolver aplicativos para o SIM Card?

Primeiramente é necessário conhecer bem o protocolo de comunicação usado para envio de recepção de mensagens e comandos entre o terminal e o SIM Card (que é na verdade um SmartCard), o SIM ToolKit (STK), é um conjunto de aprimoramentos da tecnologia GSM que possibilita a funções complementares do cartão SIM.

Consiste em comandos padronizado por regras internacionais, que permite as operadoras desenvolverem e programarem em seus "SIM cards" diversos tipo de serviços. Assim como o STK, o Over the Air (OTA) consiste em uma técnica empregada nas versões mais recentes da GSM, e permite, remotamente através da rede GSM, alterar ou atualizar os dados do cartão SIM sem haver a necessidade de contato ou alteração física no mesma. Esta técnica permitiu os serviços de SMS e download de aplicações da internet no celular.

Para poder "programar" o SIM Card, é necessário ter um periférico que leia e escreva em SmartCards, pois o SIM Card é na verdade apenas um SmarCard de dimensão física pequena, que conta com aplicações e aplicações implementadas no terminal GSM.

Existem vários ambientes de desenvolvimento, os quais normalmente são comercializados pelos fabricantes de SmartCards.

• Detalhes algumas features de SIM Card. [Reader, Holder, Backup, ...]
• SIM Card Reader
  • Eles geralmente podem ser comprados na internet, em lojas especializadas em telefones e acessórios do telefone, ou em lojas de eletrônica. Alguns leitores de cartões SIM são máquinas simples, com telas digitais. Estes são geralmente do tamanho de um MP3 player.
• SIM Card Holder
  • são especialmente fabricados para proteger a viabilidade de um cartão SIM de forma que possíveis danos às placas de circuito cartão SIM é minimizado. SIM Card Holders oferecerem aos usuários de telefone celular uma maneira de ao mesmo tempo proteger os seus cartões SIM e mantê-los todos em um só lugar.
• SIM Card Backup
  • Leitores SIM podem também possuir os mesmos tipos de funções de backup, mas normalmente elas são usadas para visualizar o conteúdo do cartão SIM. Algumas empresas oferecem serviços de backup do cartão SIM. Os clientes podem visitar a empresa, entregar os seus cartões SIM e conseguirem o backup do conteúdo do SIM para um site seguro em minutos.
  • Backup do cartão SIM é possível usando vários métodos, como um outro dispositivo, um cartão de memória, ou outro cartão SIM. Os vários métodos de backup do cartão SIM pode ter suas desvantagens. Alguns métodos permitem apenas certos tipos de informação para ser salvo, como nomes e números de telefone.

• Descreva alguns serviços disponíveis em SIM Cards.

• Referências:
  • http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialsim/pagina_1.asp
  • http://pt.wikipedia.org/wiki/Cart%C3%A3o_SIM
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Subscriber_Identity_Module
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_country_code
  • http://en.wikipedia.org/wiki/Mobile_network_code
  • http://www.wisegeek.com/what-is-a-sim-card.htm