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今天要聊的话题,是关于「SIM卡」的。

嗯,没错,就是这个东东——

现在是移动互联时代,几乎人手一部手机。而每部手机里,都至少塞了一张SIM卡。

这个5毛硬币大小的玩意,已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

手机再牛逼,如果没有SIM卡,也是个废柴,既不能打电话,也不能发短信,更不能移动上网。

因为手机必须有“合法身份”,才能使用运营商的通讯网络,享受通信服务。

而你从营业厅买回来的SIM卡里面,“写入”了手机号,代表了你的“合法身份”。

那么,SIM卡就只是一个存储了“手机号”的小金属片吗?

SIM卡,其实也就是SIM,全名是Subscriber Identity Module(用户识别模块),因为它一直以卡片形式存在,所以我们都习惯叫它SIM卡。

实际上,SIM卡是一个装有微处理器的芯片卡。

嗯,没错,SIM卡里竟然有个CPU!

除了CPU之外,SIM卡上面还有程序存储器ROM、工作存储器RAM、数据存储器EEPROM,以及串行通信单元。

是不是觉得很耳熟?对,一台计算机就有CPU、ROM、RAM、I/O设备。所以说,一个SIM卡,基本上就是一个微型计算机了。

我们使用手机和SIM卡时,实际上是手机向SIM卡发出了命令,SIM卡根据标准规范来执行并反馈结果,并不是想象中只做单纯的信息存储器那么简单。

如果各位仔细观察SIM卡,会发现这个小金属片上面会被划分成不同的区域,有点像“图腾”。

这些不同的区域,实际上是SIM卡和手机连接时,不同的触点连接。

SIM卡槽

不同的触点,有着不同的用处。有的是给SIM卡供电,有的是为了手机和SIM卡交换数据。

电源(Vcc) 、复位(RESET) 、时钟(CLK) 、接地端(GND)、编程电压(VPP)、数据I/O口(Data)

在SIM卡上,存储了手机用户的信息。究竟是哪些信息呢?

1、由SIM卡生产厂商存入的系统原始数据。

2、由移动运营商在将卡发放给用户时注入的网络参数和用户数据。包括鉴权和加密信息、算法、参数。

3、由用户自己存入的数据。比如,短消息、通讯录、话费记数等。

4、用户在用卡过程中自动存入和更新的网络接续和用户信息类数据。包括最近一次位置登记时的位置信息,临时移动用户号(TMSI)等。

这些数据信息中,第1类是写死无法修改的,第2类是只有专业部门才能查阅和更新的,第3、4类才是手机可以读写更新的。

所以说,SIM绝不是只存了一个「手机号码」那么简单。

说完SIM卡的构造,我们再来看看它的历史。

SIM卡作为通信史上的一个伟大发明,其实已经诞生快30年了。

上世纪90年代,GSM在欧洲诞生,并在全球迅速普及。

1991年,德国捷德公司开发了世界上第一张SIM卡,随后卖了300张给芬兰运营商Radiolinja。

沃达丰的Orbitel 901,发出了第一条短信的GSM移动电话,也是第一部插入了SIM卡的移动电话

问一个问题,大家知道为什么现在新办的SIM卡,都会嵌入在一张名片大小的卡片上吗?

除了这样更方便携带之外,还有一个很重要的原因——因为最开始的SIM卡,就是名片那么大的(也就是和银行卡一样大)。。。使用时,必须整张卡,塞进手机里。。。

标准卡(原卡) VS 银行卡

上面这个才是真正的「标准SIM卡」,也叫“原卡”。

我们国家移动通信起步晚,大部分人最早接触的SIM卡,是这样的——

Mini SIM卡(红框内)

上图这种卡,我们通常以为是标准SIM卡,其实不是。它叫「Mini SIM卡」,是手机小型化之后,在原卡基础上发展出来的。

2010年,欧洲电信标准协会(ETSI)再从Mini SIM发展出「Micro SIM卡」。Micro SIM卡首次使用在苹果公司所推出的iPad及iPhone 4,后续iPhone 4S、iPad 2等众多智能手机都有采用。

Micro SIM 和 iphone4

2011年,又是苹果公司,提出「Nano SIM卡」标准,经过2012年的一番竞争(战胜了诺基亚、RIM、摩托罗拉联合提交的方案),该标准被ETSI采纳为4FF标准。Nano SIM卡最早被应用在iPhone 5与iPad mini。

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Mini SIM、Micro SIM、Nano SIM(从左到右)

所以,独立实体形态的SIM卡,一共有四个标准。

连SIM卡都减肥成功了,你还有什么理由不努力?

关于SIM卡的变化,大家其实都看得出来了,并不是什么技术的重大进步,说白了,就是剪塑料(剪卡)。

剪卡

剪卡如今也是一件很常见的事情,某宝买个剪卡器,自己就能剪。

小卡也可以通过卡托,变成大卡。

其实,关于SIM卡,大家还有一个误解。

一直以来,我们把手机卡都叫做SIM卡,这并不严谨。

SIM卡是属于GSM技术的,对于GSM的死敌——CDMA来说,它的手机卡,并不叫SIM。

那早期的CDMA手机,用的是什么卡?

答案是——没有卡。

嗯,你没听错,早期的CDMA手机是不插卡的。而且,目前国际上的CDMA运营商(为数不多了),它们的手机也基本上是不插卡的。

小编是搞CDMA出身的,对这个再清楚不过了。当年我所参与的海外CDMA项目,那些运营商的C网手机都是不插卡的。

那CDMA手机靠什么来拥有手机号码等信息呢?有的是运营商直接在手机中写入号码,然后一起卖给用户;有的是通过OTA,也就是Over The Air,空中放号。例如,买了全新的CDMA手机之后,第一次开机,按指定格式发一些消息,即可实现手机号码信息的写入,变成一部正常的手机,这就是一次OTA空中放号的过程。

如果大家有点印象,前几年iPhone刚火起来的时候,很多人去买国外的水货iPhone 4,就会买到美国CDMA运营商Verizon的iPhone 4,当时被称为“V版”iPhone,都是不能插手机卡的。如果你要在中国用它,必须“找关系”,对手机进行“烧号”,才能使用。其实,就是把你的电信号码“烧进”手机里面,实现机卡一体。

话说,当年中国加入WTO时,和美国谈判,作为条件之一,美国“要求”我们必须建一张CDMA网络,我们才有了联通的那张C网(后来卖给中国电信)。而我们也对这张C网做了一点“小改动”,就是必须有“卡槽”。

于是,中国这张CDMA网络,成了世界上唯一一张要插手机卡的CDMA网络。

CDMA制式的手机卡,叫UIM卡,全名是User Identify Module,很巧,中文名也叫用户识别模块。

Subscriber和User,都有“用户”的意思。

通信行业里,通常用subscriber指代手机用户。

现在,UIM是由中国电信倡导,CDMA的大旗,也是中国电信勉强在扛。

UIM和SIM除了技术制式上的区别之外,在外型尺寸、作用功能方面几乎没有什么不同,所以大家通常也把UIM称为SIM。

那么,问题来了。

既然SIM卡已经被剪成只剩金属部分,那还能不能再剪了呢?

如果说CDMA都支持机卡一体,那我们是不是可以不要SIM卡呢?

现在到处都很火的e-SIM,究竟是什么呢?

欲知详情,请听下回分解。。。

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