Klávesové zkratky na tomto webu - základní
Přeskočit hlavičku portálu

SIM karta pod lupou: co je SIM karta a jak vypadá uvnitř?

aktualizováno 
Telefon je vám bez SIM karty k ničemu, jako Golem bez šému. Proč má některá karta více místa v telefonním seznamu než jiná? Jak je to s místem pro SMSky? Má ještě jiné funkce, než ty, které jsou na první pohled zřejmé? Podívejte se na SIM kartu podrobněji.
SIM karty jsou staré jako sám systém GSM. Už při jeho návrhu se pamatovalo na to, aby se telefony mohly vyrábět masově a aby bylo snadné jim přiřadit telefonní číslo. Médiem, které tyto údaje nese, je SIM karta. Tak jako systém GSM, prošly i SIM karty vývojem. Ty první, s označením GSM fáze jedna, nebyly vybaveny některými funkcemi, které jsou pro dnešní karty zcela běžné, neuměly například ukládat SMS zprávy. Ty sice ve fázi jedna podporovány už byly, ale bylo je možno uložit jen do paměti samotného telefonu nebo dočasně zobrazit na jeho displeji. Novější karty však jsou schopny poskytnout uživatelům mnohem více komfortu. Závisí to na výkonnosti procesoru, který je v kartě použit, a také na velikosti paměti. Ta představuje limit pro velikost telefonního seznamu a také pro počet uložených SMS zpráv.

Karta SIM (Subscriber Identification Modul) je procesorová karta, obsahuje tedy vlastní mikroprocesor, který je ovládán řídícím programem. Tím je zpravidla některý z operačních systémů pro čipové karty. Tento mikroprocesor pak zpřístupňuje přes datové rozhraní karty právě ty informace ze své paměti, které telefon v danou chvíli vyžaduje pro svou činnost. Velmi zjednodušeně si to můžete představit tak, že mikroprocesor vykonává roli úředníka, který sedí u stolu s mnoha zásuvkami, v nichž jsou umístěny různé složky, a dává svému nadřízenému nahlédnout do jednotlivých zásuvek a složek v nich, umožňuje mu do nich zapisovat a pochopitelně i číst v nich. Některá data zpřístupní kdykoli, jiná jen tehdy, když se nadřízený prokáže heslem. Tím je PIN1, PIN2, PUK1 nebo PUK2. Zároveň je každá SIM karta originálem. Úředník má k dispozici tajné číslo (klíč Ki), které je pro každou kartu jiné, a bezpečnostní algoritmus (A3), pomocí něhož prokazuje svou totožnost. Aby si byl nadřízený jist tím, s kým komunikuje, předá úředníkovi náhodné číslo. Ten použije bezpečnostní algoritmus, dosadí na jeho vstup toto náhodné číslo, provede výpočet a předá nadřízenému výsledek. Nadřízený provede sám stejný výpočet a když dostane od úředníka (karty) stejný výsledek, je jasné, že komunikuje s tím správným úředníkem (kartou). Konvencím, jak sděluje nadřízený (telefon) úředníkovi (kartě) svoje požadavky, se říká komunikační protokol. Ten je pro všechny SIM karty stejný a jmenuje se T0. Celá tato komunikace se odehrává sériově, bit po bitu na datovém vodiči. Je sice možné, aby si role podřízený/nadřízený navzájem vyměnili (to v přípdě, že řízení telefonu převezme některá SIM-toolkitová aplikace), ale my se budeme zatím zabývat pouze SIM fáze dvě, bez SIM toolkitu. Ukážeme si, jaká data jsou nutná pro přihlášení do sítě a telefonování.

Všechny karty, ať už čipové, magnetické nebo jen plastové, jsou normalizovány. Normám podléhají rozměry, mechanické vlastnosti, magnetické vlastnosti u magntetických karet. Stejně tak těmto normám podléha SIMka. Hlavní normou je ISO 7816, která má šest částí, z nichž však jen tři jsou pro GSM karty důležité. Prvá definuje rozměry a mechanické vlastnosti, druhá karty s elektronickými čipy, jejich umístění a rozměry, třetí pak elektrické signály a komunikační protokoly. Na obr. 1 vidíte definici umístění kontaktních plošek na kartě.

chipkartakontakty

Obr.1 Definice rozmístění kontaktů na ploše karty ISO7816-2

A jak vypadá SIMka uvnitř?

Jedná se o mikroprocesor bez přídavných obvodů. Se svým okolím komunikuje jen přes jeden datový vodič. Mikroprocesor potřebuje napájení Vcc (C1), vodič RESET (C2), kterým se uvádí do výchozího stavu,  vodič CLK (C3), který je připojen na zdroj hodinového signálu, už zmíněný vodič DATA (C7)pro přenos informací z/do karty, vodič nulového potenciálu GND (C5) a historicky ještě jeden napájecí vodič pro programovací napětí Vpp (C6). Ten však již na moderních SIMkartách nebývá připojen. Nepřipojeny mohou být také vývody C4 a C8. Jsou rezervovány pro pozdější použití.
Některé nové karty mohou mít nezapojen také vodič CLK. V tomto případě je oscilátor pro výrobu hodinového signálu již integrován v mikroprocesoru. Těchto osm (bez C8 a C4 šest) vývodů najdete na každé SIM kartě.
A co je v paměti? V prvé řadě operační systém pro kartu, kterým je řízen mikroprocesor. Kromě toho najdeme v paměti prostor k uložení dat o účastníkovi, např.:
  • SMS zprávy
  • telefonní seznam fixní a časté volby
  • číslo IMSI (International Mobile Subscriber Identification), kterým se účastník k síti přihlašuje
  • bezpečnostní klíč Kc, pomocí něhož je šifrován hovor na cestě mezi telefonem a BTS.
    Čip se jednoduše zkontaktuje jemnými drátky, spojí s ploškami modulu a zalije do pryskyřice. Hotový modul se zalepí do připravené, vyfrézované karty. Když kartu opět rozdělíte, vypadá to asi takto:

    tamper-c

    Obr.2 Rozpouzdřená SIM karta (pohled zezadu)



  • Témata: gsm, Normy


    Nejčtenější

    Koncept iPhone X
    Americký iPhone X bude z Číny a plný jihokorejských součástek

    Apple tradičně vyrábí své iPhony u společnosti Foxconn v Číně. Řada komponentů však pochází především z Jižní Koreje. Nový vrcholný iPhone X má být...  celý článek

    Asus Zenfone 3 Deluxe
    Nenápadný soupeř těch nejlepších: Test Asus Zenfone 3 Deluxe

    Asus se svým modelem Zenfone 3 nás v závěru loňského roku velmi příjemně překvapil. Jeho ještě vybavenější bráška Zenfone 3 Deluxe se dostal v omezeném...  celý článek

    Samsung Galaxy S8
    Netřeba se bát. Virtuální home tlačítko na Galaxy S8 displej nevypálí

    Samsung Galaxy S8 vzhledem ke konstrukci už nemá mechanické ústřední home tlačítko. To je nyní součástí displeje. Podle některých to může vést k vypálení...  celý článek

    Samsung Galaxy Note 7
    R jako repasovaný. Note 7R bude od konce června za slušnou cenu

    Samsung začne prodávat repasované phablety Galaxy Note 7R koncem června za o poznání nižší cenu. Výbava by měla zůstat zachována, jiná bude pouze baterie.   celý článek

    Ilustrační snímek
    Předplacenkáři, bojte se. Za každý hovor či SMS můžete dostat účtenku

    Účtenka za každý hovor, každou odeslanou SMS i každou koupenou jízdenku - scénář, který by se v případě předplacených služeb měl stát příští rok skutečností....  celý článek

    Další z rubriky

    Ilustrační fotografie
    K daňovému přiznání si vyfoťte selfie. Nahradí průkaz totožnosti

    V americké Alabamě budou lidé odevzdávat daňová přiznání pomocí mobilní aplikace. Jako průkaz totožnosti poslouží vlastní fotografie pořízená telefonem, kterou...  celý článek

    Ilustrační snímek
    Žebráci jdou s dobou. Nevadí jim, že nemáte drobné, berou platby mobilem

    Na kolemjdoucí se obracejí se žádostí o drobné, ti se však často vymlouvají na nedostatek drobných. Žebrákům ve východní Číně tak již došla trpělivost a...  celý článek

    (Ilustrační snímek)
    Chcete práci? Natočte se na Snapchatu, láká McDonald’s teenagery

    Řetězec restaurací McDonald’s spustí v Austrálii neobvyklou možnost, jak se ucházet o pracovní pozici. Přihlášky se totiž budou posílat přes aplikaci Snapchat...  celý článek

    Najdete na iDNES.cz



    mobilní verze
    © 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
    Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.