Wat is een simkaart?
Een SIM (subscriber identity module) is een compacte chip, gehuld in beschermend plastic en meestal gepresenteerd in het formaat van een kaart. Deze chip bevat verificatiegegevens waarmee een apparaat verbinding kan maken met een mobiel netwerk. Simkaarten vervullen eveneens extra functies voor IoT-apparaten, zoals het vergemakkelijken van op afstand uitvoerbaar beheer en configuratie van apparaten, toezicht en projectbeheer.
Laten we nu dieper ingaan op zowel de traditionele simkaart als het modernere ingebedde (eSIM) formaat.
Vergelijking tussen smartphone simkaarten en IoT-simkaarten
Een SIM voor smartphones fungeert hoofdzakelijk als een authenticatietool. Het bevat belangrijke informatie over het apparaat, waardoor de gebruikers verbinding kunnen maken met mobiele netwerken.
Daarentegen dient een IoT-SIM als onderdeel van beheerde diensten en voert het soortgelijke basisfuncties voor connectiviteit uit. Deze beheerde connectiviteitsdienst stelt u in staat om op afstand de verbindingen van uw IoT-apparaten te beheren en configureren. Zo kunt u de status van verbindingen en het gebruik van gegevens bewaken. Bijvoorbeeld, u kunt op bepaalde momenten specifieke apparaten tijdelijk uitschakelen om redenen van veiligheid of kostenbesparing.
In tegenstelling tot de meeste simkaarten voor smartphones biedt een enkele IoT-simkaart toegang tot meerdere netwerken. Dit resulteert in een uitgebreidere dekking en een veerkrachtigere verbinding.
Dynamische versus vaste IP-simkaarten
Gewoonlijk maken consumentenapparaten gebruik van dynamische IP-adressen. Dit betekent dat het IP-adres telkens verandert wanneer het apparaat verbinding maakt met het internet. Deze aanpak draagt bij aan de privacy van de consument.
Binnen een IoT-systeem kunnen dynamische IP-adressen echter uitdagingen opleveren bij het volgen van apparaten. Om die reden kan het voor IoT-oplossingen wenselijk zijn om vaste IP-adressen te gebruiken, wat betekent dat de adressen niet wijzigen. Een geoptimatiseerde configuratie zou u in staat stellen om uw apparaten te beheren terwijl tegelijkertijd passende gegevensversleuteling wordt toegepast om end-to-end beveiliging te waarborgen.
Afgezien het bijhouden van apparaten bieden vaste IP-adressen ook een extra beveiligingslaag tegen kwaadwillende internetgerelateerde aanvallen.
IoT SIM’s voor industrieel gebruik en automotive toepassingen
Specifiek ontworpen voor ondustriële omgevingen, zijn industriële IoT-simkaarten bestand tegen uiterste temperaturen, trillingen en corrosie. De stevigheid van deze simkaarten maakt ze geschikt voor veeleisende toepassingen, zoals temperatuursensoren in fabrieken en bewakingsapparatuur voor productielijnen. Ze doorstaan moeiteloos de zware omstandigheden in industriële settingen.
Op vergelijkbare wijze zijn IoT-simkaarten voor de auto-industrie ontworpen om diverse weersomstandigheden, trillingen en beweging te trotseren. Ze worden ingezet in voertuigen binnen een wagenpark. Deze simkaarten zijn specifiek ontwikkeld om betrouwbaar te opereren onder de uitdagende omstandigheden die gepaard gaan met autorijden, zoals trillingen en schokken.
Al met al zijn industriële en automotive IoT-simkaarten geoptimaliseerd om te werken in omgevingen met extreme omstandigheden. Ze waarborgen de betrouwbaarheid en prestaties die cruciaal zijn voor industriële toepassingen en voertuigen.
Simkaart vormfactoren
Er zijn verschillende typen simkaarten, gerelateerd aan hun afmetingen. De voornaamste categorieën van verwisselbare simkaarten zijn:
- Mini-simkaart (2FF) (25 mm x 15 mm).
Meestal te zien in grotere apparaten op een vaste locatie, zoals koelunits en betaalpunten. - Micro-simkaart (3FF) (15 mm x 12 mm).
Doorgaans gebruikt in draagbare apparaten zoals hand-held trackers, tablets en bewakingsapparatuur. - Nano-simkaart (4FF) (12,3 mm x 8,8 mm).
Een populaire vormfactor voor wearables.
Hoe werken simkaarten?
Een simkaart bevat de nodige informatie om apparaten te verbinden met mobiele netwerken. In eenvoudige bewoordingen, wanneer een apparaat verbinding wil maken, zoekt de mobiele module (modem) naar netwerken. Zodra een netwerk is gevonden, verzendt de module specifieke codenummers (zie hieronder) die opgeslagen zijn in de SIM naar de netwerktoren. Het netwerk verifieert dan of het apparaat geautoriseerd is om verbinding te maken. Als dat het geval is, krijgt het apparaat toegang tot het netwerk.
Welke informatie wordt op simkaarten opgeslagen?
De authenticatiegegevens op zowel reguliere als IoT-simkaarten zijn:
- ICCID (Integrated Circuit Card Identifier): Een unieke identificatie voor elke simkaart.
- Verificatiesleutel (Ki): Deze unieke authenticatiesleutel verifieert of het apparaat gemachtigd is om het netwerk te betreden.
- Locatiegebiedidentiteit (LAI): Bestaande uit een mobiele landcode (MCC), mobiele netwerkcode (MNC) en locatiegebiedcode (LAC), helpt de LAI het netwerk de locatie van de simkaart te identificeren.
Wat zijn eSIM's?
Een eSIM, waarbij “e” staat voor “embedded”, is anders dan de traditionele fysieke simkaart dei in een verwijderbare plastic kaart is gehuisvest. In plaats daarvan is de eSIM ingebed in het schakelcircuit van het apparaat.
De betekenis van eSIM is in de loop der tijd geëvolueerd en kan twee betekenissen hebben.
Ingebedde SIM (Embedded SIM): dit is een chip-SIM waarvan de SIM-functionaliteit is geïntegreerd in een siliciumchip en is geïnstalleerd op de elektronische printplaat binnen het apparaat. Het meest gangbare formaat is MFF2 (6 mm x 5 mm). Deze compacte omvang, in combinatie met de veiligere en robuustere methode om de chip-SIM in de elektronica in te bedden, leidt tot een veiligere en betrouwbaardere oplossing. Dit maakt het echter moeilijker om later te updaten.
eSIM (ook bekend als eUICC): is een herprogrammeerbare SIM die op afstand opnieuw kan worden geconfigureerd of bijgewerkt. Deze functies worden mogelijk gemaakt door een bijgewerkt SIM-besturingssysteem (OS) en extra beveiligd geheugen op de eSIM of eUICC. Dit maakt opslag, updates en beheer van meerdere SIM-profielen via over-the-air (OTA) mogelijk.
Het is belangrijk om te benadrukken dat alle genoemde SIM-vormfactoren (zowel de kaartformaten als het MFF2-chipformaat) beschikbaar kunnen zijn als eSIM.
Bij aanvang wordt een eSIM geleverd met een “bootstrap” of primair profiel, waarmee het apparaat verbinding kan maken met verschillende mobiele netwerken tijdens tests of de initiële implementatie.
De mogelijkheid van externe configuratie van eSIM biedt zekerheid, aangezien het bootstrap-profiel kan worden gewijzigd in een ander MNO-profiel om te profiteren van nieuwe commerciële aanbiedingen of om netwerkprestatieproblemen met de oorspronkelijke MNO aan te pakken. Dit kan slechts één keer tijdens de levensduur van een apparaat gebeuren of misschien helemaal nooit.
eSIM ondersteunt ook wereldwijde implementaties waar een reeks regelgevende (bijv. permanente roamingbeperkingen) of regionale kostenvariaties optreden.
In deze gevallen is het mogelijk om de eSIM bij te werken met gelokaliseerde profielen die een roamende-simkaart veranderen in een lokale niet-roamende-simkaart en/of een overstap naar lokale tarieven mogelijk maken. Dit laatste is gunstig voor toepassingen met veel gegevens.
Dit soort SIM-provisioning op afstand betekent dat er geen fysieke vervanging van simkaarten nodig is, wat minder gedoe en lagere herconfiguratiekosten betekent.
eSIM’s zijn ook ontworpen om de hele levensduur van het apparaat mee te gaan, wat weer bijdraagt aan lagere onderhoudskosten.
Hoe worden simkaarten gebruikt in IoT?
Voor alle industriële, commerciële en klantgerichte IoT-toepassingen zijn simkaarten essentieel om zowel veilige betrouwbare verbindingen tussen apparaten en applicatieservers of cloudplatforms te garanderen. Door SIM’s aan te schaffen bij een managed service provider wordt het beheer van IoT-projecten eenvoudiger en worden de totale eigendomskosten verlaagd. Omdat er meerdere SIM-opties beschikbaar zijn, zou het ook mogelijk moeten zijn om een vormfactor te kiezen die voldoet aan uw connectiviteitsbehoeften, terwijl de kosten zo laag mogelijk worden gehouden voor een maximale levensduurwaarde.
Ontdek meer
Voor een deskundige beoordeling van uw connectiviteitsbehoeften en om de beste M2M-opties voor uw bedrijf te ontdekken, neem vandaag nog contact op met ons.
Lees hier meer over eSIM’s.