Describing SimCart Architecture

1. Trường đại học Bách Khoa Hà Nội
Viện Điện Tử Viễn Thông
111
Hà Nội, 2-2014
3/26/2014 1

2. Thông tin di động
Tìm hiểu về thẻ SIM
(Subscriber Indentify Module)
GVHD: TS. Đỗ Trọng Tuấn
Nhóm sinh viên:
Tăng Thiên Vũ
Nguyễn Văn Tú
Nguyễn Kim Sơn
Lớp KSTN – ĐTVT – k55
3/26/2014 2

3. Nội dung
1. Giới thiệu.
2. Đặc điểm kĩ thuật.
3. Chức năng.
4. Quá trình xác thực một thẻ SIM.
3/26/2014 3

4. SIM - Giới thiệu
3/26/2014 4

5. SIM - Giới thiệu
SIM ( subcribler identification module ) là:
• một vi mạch tích hợp
• lưu trữ thông tin mật về số định dạng
thuê bao quốc tế IMSI (international
mobile phone subcribler identify) và khóa
(key)
• sử dụng để nhận dạng và xác nhận thuê
bao trong thiết bị thông tin di động ( như
điện thoại di động hoặc máy tính).
3/26/2014 5

6. SIM - Giới thiệu
-Sản xuất đầu tiên năm 1991
- Công ty: Giesecke & Devrient của Đức.
- Tiêu chuẩn kĩ thuật đầu tiên quy định bởi:
European Telecommunications Standards
Institute.
3/26/2014 6

7. Đặc điểm kỹ thuật
a. Kích thước:
3/26/2014 7

8. Đặc điểm kỹ thuật
a. Kích thước:
SIM card sizes
SIM card Introduced Standard
reference
Length
(mm)
Width
(mm)
Thickness
(mm)
Volume
(mm3)
Full-size
(1FF)
1991 ISO/IEC
7810:2003,
ID-1
85.60 53.98 0.76 3511.72
Mini-SIM
(2FF)
circa 1996 ISO/IEC
7810:2003,
ID-000
25.00 15.00 0.76 285.00
Micro-SIM
(3FF)
2003 ETSI TS 102
221 V9.0.0,
Mini-UICC
15.00 12.00 0.76 136.80
Nano-SIM
(4FF)
early 2012 ETSI TS 102
221
V11.0.0
12.30 8.80 0.67 72.52
Embedded
-SIM
JEDEC Desi
gn Guide
4.8, SON-8
6.00 5.00 <1.0
3/26/2014 8

9. Đặc điểm kỹ thuật
b. Cấu trúc:
Hình dáng bên ngoài
3/26/2014 9

10. Đặc điểm kỹ thuật
Cấu trúc cắt lớp bên trong:
3/26/2014 10

11. Đặc điểm kỹ thuật
Lớp Kim loại kết nối:
• Vcc : Nguồn cho chip
trên Sim.
• RST : Resets
• CLK : Tín hiệu Clock
• Vpp: Kết nối với thẻ
thông minh (Không còn
được sử dụng).
• I/O : Input-Output.
3/26/2014 11

12. Đặc điểm kỹ thuật
Sơ đồ khối
3/26/2014 12

13. Đặc điểm kỹ thuật
Sơ đồ khối:
• RAM nằm trong khoảng 1KB
đến 1KB đến 8KB.
• EEPROM có kích thước ở vào
khoảng 16KB đến 512KB.
• Loại ROM điển hình có kích
thước khoảng 64KB đến 512 KB.
3/26/2014 13

14. Chức năng
- chứa thông tin cụ thể của mạng được sử dụng
để xác thực và xác định các thuê bao trên
mạng.
- Mã ICCID, IMSI, Ki, LAI và số điện thoại khẩn
cấp.
- Lưu trữ một số thông tin khác của nhà cung
cấp dịch vụ như những gói dịch vụ của nhà
cung cấp
(ví dụ: SIM Viettel có phần Viettel plus)
3/26/2014 14

15. Chức năng
• Mã ICCID
( Integrated Circuit Card Identifier)
3/26/2014 15

16. Chức năng
• International mobile subscriber
identity (IMSI):
Mỗi thuê bao - một số IMSI duy nhất.
3/26/2014 16

17. Chức năng
Mã xác thực Ki:
• Mã gồm 128 bit được dùng để chứng thực
SIM trên mạng di động.
• Mỗi SIM giữ một mã Ki duy nhất được nhà
điều hành gán cho nó trong quá trình kích
hoạt SIM hay mỗi lần bạn khởi động lại
máy.
• Mã Ki cũng được lưu trong database của
nhà mạng di động (Gọi là trung tâm chứng
thực AuC).
3/26/2014 17

18. Chức năng
Mã LAI (Location area identity):
• SIM chứa mã LAI tương ứng với vị trí
hiện tại của nó và thông tin của trạm
nó đang liên lạc.
3/26/2014 18

19. Chức năng
SMS messages and contacts:
- 250 số danh bạ.
3/26/2014 19

20. Quá trình xác thực
Điện thoại Nhà Cung cấp
SIM
SRES_2
RAND
IMSI
Ki
RAND
SRES_1
SRES_1 =
SRES_2???
Kc & SRES_2
Ki
RAND
SRES_2
DONE
3/26/2014 20

21. Kết thúc
Tài liệu tham khảo:
Slide thông tin di động
Internet
3/26/2014 21