SIM卡, 这称呼是（Subscriber Identity Module客户识别模块）的缩写, 还被叫做智能卡、用户身份识别卡那个。GSM数字移动电话机, 必须装上这个卡, 才能够使用。它, 放置在一个电脑芯片上, 里边存储着数字移动电话客户的信息, 有着加密的密钥, 还有用户的电话簿等诸多内容。它能让GSM网络鉴别客户身份, 还能在客户通话时, 对语音信息进行加密。
类型介绍
起初入网时所获的 SIM 卡, 是镶嵌于一张大卡之上的, 那时手机常用标准卡（小卡也渐渐出现了）, 将小卡从大卡取下塞进手机的 SIM 卡插槽就能使用。SIM 卡存在大小之别, 刚到手时原卡的尺寸是 54mm×85mm （此为标准尺寸）, 标准卡尺寸为 25mm×15mm , 小 SIM 卡（即 Micro SIM 卡）大小是 12x15mm。SIM 卡用于 GSM 系统之际, 致使卡与手机分离, SIM 卡能唯一标识一位客户。某一张SIM卡, 能够插在随便哪一部GSM手机里面用于使用, 然而呢, 通过使用手机进而产生的通信费, 却是由自己记录到以该SIM卡所唯一标识的客户帐之上。SIM卡容量存在8K、16K、32K、64K这些情况, 其中512k以上的具备大容量的SIM卡, 统统被称作STK卡。
基本概念
一、SIM卡的存储容量
普遍情况下, SIM卡的IC芯片那儿, 具备128KB的存储容量, 能够供其储存如下这些信息:
1、1000组电话号码及其对应的姓名文字。
2、40组短信息(Short Message)。
3、5组以上最近拨出的号码。
4、4位SIM卡密码(PIN)。
市面上存在着16K的SIM卡芯片, 存在着32K的SIM卡芯片, 存在着64K的SIM卡芯片, 存在着128K的SIM卡芯片, 存在着512K的SIM卡芯片, 存在着1M的SIM卡芯片, 并且有着能提供多媒体业务的专业SIM卡, 也有着能提供非接触业务的专业SIM卡, 其容量能够达到M兆级。
二、SIM卡卡号（即ICCID号）的含义
SIM卡上有20位数码。
处在靠前位置的6位属于网络代号, 其中代号号码为（898600）的, 是被称作为中国移动的代号, 而代号号码为（898601）的, 是那被称作中国联通的代号, 还有代号号码为（898603）的, 其为属于中国电信的代号。
第7位是业务接入号, 133中的业务接入号是1, 135中的业务接入号是5, 136中的业务接入号是6, 137中的业务接入号是7, 138中的业务接入号是8, 139中的业务接入号是9。
第8位是SIM卡的功能位，一般为0，预付费SIM卡为3；
第9、10位是各省的编码;
第11、12位是年号；第13位是供应商代码；
第14～19位则是用户识别码；
第20位是校验位。
注意, 当下的运营商, 对于ICCID的管理, 呈现出比较混乱的状况, 因而上述内容, 并非绝对可靠。
SIM卡的密码
用来指SIM卡密码的PIN码, 存在于SIM卡当中, 其出厂时的值是1234或者0000 , 激活PIN码以后, 每次开机都要输入PIN码才能够登录网络 , 用来解PIN码的PUK码, 一共有8位 , 用户对于PUK码是不知道的, 只有去到营业厅交由工作人员来操作 , 当PIN码输错3次之后, SIM卡会自动上锁, 这个时候只有通过输入PUF才可以进行解锁 , PUK码总共有10次输入机会。为此当下, 用户切不可自行去触碰PUK密码，一旦输错10次, SIM卡便会自动开启自毁程序, 致使SIM卡失效。此刻, 唯有重新前往营业厅更换卡片。实际上, 只要谨慎运用, PIN密码就能保障你的安全。
SIM 卡存在两个 PIN 码, 分别是 PIN1 码与 PIN2 码, 我们平常所讲的 PIN 码指的便是 PIN1 码, 它用于守护 SIM 卡的安全, 是隶属 SIM 卡的密码, PIN2 码同样是 SIM 卡的密码, 然而它和网络的计费诸如储值卡的扣费等以及 SIM 卡内部资料的修改存在关联, 所以 PIN2 码是保密的, 普通用户没办法用到 PIN2 码, 不过即便 PIN2 码被锁住, 也不会对正常通话造成影响, 也就是说, PIN1 码才是归属于手机用户的密码。
设置固定号码拨号以及通话费率时（此需网络支持）, 是需要PIN2码的, 每张SIM卡的初始PIN2码皆不相同, 若三次错误输入PIN2码, PIN2码便会被锁定, 此时同样得前往营业厅解锁, 要是在不知密码的情形下自行解锁, PIN2码也会被永久锁定, PIN2码被永久锁定后, SIM卡能够正常拨号, 然而与PIN2码相关的功能就再也不能使用了, 以上各类码的默认状态均为未激活。
SIM卡的原理
SIM卡, 是那种带有微处理器的芯片, 其内部存在着5个模块, 并且每个模块还对应着一个功能, 其中包括8位或16位或32位的CPU, 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, 这5个模块又都集成在了一块集成电路当中。而当SIM卡和手机相互连接的时候, 最少得需要5个连接线。
用来供电的电源(Vcc), 起到控制节奏作用的时钟(CLK), 用于数据输入输出的口(Data), 具备复位功能的端(RST), 作为接地用途的端(GND)。
sim卡验证过程
1.手机向网络发出入网请求
2.网络回复一随机字符串
3.手机接收，并将其交给SIM卡
4.卡片依照片内算法予以计算, 得出结果返还至手机, 新型SIM卡具备对网络开展验证的功能, 用以防止针对卡片实施攻击, 要是运用的是新型的SIM卡, 还需增添以下步骤:
卡片随机产出字符串, 把该字符串发送至手机, 手机再把此字符串发送给网络 , 网络依据密钥予以运算, 之后发回给手机, 手机又将其传回至SIM卡。
这张 SIM 卡会把它自身运算得出的结果拿来对比, 确定出现的结果是相互吻合的, 这样才会认定网络是属于合法网络, 并在认定为合法网络后, 持续开展接下来的步骤, 不然就会与网络切断连接, 同时给出注册失败的提示。
5.手机把它所进行运算之后得出的结果, 以及IMEI、ICCID发送回网络, 网络读取ICCID, 进而分析是不是本地的号码。
当用户处于漫游状态的时候，还要多出以下步骤：
向归属地网络做本地网络转发, 转发内容有原始字符串, 还有运算结果, 以及IMEI, 还有ICCID, 归属地网络会对这些转发内容展开验证。
倘若归属地网络返回所得结果为合法, 那么便持续开展接下来排列的步骤, 不然的话, 网络以及终端是要断开连接的。
当用户为非漫游状态的时候，有以下步骤：
对于本地网络所进行的对比运算得出的结果, 去考量其是不是和网络运算得出的结果相一致, 要是呈现为一致这种情况的话, 那么就持续后续下面的那些步骤, 不然的话, 网络与终端之间就会断开连接操作完成。
6.网络返回合法信息，并下发KC码，完成网过程
注：以上描述的是2G网的鉴权过程，3G网鉴权过程与此不同。
SIM卡的功能
存储用户相关数据
SIM卡所存储的数据被划分为四类, 其一为固定存放着的数据。这般的数据于ME（Mobile Equipment即移动设备）之前由SIM卡中心予以写入, 涵盖国际移动用户识别号（IMSI）、鉴权密钥（KI）等；其二是暂时存放的有关网络的数据。比如位置区域识别码也就是 LAI, 还有移动用户暂时识别码即 TMSI, 以及禁止接入的公共电话网代码等；第三类是相关的业务代码, 像是个人识别码也就是 PIN, 还有解锁码即 PUK, 以及计费费率等；第四类是电话号码簿, 那是手机用户随时输入的电话号码。
用户PIN的操作和管理
SIM卡本身借助PIN码予以保护, PIN是个人密码, 其位数在四位到八位之间, 唯有当用户输入正确的PIN码时, SIM卡方可被启用, 移动终端才可对SIM卡进行存取, 并且只有PIN认证通过之后, 用户才能够上网通话。
用户身份鉴权
确定用户身份是不是合法, 鉴权流程是于网络与SIM卡之间开展的, 鉴权时间通常是在移动终端登记进入网络以及呼叫之际。开始鉴权时, 网络生成一个128比特的随机数RAND, 经由无线电控制信道传至移动台, SIM卡依据卡中的密钥Ki以及算法A3, 对接到的RAND算出应答信号SRES, 并且把结果传回网络端。网络端于鉴权中心去查明该用户的密钥Ki, 运用同样的RAND和算法A3来算出SRES, 之后将其与收到的SRES开展比较, 倘若一致, 那么鉴权即为通过。
SIM卡中的保密算法及密钥
SIM卡里头最为敏感的数据是保密算法A3、保密算法A8、密钥Ki、PIN、PUK以及Kc , A3算法是在生产SIM卡之际记录进去的, 没办法读取出来, A8算法同样是在生产SIM卡之时写入的, 不可以读出, PIN码能够让用户于手机上自行设定, PUK码由运营者所持有, Kc是在加密进程当中凭借Ki推导出来的。
注意事项
一、使用智能SIM卡请注意
1、请勿将卡弯曲，卡上的金属芯片更应小心保护；
2、 保持金属芯片清洁，避免沾染尘埃及化学物品；
3、为保护金属芯片，请避免经常将SIM卡从手机中抽出；
4、请勿将SIM卡置于超过85℃或低于-35℃的环境中；
5、在取出或放入SIM卡前，请先关闭手机电源；
6、在手机出现低电源警告时，请关闭手机，再更换电池。
7、SIM卡必须存放在干燥通风的环境下，以免芯片生锈。
二、首次使用SIM卡须知
首次使用SIM卡请按下列步骤进行：
1、关掉手机电源；
2、参阅手机使用手册，将SIM卡插手机内之正确位置；
3、开启手机电源的启动开关, 等到网络连接成功接通之后, 就能够按压按键进行拨号, 从而打出你最初的第一个电话。
三、SIM卡被锁定
要是手机屏幕展现出“Blocked”这样的字样, 那就意味着您的SIM卡已经被锁死了。或许是您接连三次输入了错误的PIN密码, 从而致使卡被锁住了。
四、SIM卡遗失/被窃
当您那儿 SIM 卡不小心弄掉了或者遭到窃取而遗失时, 出于慎重考虑, 您得马上前往当地移动或者联通的营业厅, 要么拨打 10086（这是移动的）, 10010（这是联通的）, 10000（这是电信的去申请挂失, 以此避免 SIM 卡被别人盗用。在 SIM 卡挂失之后, 能够随后向移动或者联通去申请补办啊。
五、SIM卡损坏/故障
要是手机屏幕展现出“SIM卡错误”的状况, 那就意味着你的SIM卡已然损坏, 没办法使用了, 此时请带上原来那张卡, 前往移动或者联通的营业厅去进行更换。
六、SIM卡容量
SIM卡能够储存电话簿以及短信, 其容量情况如下: 8K卡的电话簿容量是20至40个, 短信息为10至15条；16K卡的电话簿容量是150至200个, 短信息是15至40条；32K STK卡的电话簿容量是130至150个, 短信息为15条；WIB卡的电话簿容量约为150个, 短信息是10至20条 ；而具体那张SIM卡的内存要以手机显示的情况作为标准。卡片的类型（SIM, MINI-SIM, micor -SIM）是和卡片容量没有关联的。
