Conectividade IoT celular de última geração: como funciona o eSIM e o iSIM
O SIM Card está evoluindo. Fonte: Adobe Stock
O SIM Card tradicional, um chip físico que deve ser inserido em um dispositivo móvel, também é utilizado em dispositivos de IoT. Entretanto, à medida que surgem novos casos de uso para a IoT, as limitações do SIM físico tornam necessárias novas formas de SIM, como o eSIM e o iSIM, que se tornarão cada vez mais proeminentes. Vamos explicar as diferenças.
Acompanhar os acrônimos das tecnologias celulares, especialmente o módulo de identidade do assinante (SIM), pode ser confuso. A evolução do clássico cartão SIM, que inicialmente tinha o tamanho de um cartão de crédito, para um minúsculo chip integrado e, em breve, talvez apenas um software, exemplifica perfeitamente as novas adições ao conceito de 'SIM'.
Quando os telefones celulares chegaram ao mercado, era necessário inserir cartões do tamanho de um cartão de crédito para permitir a conectividade. Esses cartões continham um pequeno chip com chaves de identidade e autenticação, permitindo que o telefone se conectasse ao provedor. Com o surgimento de telefones menores e mais compactos, o cartão SIM também foi reduzido. Eventualmente, apenas o chip precisava ser inserido no dispositivo.
Hoje em dia, não são apenas os telefones que estão sendo conectados ao mundo exterior. A Internet das Coisas (IoT) trouxe conectividade para todos os tipos de dispositivos. Muitas vezes, trata-se de pequenos sensores produzidos em massa que precisam de conectividade. No entanto, inserir manualmente até mesmo um pequeno SIM Card de IoT nesses dispositivos não é eficiente nem fácil para o usuário.
Explicação do eSIM vs. iSIM
Mais uma vez, o mercado de consumo é pioneiro na adoção de novos formatos. Com a popularização de smartphones mais sofisticados e dispositivos vestíveis, como relógios inteligentes e rastreadores de atividades físicas, surgem necessidades de métodos mais eficientes do que a inserção manual de um SIM Card.
Não apenas para smartphones: os dias do slot SIM estão contados.Foto: Adobe Stock
Este é o momento para soluções integradas, como o IoT eSIM e o IoT iSIM.
O eSIM de IoT é soldado diretamente ao circuito, reduzindo o risco de adulteração física e facilitando o controle dos dispositivos, independentemente de sua localização. O iSIM de IoT vai um passo além: ele é totalmente baseado em software e será integrado ao processador do dispositivo, economizando ainda mais espaço na placa de circuito.
Vamos explorar em maior profundidade o IoT eSIM e o IoT iSIM.
SIM incorporado - O que é um eSIM de IoT?
O eSIM (embedded SIM) é uma versão do cartão SIM tradicional. Assim como o SIM tradicional, o eSIM é um circuito integrado (IC) que armazena chaves de identidade e autenticação para proteger os dados pessoais do cliente. As informações, também conhecidas como perfil da operadora armazenado no SIM, incluem:
Um número de série exclusivo para identificar o cartão SIM - o Integrated Circuit Card Identifier (ICCID)
A identidade do usuário de uma rede celular - o International Mobile Subscriber Identity (IMSI)
Chaves de criptografia para identificar e autenticar o SIM como um assinante válido da rede
Informações temporárias da rede local
Lista de serviços de acesso
Número de identificação pessoal (PIN)
Uma chave de desbloqueio pessoal (PUK)
O eSIM representa a evolução natural dos SIMs tradicionais, que estão diminuindo de tamanho físico. No eSIM, o chip IC é soldado diretamente no dispositivo durante a fabricação, em vez de ser inserido posteriormente. Esse método de incorporação do SIM aborda tanto considerações de tamanho — permitindo um design de hardware mais compacto e eficiente em termos de energia — quanto a preocupações com a segurança, evita a adulteração física do dispositivo ao remover o SIM e evitar usos não autorizados.
Além disso, é possível adicionar software no chip eSIM (conhecido como software eUICC) para executar um aplicativo que permite a alteração remota da operadora de serviços de conectividade atual para outra (provisionamento remoto). Teoricamente, isso também é possível com um cartão SIM clássico reprogramável, no entanto, pode ser menos prático devido a custos ou questões de qualidade de conectividade. No caso de implantações de IoT com o SIM tradicional ou físico, a troca física manual dos SIM Card é necessária. O chip eSIM e o software eUICC eliminam essa necessidade, permitindo o gerenciamento remoto de assinaturas over-the-air (OTA).
Esse processo é simplificado pelas especificações definidas pela GSMA e pelo ETSI, utilizando o termo eUICC para distinguir do chip eSIM.
Graças aos recursos de armazenamento seguro de dados do software eUICC e do SIM, você pode adicionar camadas adicionais de segurança sem aumentar a carga computacional ou o tamanho do dispositivo. Por exemplo, os recursos OTA permitem enviar atualizações de firmware e patches de segurança de forma simultânea e remota ao longo da vida útil dos seus dispositivos. Qualquer formato SIM, como a raiz de confiança, permite documentar e assegurar que apenas dispositivos com as credenciais corretas possam acessar redes adequadas.
A responsabilidade pela correção de vulnerabilidades pode ser atualmente voluntária, mas esperamos que se torne uma exigência regulatória. O governo do Reino Unido já anunciou a Lei de Segurança de Produtos e Infraestrutura de Telecomunicações em novembro de 2021. Esta legislação requer que fabricantes, importadores e distribuidores de dispositivos determinem por quanto tempo os clientes receberão patches de segurança para corrigir vulnerabilidades conhecidas. Isso coloca a ênfase na conformidade com os recursos OTA em primeiro lugar, e é provável que outros países adotem requisitos de segurança semelhantes.
SIM Integrado Incorporado (iSIM): O que é um iSIM na IoT?
O iSIM, ou SIM Integrado Incorporado, representa uma evolução da funcionalidade do software eUICC. Ele realiza todas as funções do chip eSIM e do software eUICC. O iSIM é projetado com uma arquitetura System-on-Chip (SoC), integrando a conectividade celular diretamente ao dispositivo como um componente. Esta abordagem representa um avanço em relação ao eSIM, onde um dispositivo celular tradicional requer um processador, um modem e um chip eSIM ou SIM físico como três componentes distintos — cada um ocupando espaço e custando em termos de materiais. As vantagens do iSIM incluem redução significativa nos custos de materiais e na área ocupada, tornando-o especialmente adequado para dispositivos compactos que não têm espaço para componentes adicionais de computação, armazenamento ou segurança. Isso faz dele uma escolha ideal para dispositivos com baixo consumo de energia e recursos limitados, como sensores operando em redes de baixa potência de longa distância, como a NB-IoT.
O iSIM é uma tecnologia emergente que oferece ao mercado uma consideração importante no design de produtos conectados. Com a capacidade de avaliar os requisitos de conectividade e segurança na fase inicial do projeto de engenharia, as empresas podem esperar lançar produtos conectados mais seguros e econômicos. Teoricamente, quanto menos componentes um produto possui, menor será o custo de fabricação. No entanto, a falta de adoção comercial suficiente ainda não forneceu evidências claras de comparação entre os investimentos de capital (capex) e operacionais (opex).
Embora seja cedo para o iSIM na IoT, a tendência de crescimento é positiva, fortalecendo o desenvolvimento contínuo da conectividade na IoT como um recurso que os clientes podem adquirir tão facilmente quanto aplicativos em seus smartphones. É esperado que haja desafios operacionais entre fornecedores e clientes de IoT no caminho para a adoção plena, mas manter-se digital e ágil será fundamental para encontrar soluções.
eSIM de IoT Industrial MMF2 da 1NCE
Na loja online da 1NCE, oferecemos todos os formatos clássicos de SIM Card IoT, incluindo o formato de chip SIM MMF2, também conhecido como 1NCE Industrial IoT eSIM. É importante notar que esta versão não oferece suporte às funcionalidades do eUICC mencionadas anteriormente. Atualmente, a funcionalidade do UICC está disponível apenas para projetos de clientes selecionados e não faz parte da nossa oferta padrão na loja. Para mais detalhes, consulte a Ficha Técnica do 1NCE Industrial IoT eSIM.