SGP.31/.32: Novos padrões GSMA para implantações massivas

À medida que o número de dispositivos conectados à internet, como sensores e rastreadores, cresce, os padrões comuns também estão mudando. Os padrões de comunicação iniciais não foram concebidos para lidar com a grande quantidade e diversidade desses dispositivos da "Internet das Coisas" (IoT). Organizações como a GSMA estão trabalhando na criação de novos padrões que abordem os desafios específicos da IoT, como o monitoramento remoto do grande número de dispositivos, permitindo o acesso a diferentes redes e otimizando-os para dispositivos com pouca potência. A GSMA introduziu as especificações-chave SGP.31 e SGP.32 para atender a esses requisitos no contexto do eSIM. Os padrões oferecem um framework específico para o RSP (provisionamento remoto de SIM) em dispositivos IoT e visam melhorar as implantações em grande escala da IoT.


Visão Geral de SGP.31/SGP.32

SGP.31 descreve a arquitetura e as especificações para o provisionamento remoto de cartões universais integrados (eUICCs) em dispositivos de Internet das Coisas. Ele ajuda a superar os desafios do uso do eSIM em dispositivos com restrições de recursos ou interfaces de usuário limitadas, o que é comum para muitos casos de uso da IoT.

Por outro lado, SGP.32 fornece a implementação técnica do SGP.31, detalhando os procedimentos e protocolos para gerenciar eSIMs em diferentes ambientes IoT. SGP.32 define como implementar o provisionamento remoto e o uso de dispositivos IoT habilitados para eSIM para alcançar maior escalabilidade e flexibilidade nas implantações.

O SGP.31 exige coordenação com o SGP.21 (a especificação mais ampla do eSIM) para garantir o provisionamento remoto completo, enquanto o SGP.32 operacionaliza o framework definido pelo SGP.31 por meio de diretrizes de implementação específicas. Saiba mais sobre: 

De eSIM M2M para a nova especificação eSIM IoT: Principais benefícios

Os requisitos distintos dos dispositivos conectados em aplicações de longo prazo estão impulsionando a transição dos padrões antigos de eSIM para M2M  para as mais recentes especificações IoT, como SGP.31/32.

Ao contrário da eletrônica de consumo, com ciclos de vida curtos, muitos dispositivos IoT industriais, como os usados em energia ou logística, são projetados para operar por uma década ou até duas. Essa longevidade exige uma solução mais flexível. As especificações antigas de M2M exigem SMS ou HTTPS para a entrega de perfis, o que é difícil para dispositivos LPWAN com restrições de memória. A entrega de perfis refere-se ao processo de instalação e gerenciamento remoto de perfis SIM (credenciais do operador) em um eUICC. Além disso, gerenciar implantações globais torna-se mais complexo devido à interação entre SM-SR (Subscription Manager-Secure Routing, responsável pela entrega segura de perfis) e SM-DP (Subscription Manager-Data Preparation, responsável pela criptografia e preparação dos perfis para download), além da exigência de que o SM-SR deve ser pré-configurado na fase de fabricação do eUICC.
A principal melhoria nas novas especificações é a introdução do IoT Profile Assistant (IPA), projetado para gerenciar perfis locais e disponível em duas formas: uma diretamente no eUICC e outra dentro do próprio dispositivo IoT. Independentemente de sua localização, o IPA interage perfeitamente com os sistemas de gerenciamento remoto, permitindo uma alternância de perfis mais eficiente.

 "A introdução do IPA e do eSIM IoT Manager marca um ponto de inflexão para a IoT massiva. Não estamos mais forçando fluxos de trabalho antigos de M2M em dispositivos de baixo consumo de energia; em vez disso, estamos possibilitando um provisionamento mais inteligente e flexível para a era da IoT celular", compartilha Fabian Kochem, Diretor de Estratégia de Produto da 1NCE.

Simultaneamente, o eSIM IoT Manager (eIM) foi desenvolvido para padronizar o provisionamento e o gerenciamento remoto de dispositivos IoT habilitados para eSIM. O eIM elimina a pré-negociação entre os componentes, permitindo comunicação fluida com qualquer dispositivo IoT ou SM-DP+. Ao contrário do SM-DP, que é usado em ambientes M2M e requer configurações pré-definidas, o SM-DP+ foi projetado para casos de uso de consumo e IoT, permitindo downloads dinâmicos de perfis sem coordenação prévia. Ele também oferece configuração flexível em qualquer etapa, desde a fabricação até o deployment, garantindo adaptabilidade às exigências regulatórias.


Outra melhoria que aborda diretamente um desafio comum enfrentado pelos fabricantes é o fato de que, tradicionalmente, os MNOs emitiam perfis de eSIM sem saber a localização precisa ou o uso pretendido do dispositivo. No entanto, com as novas capacidades de gerenciamento remoto e técnicas de provisionamento, agora é possível personalizar os perfis de eSIM no momento em que eles são vinculados ao dispositivo. Isso garante as configurações corretas de conectividade para o deployment do dispositivo.

Agora, os OEMs podem lançar uma única versão de seus dispositivos e configurá-los remotamente para redes versáteis, reduzindo os custos de produção e logística, além de simplificar as cadeias de suprimento. O SGP.32 melhora ainda mais a conectividade para dispositivos com recursos limitados, como sensores, rastreadores e medidores inteligentes, suportando protocolos leves como CoAP/UDP e downloads de perfis Wi-Fi/Bluetooth. Além disso, a convergência dos mecanismos de provisionamento IoT industriais e de consumo permite que dispositivos tradicionalmente industriais adotem recursos de conectividade que antes eram limitados a aplicações de consumo, como roaming multi-IMSI, para uma melhor integração e escalabilidade gerais.

Recurso

Descrição

eSIM M2M 

eSIM IoT 

eUICC 

O circuito integrado físico dentro dos dispositivos que possibilita o provisionamento remoto de SIM. O gerenciamento de perfis de eUICC varia para aplicações M2M e IoT.

RSP 

Funcionalidade para provisionar cartões SIM remotamente.

SM-SR 

Gerencia o manuseio seguro de perfis de eUICC por meio de comunicação criptografada.

 

IPA 

Facilita a troca de perfis e conecta a comunicação do dispositivo ou eUICC com sistemas de gerenciamento..

 

eIM 

Gerencia o status dos perfis em um único dispositivo IoT ou em um grupo de dispositivos.

 

Diferença entre SGP.21/22 e SGP.31/32

SGP.21/22 e SGP.31/32 são dois conjuntos de especificações da GSMA relacionadas à tecnologia eSIM (SIM embutido); no entanto, eles têm funções distintas e se aplicam a diferentes tipos de dispositivos. Eles são, na verdade, complementares, com SGP.31/32 ampliando o escopo da aplicação de SGP.21/22 para o ecossistema maior da Internet das Coisas (IoT) e fundamentando sobre ele. Abaixo está um resumo de suas principais distinções:

Padrões

SGP.21/22 

SGP.31/32 

Hardware 

Dispositivos de consumo (ex: wearables) e dispositivos M2M/IoT avançados (ex: carros conectados)

Dispositivos IoT com recursos limitados (ex: sensores e rastreadores)

Requisitos de recursos

Maior disponibilidade de recursos (memória, poder de processamento, interface de usuário)

Dispositivos com recursos limitados (baixo consumo de energia, sem UI, memória limitada)

Cobertura

Principalmente voltado para soluções regionais de SIM

Voltado para implantações globais com suporte a multi-IMSI 

Conectividade

Dispositivos com conexões de rede estáveis, muitas vezes com largura de banda constante ou alta

Dispositivos com restrições de rede, incluindo conexões de baixa largura de banda

Protocolos

HTTP, TCP, TLS para dispositivos de maior capacidade

CoAP/UDP, DTLS para LPWAN, para casos de uso de baixo consumo e recursos limitados

Casos de Uso

IoT para consumidores, IoT industrial, M2M

Implantações em larga escala de IoT, incluindo cidades inteligentes, gerenciamento de frotas, serviços públicos e IoT industrial

Provisionamento

Provisionamento de eSIM para dispositivos de consumo e M2M de alto nível com opções de conectividade mais complexas (ex: banda larga, interfaces de usuário)

Provisionamento remoto para implantações em massa de dispositivos IoT com recursos mínimos e conectividade flexível

Cobertura 

Principalmente voltado para soluções regionais de SIM

Voltado para implantações globais com suporte a multi-IMSI

Gerenciamento Remoto

Menos ênfase no gerenciamento remoto em larga escala

eSIM IoT Remote Manager (eIM) para gerenciar grandes quantidades de dispositivos remotamente

Impacto de SGP.31/32 nas indústrias


O impacto potencial dos padrões SGP.31 e SGP.32 se estende por vários setores:

Indústria

IImpacto de SGP.31/32

Cidades inteligentes

Simplifica o provisionamento de eSIM para dispositivos com recursos limitados, como postes de iluminação inteligente e sensores em grandes projetos urbanos.

Logística

Sistemas de gerenciamento de frotas podem configurar remotamente dispositivos como rastreadores GPS e telemetria, reduzindo a necessidade de SIMs específicos para regiões e suportando roaming global.

Serviços públicos

Permite que as empresas de serviços públicos gerenciem dispositivos remotamente, melhorando a eficiência operacional ao lidar com implantações em larga escala em áreas geográficas diversas.

IoT Industrial e Manufatura

Reduz a complexidade de integração, facilitando a escalabilidade de sistemas como sensores de manutenção preditiva e sistemas de monitoramento de fábricas em indústrias como automotiva e eletrônica.

IoT do consumidor

Facilita a conectividade e o roaming multi-IMSI, o que é crucial para produtos como smartwatches, que exigem conectividade sem interrupções entre diferentes regiões.

Resumindo 

As especificações SGP.31 e SGP.32 da GSMA representam um avanço significativo ao abordar os desafios únicos das implantações em larga escala de IoT. A introdução do IoT Profile Assistant (IPA) e do eSIM IoT Manager (eIM) simplifica as operações, enquanto o suporte a protocolos mais amplos e a compatibilidade global ajudam os fabricantes a implantar projetos em grande escala em redes diversas. SGP.31/32 não apenas preenchem a lacuna entre IoT industrial e consumidor, mas também abrem caminho para soluções de IoT mais escaláveis, adaptáveis e custo-efetivas em vários setores, de cidades inteligentes e logística a serviços públicos e manufatura.