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SIM, ESIM et ISIM : quelles différences entre ces technologies

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Pour se connecter aux réseaux cellulaires, le dispositif IoT doit intégrer une carte SIM (subscriber identity module). Une technologie qui stocke les informations nécessaires pour identifier et authentifier ce dispositif spécifique sur un réseau.

Parmi les nombreuses décisions à prendre lorsqu’on se lance dans un déploiement IoT, l’une des plus importantes concerne la connectivité. Représentant 5 à 10 % de la valeur des solutions IoT, une connectivité et un transfert de données sécurisés et fiables sont essentiels à l’écosystème IoT. Si la connectivité échoue ou si elle est compromise, les applications IoT échouent.

Les différences entre ces technologies

Pendant de nombreuses années, la seule option était une carte SIM traditionnelle, qui n’était utilisée que comme méthode d’authentification. Aujourd’hui, grâce à des fonctionnalités de réseau supplémentaires telles que l’itinérance, les offres eSIM et, à terme, la technologie iSIM, les utilisateurs disposent de plus de choix, et parfois de meilleurs, en matière de déploiements IoT.

La SIM IoT originale

Il est important de rappeler que les cartes SIM de connectivité cellulaire IoT présentent certaines différences par rapport aux cartes grand public. Les cartes utilisées notamment pour permettre les appels vocaux dans les smartphones. Les services proposés par celles-ci, par exemple, peuvent intégrer des tarifs spéciaux et des plans de contrats flexibles. Ils peuvent aussi offrir la possibilité de personnaliser les volumes de données. Ils permettent d’utiliser plusieurs réseaux et transmettre des données vers le cloud pour un accès via des interfaces Web. Les cartes SIM IoT traditionnelles en plastique peuvent également être renforcées pour s’adapter aux environnements difficiles. Ils supporteront notamment des températures extrêmes et des vibrations élevées.

Cette version de la carte SIM présente toutefois des inconvénients. Elle présente notamment un manque de flexibilité, une augmentation des coûts et des risques de sécurité. Les cartes SIM IoT traditionnelles limitent parfois les utilisateurs à un seul pays ou région couverte par le fournisseur de réseau spécifique associé à la carte SIM.

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eSIM : numériser la connectivité

La carte SIM intégrée — ou eSIM — s’impose rapidement comme la carte de référence pour de nombreux déploiements IoT. Selon un rapport de Counterpoint Research, les expéditions de dispositifs de tous types basés sur l’eSIM devraient atteindre près de deux milliards d’unités d’ici 2025, contre 364 millions en 2018.

La principale différence entre une carte SIM traditionnelle et une carte eSIM réside dans la capacité de la carte eSIM à gérer les profils à distance. Ce qui permet d’éliminer les verrouillages techniques et ceux liés aux opérateurs qui caractérisent les cartes traditionnelles. Le fait de ne pas avoir à changer physiquement de carte lorsqu’on passe à un autre réseau ou à une autre technologie cellulaire réduit considérablement la complexité de la connexion des appareils IoT. En particulier pour les déploiements mondiaux où l’utilisation de cartes traditionnelles nécessiterait l’achat, l’installation et la gestion de plusieurs UGS de cartes SIM pour chacune des régions dans lesquelles elles sont utilisées.

Les avantages sont clairs :

  • Les dispositifs IoT déployés sur une longue période sont à l’abri de l’impact de l’évolution des technologies de réseau, de l’extinction ou de la résiliation des services.
  •  Les organisations ont la possibilité de choisir et de s’approvisionner facilement auprès d’un plus large éventail de réseaux cellulaires. Ce, sans avoir à acheter et à remplacer physiquement les cartes SIM. Les coûts sont réduits, la gestion logistique des cartes est simplifiée et le retour sur les investissements IoT est maximisé.
  • La sécurité est améliorée. Certaines cartes eSIM sont intégrées de façon permanente à l’appareil, ce qui rend difficile leur perte ou leur vol.

iSIM : la prochaine frontière

L’évolution la plus récente de la carte SIM est sur le point de provoquer une perturbation importante sur le marché de l’IoT. Voici pourquoi : la technologie iSIM déplace la fonctionnalité eUICC sur le matériel permanent d’un appareil. Sa taille minuscule réduit pratiquement à néant l’empreinte de la carte SIM. Ce qui fait de l’iSIM une excellente solution pour les appareils IoT de petite taille, tels que les vêtements et le matériel médical rétréci. Et comme l’eSIM, l’iSIM permet à un appareil connecté de se rendre n’importe où dans le monde et de se connecter à distance à un réseau IoT.

Les autres avantages :

  • Coût réduit/fiabilité accrue 

L’intégration de la connectivité iSIM directement dans le chipset implique peu de composants. Ce qui rend l’iSIM moins coûteux et plus fiable. Si une organisation achète des milliers de dispositifs IoT, les économies s’additionnent rapidement.

  • Une durée de vie plus longue :

La consommation d’énergie minimale de l’architecture système sur puce (SOC) peut étendre la durée de vie d’un appareil.

  • Une meilleure sécurité :

L’iSIM n’est pas une pièce de matériel distincte. La possibilité de la modifier, de la voler ou de la remplacer est effectivement éliminée.

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Petit historique des cartes SIM

Les cartes SIM ont été introduites en 1991. La première carte avait la taille d’une carte de crédit. Depuis lors, il y a eu plusieurs mises à jour et itérations, les rendant de plus en plus petites.

Cette évolution est étroitement liée à l’histoire du réseau mobile GSM (Global System of Mobile Communications). Développé pour décrire les protocoles des réseaux cellulaires de deuxième génération (2G), le GSM est aujourd’hui la norme mondiale par défaut pour les communications mobiles.

Les cartes SIM sont un élément crucial des réseaux GSM, car elles stockent les informations de l’utilisateur nécessaires à l’authentification. En fin de compte, cela permet à la fois à votre téléphone de se connecter à un réseau GSM et aux réseaux GSM de suivre votre utilisation du téléphone. Ce qui donne ainsi aux opérateurs les informations nécessaires pour vous envoyer une facture de téléphone précise.

Le GSM est le réseau standard en Europe, en Asie, en Afrique et dans la plupart des autres endroits. Il est intéressant de noter qu’outre le GSM, les États-Unis disposent d’un réseau supplémentaire appelé CDMA (Code Division Multiple Access), utilisé par des opérateurs tels que Verizon et Sprint. Les téléphones sur le réseau GSM ou CDMA peuvent utiliser le réseau de n’importe quel opérateur, ce qui réduit les coûts pour les opérateurs et leurs utilisateurs.

En ce qui concerne la connexion de votre téléphone à l’un ou l’autre réseau, les cartes SIM sont essentiellement le cerveau de votre appareil.

Les différents types de cartes SIM

Il existe trois tailles de base de carte : le standard, le micro et le nano.

Parmi les trois, la carte standard est la carte SIM originale et la plus grande. Aujourd’hui, elles sont principalement utilisées sur les anciens téléphones.

Mini-SIM

En parcourant l’évolution de la carte SIM, vous avez probablement remarqué qu’elles sont devenues beaucoup plus petites. Mais avant le lancement de l’iPhone 4 en 2010, il n’existait qu’une seule taille de carte SIM. Introduite en 1996, elle était la norme utilisée dans tous les téléphones et faisait le bonheur des fabricants de GSM. Il s’agissait essentiellement d’un téléphone complet sur une carte. Cela rendait les choses simples. Si vous vouliez un nouveau téléphone, il vous suffisait de retirer la carte, de l’insérer dans n’importe quel téléphone.

Micro-SIM

Souhaitant gagner de la place pour sa dernière génération de smartphones, Apple est passé du mini-sim standard à la micro-sim dès la sortie de l’iPhone 4.

Étonnamment, la Micro-SIM n’était pas une nouvelle carte SIM flashy développée pour le dernier iPhone. Elle a été introduite pour la première fois en 2003.

À l’époque, son objectif était clair : si un appareil était trop petit pour accueillir une mini-SIM, vous deviez utiliser la micro-SIM. En outre, la micro-SIM a été conçue pour assurer une rétrocompatibilité, ce qui signifie qu’elle peut fonctionner avec les données générées par une ancienne version de la carte SIM (comme la mini-SIM).

Nano-SIM

Le lancement de l’iPhone 5 a fait prendre conscience au public de l’existence d’une nouvelle carte SIM en ville : la Nano-SIM. Ce choix de la petite taille a rendu la vie assez difficile aux utilisateurs. Toute personne passant à un iPhone 5 ou passant d’Android devait désormais se procurer une nouvelle carte SIM ou un adaptateur.

Heureusement, la plupart des smartphones sortis depuis 2014 (aussi bien iOS qu’Android) prennent désormais en charge la technologie de la carte SIM Nano en standard. Malgré tout, il est triste de voir une carte aussi petite prendre le dessus, car il a toujours été beaucoup plus facile de changer de téléphone avec la SIM standard par rapport à la Nano.

eSIM et Soft SIM

La prochaine version de la carte SIM sera probablement impossible à tenir. C’est parce qu’elle sera entièrement virtuelle.

Des cartes telles que l’eSIM et la Soft SIM semblent être la prochaine version de la carte SIM que nous verrons. Une « carte » logicielle qui offre toutes les fonctions originales de la carte SIM sans aucun des éléments matériels en plastique ou en laiton.

Un aspect intéressant de cette nouvelle catégorie de cartes SIM est que les abonnés peuvent changer d’opérateur facilement, sans changer la carte SIM physique. Étant donné que ce transfert est possible, les cartes logicielles sont peut-être la solution aux problèmes liés au changement de téléphone au fil des années.

Mais malgré leurs avantages, l’eSIM et le soft SIM ont leur lot de détracteurs. Un risque potentiel soulevé par les réseaux concernant ces cartes SIM est la question de la sécurité. Les piratages devenant de plus en plus fréquents, il est peut-être précipité de verrouiller toutes les informations d’identification et les données d’un abonné dans le système d’exploitation de son appareil sans mettre en place de meilleures cyberdéfenses.

L’eSIM présente-t-il des inconvénients ?

Il pourrait y avoir un inconvénient pour les consommateurs en termes de choix. Si un téléphone est vendu en exclusivité, il est possible que tous les combinés soient préchargés avec un réseau particulier au lieu d’être ouverts à tous.

De plus, les gens ne peuvent pas facilement changer de téléphone avec une eSIM, à moins de contacter leur réseau. Ce n’est évidemment pas un problème pour la plupart des gens, mais pour certains, ce sera une source d’irritation.

Les jours où l’on stockait les numéros sur les cartes SIM sont de toute façon révolue. Révolus notamment pour la plupart des utilisateurs d’Android ou d’iOS grâce à la sauvegarde sur le cloud. Mais cela implique un changement de mentalité pour ceux qui utilisent des téléphones plus anciens ou moins chers ; vous ne pourrez plus échanger physiquement une carte contre un nouveau téléphone.

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