1、什么是SIM卡
构移动通信终端设备的是移动电话机跟SIM卡, 不管是GSM系统或者CDMA系统, 数字移动电话机用户们“入网”的时候会拿到一张SIM卡, SIM卡也就是（Subscriber Identity Model客户识别模块）的简称, 也被叫做智能卡、用户身份识别卡, GSM数字移动电话机必须装上这张卡才可以使用。
SIM卡是一种置于内部含有大规模集成电路的卡片, 该卡片内部存有数字移动电话客户的信息、加密密钥等内容, 其可供GSM网络鉴别客户身份, 还能对客户通话时的语音信息予以加密, SIM卡的运用, 全面杜绝了并机以及通话被窃听的行为, 而且SIM卡的制造严格依照GSM国际标准与规范达成, 这让客户的正常通信获得了可靠的保障。现今的数字电话, 都得是安装了SIM卡之后才能够使用, 要是不安装, 那后果想必也就不用我再多说了。在没安装SIM卡的情形下, 我们仅仅只能够拨打诸如119、112这类紧急电话的号码。
先来看, SIM卡于GSM系统里有应用, 这致使卡跟手机二者分离, 一张SIM卡会唯一标识一位客户。一张SIM卡能够插入任何一部GSM手机去使用, 并且用手机产生的通信费用会自动记录在由该SIM卡唯一标识的这为客户的帐户之上。
SIM卡内部的数据
知道了 SIM 卡大致的情况后, 我们接着瞧瞧 SIM 卡具体能存哪些种类的数据。就当前情形而言, SIM 卡能够存储的数据种类主要被划分成以下四中: 。
1.由SIM卡生产厂商存入的系统原始数据
2.在手机出售之前, 存储手机的固定信息, 这些信息会被 SIM 卡中心记录到 SIM 卡当中, 其中主要涵盖鉴权和加密信息, 还有国际移动用户识别码（IMSI）, 以及 IMSI 认证算法, 另外包含加密密匙生成算法, 具体来说在密匙生成前, 还有用户密匙的生成算法, 而这三种算法均为 128 位。
3.被用户自行存入的数据, 像短消息、固定拨号、缩位拨号、性能参数、话费记数等, 可存储相关电话号码, 即拥有电话簿功能。
4.关于网络方面存在数据, 在用户使用卡的过程中, 会自动存入并更新网络接续相关数据。同时, 还会自动存入与更新用户信息类数据, 这边要注意, 这类数据有多种信息, 像包含最近一次位置登记之际手机所在位置识别号这种信息, 像是设置的周期性位置更新间隔时间这类信息, 还有临时移动用户号等这样的信息数据等 , 并且告知, 但这种数据的存放是具有暂时性的, 换个说法来讲, 换句话说, 也就是它并不是永久地存放处于 SIM卡之内的。
5. 关于相关的业务代码, 这一点想必大家都极为熟悉, 那便是极为重要的个人识别码, 也就是我们平日里所说的PIN码, 除此之外, 还有用于解开锁定的解锁码, 即PUK等等。
有四种类型的数据, 它们都存储在 SIM 卡当中, 我们通常能够利用这些数据来进行手机的设置, 每张 SIM 卡的个人密码（PIN）可由用户设置, 借此利用加密功能能防止手机被其他人盗用甚至被窃听, 如此看来, SIM 卡不仅能为我们提供打电话的功能, 还为我们保护自身隐私提供了安全保障。
SIM卡内部的数据, 都存于各自目录项内。第一类数据摆在根目录, 电源开启时, 先进入根目录, 接着依据指令去到相关子目录。每种目录及其内部数据域, 都有各自识别码保护。唯有经过核对判别, 方可对数据域里的数据进行查询、读出以及更新。上面, 第一类数据, 通常是属于永久性的数据, 是由 SIM 卡生产厂商注入之后, 就无法进行更改的, 二类数据, 只有网络运行部门的专门机构, 才被允许进行查阅以及更新, 第三、四类数据之中的大部分, 是允许用户借助手机对其开展读写操作的。
SIM卡的类型
存储容量为3kB、8kB、16kB、32kB、64kB等的是SIM卡 , 具备提供移动梦网业务等增值服务能力的STK卡 是SIM卡的一种。电话号码以及短信能被SIM卡储存的数量, 是由卡内数据存储器EEPROM的容量来决定的, EEPROM有2KB、3KB、8KB这些容量, 假定有一张EEPROM容量为8KB的SIM卡, 它能够储存的如下各类容量的数据: 100组电话号码以及其对应的姓名、15组短信息、25组最近拨出的号码、4位SIM卡密码也就是PIN, 当下中国移动以及中国联通针对普通用户实际提供的大部分都是普通8K的SIM卡。
SIM卡的接口
SIM卡借助卡面上的铜制接口, 连接卡内逻辑电路与移动终端, SIM卡芯片存在8个触点, 通常情况下, 与移动设备连接所需的是6个触点。
SIM卡是一种芯片卡, 它设有微处理器（CPU）, 其内部存在5个模块, 且各模块分别对应一项功能, 分别是微处理器CPU（8位）, 程序存储器ROM（3至8kbit）, 工作存储器RAM（6至16kbit）, 数据存储器EEPROM（16至256kbit）以及串行通信单元。这5个模块经胶封于SIM卡铜制接口之后, 与普通IC卡的封装方式一样。这5个模块不可或缺地要被集成于一块集成电路里头, 不然 , 它们的安全性将会遭受威胁, 原因在于 , 芯片之间的连线极有可能变成非法存取以及盗用SIM卡的关键线索。
发行于1998年之前的SIM卡, 其供电为5V, 还有5V与3V兼容的情况, 以及3V、1.8V等供电情况。当然啦, 这些卡得和相应手机配合着用, 也就是说手机产生的SIM卡供电电压要和该SIM卡所需电压相匹配才行。SIM卡插入手机后, 电源端口会给SIM卡内各模块提供电源。
SIM外观
在实际使用时, 存在着这样两种SIM卡, 它们功能相同, 然而形式却不一样: 一种是卡片式的SIM卡, 大众习惯性称它为大卡, 这种形式的SIM卡契合有关IC卡的ISO7816标准, 跟IC卡相类似； 另一种是嵌入式的SIM卡, 人们通常叫它小卡, 它的尺寸仅仅为25mm×15mm, 是那种半永久性地被装入到移动台设备里的卡。
真正在“大卡”上起到功用的, 其实是其上的那张“小卡”, 而于“小卡”上发挥功用的部分, 是卡面上铜制的接口, 以及其内部胶封着的卡内逻辑电路。当前国内流行的样式乃是“小卡”, “小卡”在需要的时候, 也能够换成“大卡”（不过得额外加装一卡托才行）。“大卡”跟“小卡”分别适用于各异类型的GSM移动电话, 像早期的诸如摩托罗拉GC87C、308C此类手机, 用的是“大卡”，然而目前新推出的机型基本上全都使用“小卡”。
其中一组数字, 被排列在 SIM 卡的背面, 这组数字五个一排, 排成了四排, 在这组数字最靠前的六位数字, 所代表的是中国的代号, 如同从国外打电话到国内, 都要先拨打 86 那样。第七位数字代表接入号码, 若是 5, 那么这张 SIM 卡电话号码的前三位就是 135 的, 要是 6, 就代表其前三位数字是 136, 其余的也都按此方式类推。第八位数字代表该 SIM 卡的功能位, 通常情况下显示的数字是 0。第九位数字代表了该SIM卡所处的省份, 第十位数字同样也起这样的作用, 只是它们是第九和第十这么两个数字。至于第十一和第十二位数字, 它们代表的是该SIM卡的年号, 不过这是特定的关于SIM卡的年号。而第十三位数字是SIM卡供应商的代码, 这可是专门针对SIM卡供应商的代码。从第十四位之后, 一直到第十九位数字, 它们代表了该SIM卡的用户识别码, 是有关该SIM卡的用户识别码。最后一个数字是校验位, 这就是那个关于校验之类的最后一个数字呀。
2、PIN、PUK码介绍
在用手机之际, 有 5 种密码会在接触中涉及, 即 SIM 卡的 PIN、PIN2、PUK、PUK2 以及手机密码 , PIN、PIN2、PUK、PUK2 这前四种初始密码皆由作为 SIM 卡供应商的移动、联通予以提供, 手机密码则是由手机生产商来提供 , 这些密码彼此间存在如下关系:
1、PIN码也就是PIN1码, 它算是SIM卡的个人识别密码, 通常在修改前原始密码是1234, 要是并非如此那就别再尝试了, 拨打1860或者1001去咨询。将开机PIN码打开后, 每一次开机之后都得输入PIN码！要是输入三次出现错误的话, 那就需要借助PUK码来解锁。PUK码是由移动以及联通提供的, 要是输入十次错误就会致使SIM卡被烧毁, 所以要是有问题千万别自己随意去猜测密码, 赶快去找移动、联通。
2、当设定手机计费时需用到 PIN2 码, 要是输入了三次错误, 那就得动用 PUK 2 码来解锁。当下移动、联通都未提供此项功能的支持, 即便 PIN2 密码被锁死, 手机的正常使用也并不受影响。
3、PIN码要是连续输入10次, 结果都是错误的, 那么就会使得卡被锁住, 这种情况下就要求使用PUK码来解开, 然而, PUK码的输入机会仅仅只有3次, 要是这3次输入都出现错误, 那么SIM卡将会被永久锁死, 也就是报废掉了。
4、PUK码, 无论你用的是全球通与否, 还是神州行与否, 网络服务商那均有资料保存, 一旦有需要输入之时, 即可致电相应之服务热线去查询, 先行核对用户资料便可。其密码设定以及更改皆在菜单, 菜单中有其他设定, 其他设定里存在安全设定。
要是忘记PIN码呢, 则能够运用PUK码去进行解密, PUK密码通常情况下是不会向用户予以提供的, 然而存在某些SIM卡属于例外情形, 就像神州行的用户是会随卡给出PUK的。要是你那张SIM卡的PUK并未随卡给出, 那你能够前往当地的网络运营商营业厅去请求解锁, 一般而言是免费的。
3、什么是Ki、IMEI、IMSI、SMSP
区别移动设备的标志是国际移动设备识别码, 也就是IMEI（International Mobile Equipment Identification Number）, 它储存在移动设备里, 能用来监控被窃或无效的移动设备。IMEI组成如图所示, 移动终端设备键入“*#06#”就能查得。它总长是15位, 每位数字只用0到9的数字。其中, TAC代表型号装配码, 该码由欧洲型号标准中心进行分配, FAC代表装配厂家号码, SNR为产品序号, 此序号用于区分同在一个TAC和FAC中的每台移动设备, SP是备用编码。
用于区别移动用户的标志, 是国际移动用户识别码, 也就是IMSI, 即International Mobile Subscriber Identification Number, 它被储存在SIM卡中, 是可用于区别移动用户的有效信息。IMSI的组成如下所示, 其总长度不超过15位, 且同样使用0到9的数字。当中, MCC乃是移动用户所属国家的代号, 占据3位数字, 中国的MCC被规定成460；MNC是移动网的号码, 最多由两位数字构成, 用来识别移动用户所归属的移动通信网；MSIN是移动用户的识别码, 用以识别某一移动通信网里的移动用户。
Ki也就是Key identifier, 它是SIM卡跟运营商之间, 用于加密数据传递的密钥 ,GSM的加密方式是一种叫做comp - 128的数字加密运算 , 当系统开展验证时会同时运用Ki以及IMSI , 经过一连串系统安全认证讯息之后会产生随机变量 , 并通过A3算法进行加密运算 , 与手机内存资料进行比对 , 当身份确认没有错误之后才可以入网。当前, GSM所运用的Ki长度为16个字节, 这等同于128位, 要是没有通过特别的译码程序, 使用者是没办法读取Ki的, 其安全性是非常高的, 使用者不需要担忧会有着被盗打电话的这种顾虑哟！
如此这般来看, 只要晓得SIM卡的Ki值、IMSI值, 那我方能够借助软件去仿真出SIM卡的功能, 甚至能够借助多组Ki值、IMSI值, 利用一张微处理器卡片来同时仿真原本要多张SIM才可以完成的功能, 此即为 “一卡多号” 技术。
SMSP--短消息中心
对于中国移动而言, 短消息中心号码是以+8613800开始的, 紧接着是三位那个号码所在地区的地区码, 也就是电话区号, 就像571, 这是杭州的区号, 最后通常是500。所以, 杭州移动的手机短消息中心是+8613800571500。对于区号小于三位地区来说, 地区码是在第三位补上0的, 比如北京的100, 上海的210。
中国联通的短消息中心对应表如下：
浙江, 加上 +8613010360500, 或者 008613010360500。
四川省, +8613010811500, 或者, 008613010811500。
8613010980500这个号码, 或者008613010980500, 是来自黑龙江的。
吉林省, 加上 +8613010911500, 或者, 008613010911500。
山西省, 加上8613010701500, 或者008613010701500。
安徽, +8613010305500, 或者, 008613010305500。
甘肃, 加上8613010879500, 或者是008613010879500。
宁夏, 加上8613010796500, 或者008613010796500。
湖南, 加上8613010731500, 或者是008613010731500。
湖北省, 加上八十五六百幺三零幺零七幺零五零零, 又或者是零零八五六一三零幺零七幺零五零零。
江西, 加上8613010720500, 或者008613010720500。
