通信世界网消息(CWW) 2016年7月6日,“eSIM技术与创新峰会-破局与布局”在北京新世纪日航酒店举行,通信世界网对本次会议进行全程直播。中国信通院泰尔终端实验室周代卫发表了以“eSIM技术发展与产业应用”为主题的演讲。以下是演讲实录:
周代卫:我从eSIM的技术发展和产业应用的角度跟大家进一步的探讨和交流eSIM的一些相关技术和实际的针对物联网的一些应用。我的报告分为四个部分:
第一,针对eSIM的技术的兴起。
第二,针对eSIM技术对整个行业的变革,包括它和用户的签约管理和远程配置方面,对整个现有的SIM卡的变革。
第三,针对eSIM的技术目前产业界标准化的现状。
第四,针对产业的应用,给大家再介绍一下针对eSIM卡这项技术行业未来的发展趋势。
接下来,针对eSIM卡的技术兴起给大家做一个简要的回顾和介绍。大家知道SIM卡通过这么多年的发展,主要是在ETSI、ICP的标准体系下,有几种的SIM卡的规格形式,以及现在针对与物联网M2M新的产品形态,我们称之为MFF1和MFF2两种产品的形态。当然这也只是一个方便的变化,其实我们知道从技术本身来讲,包括各种物理接口、数据传输协议这方面,其实并没有太大的变化。
针对我们对未来展望的物联网方面的应用的话,针对于相应的SIM卡的技术的话,也归有相应技术的演进,目前为止我们可以看到针对于SIM卡技术,可以归纳或者说总结为三种技术路线:
第一,针对于现有的基于ETS、ICP的底层的技术。其实到目前为止,从节省空间、面积这方面来讲可能是没有太大的提升空间。
第二,针对MMF的SIM卡,也就是嵌入式应用的SIM卡的体系,这种技术目前它的中级目标,对于用户来讲可以做到和运营商的切换,可以配置很多的MMN,可以根据具体的网络的覆盖、网速包括资费各方面的条件做灵活的选择。
第三,针对于各种不同的厂商,他们可能有自己一些私有的解决方案,这种比如说我们通常提到的华为的天气通、小米的MIUI,甚至一些芯片厂商,比如说高通他们提出来的私有化的平台,当然这种私有化的技术的话,对于我们产业来讲可能不属于在标准化的一些范畴之内,当然也是给我们提供了更开阔的视野和被选的方案和思路。
针对于这种eSIM,像刚刚提到的,SIM卡的架构就是基于原有SIM卡的结构,最底层是物理接口、操作系统,上面是各种安全运营、SD,再往上是各种运营商的一些应用,最终的目标是可以做到灵活的切换。
当然针对于第三条的路线,我这里也列举出来了影响比较大的、比较广泛的两种方案:一种是UPSIM的方案,一种是主流的芯片厂商提出他们的私有的方案。那UPSIM也是基于安全域的基础上实现SIM卡的功能,当然它本身苹果相应的从操作系统到各种软硬件的体系基本上都是自己自成一种,所以说在很大程度上,包括一些安全和远程配置等方面,都有一定的保障和实现的方式。
所以目前这种方案从Ipadmini和ipadair2推出来这种方案,也是在全世界范围有比较范围和成功的应用,目前的话也是他们合作运营商的一些情况。另外针对于主流芯片厂商提出的方案,其实跟我们类似的现行的运营商,他们通过写卡器或者是基于OTA的方式来激活或者是换卡的操作。但是这种方案以目前而言还没有看到特别多的应用。
跟大家简要的回顾和介绍一下eSIM卡技术的演进包括兴起的背景,我们在这个部分归纳一下,这种从上面讲到的技术的变革讲,它给用户带来的好处可以归结成三个方面:
第一,便利性。首先这种嵌入式SIM卡,本身的体积各方面都比较小,所以可以使得终端更为轻便、灵活,而且不需要用户手动去安装这个SIM卡。
第二,用户可以灵活的进行运营商的切换包括选择。
第三,我们可以看到像ETSide的102671里面定义的针对于这种MMF卡的包括适用环境和电机特性和耐受温,还有一些环境可靠性方面也是提出了更高的要求,其实物联网使用的,远远比我们的手机和平板电脑这些电子设备的使用环节要复杂甚至说更苛刻一些。
第四,可以灵活的组建跨运营商的物联网的网络,因为它本身一个最大的好处,可以灵活的去切换,对国际漫游而言,这种好处也是显而易见的。
另外一部分,从成本的角度考虑,第一,可以节省的是一些设备的空间和制造的成本,这样至少不需要SIM卡的卡槽和卡托等等其他的一些附件。
第二,运营商可以灵活切换的话,对用户来讲,对降低资费、使用成本方面,也是一个比较显而易见的好处。
第三,安全,因为我们知道嵌入式SIM卡,它的架构引入了SD包括CI这些机制,可以说更安全的保证了用户数据的安全,包括一些身份验证等等这些机制有了很大的提高。因为它可以远程的去配置管理,所以说用户的数据可以灵活的备份包括远程删除等等防护的机制。
当然这些三方面都是从用户的角度讲可能会有这样的好处,换另外一个角度,对很多运营商来讲,这也是世界范围内很多运营商对这个技术也是比较纠结的地方。其实给运营商也带来了很多的挑战,这个也可以归结成四个方面:
第一,运营商原来SIM卡的采购体系包括供应模式也会转变,原来像这种主流的卡商把这种卡批量的下发给运营商,运营商在发售给终端的用户,现在针对于这种嵌入式的SIM卡,比如说我的终端设备里面直接通过我的卡商,直接已经集成,所以说跟用户打交道的话变成到终端厂商这边。
第二,针对于SIM卡满号资源管理,这方面也是有一些相应的转变,包括一些用户的开卡、换卡、写号等等这些方面的业务流程,也是显而易见的有很大的改变。
第三,很多原来基于SIM卡的增值业务,比如说我们知道SIM卡可以有NFC的应用,这种在嵌入式SIM卡里面,可能它所依附的基础就会失去。
第四,灵活的运营商切换对于运营商之间的竞争更为激烈,同时它可能要部署很多的远程配置管理的系统,导致它的运维服务的成本也是有一定程度的提升。
归纳一下,eSIM卡带来一些挑战,具体而言我们可以从两个方面:
方面一:SIM卡的生命周期。
方面二,针对于远程配置管理方面的变革。
给大家做一下介绍,我们传统的SIM卡的生命周期是一条直线,从最开始生产到将来的终止或者是废弃,而且它本身也是限定的,只是单一的运营商。针对于嵌入式SIM卡,它从两个时间段分别也都是有相应的变革,对于发行企业也是通过有生产、发行这样的一套体系,当然这套体系像我刚刚讲的,它可能是直接有卡商和设备厂商之间已经沟通好了,已经协商好了相应的SIM卡发行的机制,这种其实这中间运营商就被去掉了。那对于后续针对他发行,比如说到了用户手上,比如说刚开始首次的激活定制,相应的运营商的业务再到它的使用,包括变更、选择、切换,可以形成一个闭环的体系,那这样的SIM卡相当于可以更灵活的使用,比如说可以切换到不同的运营商,甚至在漫游的时候有更灵活这样的使用的机制。
另一方面,针对于eSIM最核心就是远程配置管理,目前远程配置管理最核心的功能是签约的管理,这部分目前GSMA的规范里面比较明确,整个的架构里面像这张图里面列出来的,最核心的两大实体,比如说DP专门针对数据的创建、配置,可能有一些定制化的管理。
另外一部分是SR,就是安全的路径,这个把相应的一些数据通过安全可靠保密的方式以后,下发到嵌入式SIM卡上,当然它有配套的相应的安全机制证书发行就是CI这部分的功能。那针对于它有这种配置管理,这张图就是实行部署的解决方案,当然这里面介入的MMIO其实他相应的DP和SR,可以连接到多个不同的运营商之间,然后可以灵活的配置。
针对于上面讲到的嵌入式SIM卡,最核心的远程配置管理这部分,针对于目前的可能的一些部署方案,或者是这个功能或者是支撑平台由谁来控制,导致了可能会有四种不同的业务模式:
第一,跟现有的SIM卡的体系比较类似,还是由运营商主导,但是这种模式是对现行的卡的发行体系包括业务支撑体系,影响也是最小的。
第二,有比较完整和比较完善的用户的安全的保护机制包括后续平台的一些数据平台、业务平台的呈现的体系。这方面也有可能有这种卡商来控制或者是来主导。
与次相对应的话,因为本身这种嵌入式SIM卡是直接已经内置在终端设备里面,所以终端厂商也有比较很先天的优势,直接把这部分自己搭建的远程配置管理平台,由终端厂商来主导。
第四,还可以由公立的第三方平台来做这样的事情,这样对运营商来讲特别是多个运营商来讲,这种公正公开的第三方的平台来讲,对于整个的成本包括维护管理来讲,也是从某种程度上来讲有很多好处。
针对于前面讲的对整个产业现状的梳理,可以再大概梳理一下整个eSIM卡这么一个比较热的技术,针对于它的技术标准化的状态。我们知道传统卡的技术标准体系可以从最底层的硬件,一直到上层的应用层,一般来讲也是都是分别由不同的标志化组织去制定相应的规范,包括最底层的大家都熟知的。包括上面的针对安全的SD、SE、TE这种安全域相应的机制,也都有熟知的GP的平台,GP的这种标准组织来制定,这种应用层包括我们讲到远程配置管理的架构、需求、实现方式,包括后面涉及到一系列的规范,现在也都是由GSMA来主导完成的。
当然针对于国内的应用环境,其实目前的CSSA也已经制定了一些相应的成型的标准体系,我们再给大家过一下。
GSMA是整个eSIM技术最主流的标准化组织,而且很早,从2010年开始就已经开始对嵌入式SIM卡做相应的讨论,包括后续的一些标准化制定,总体而言,目前这么多的标准体系包括早期的FAST13、15,包括现在的SGP.02、11,包括列出来的一些RSP的一些标准,目前个人觉得比较关键的还是SGP.02和CP.11这两个比较关键。
另外一方面针对于国内的标准组织,这种CSA也是相应的在TC10里面有制定了一系列的技术要求和相应的测试方法的合标的部分。这个目前主要是由中国联通来牵头起草这些相应的标准,这些标准很多都是引用了GSMA相应的规范,当然GSMA的标准在五六月份又重新更新了相应的版本,后续这些国内的行业,也逐步的去完善和及时的跟进。
另外一个比较有影响的标准化组织就是ETS、ICP的工作组,目前也是早期的制定了像671这样的针对于电器特性、卡集口这方面的也是比较基础的规范,当然他们也是提出了另外103、383这样的针对使用场景这样的规范,这个规范跟GSMA里面早期的规范也是比较像,当然他们的角度也是不太一样。
另一方面,在2014年他们想另外起草一部分,主要是针对eSIM的接口和电器特性,包括逻辑控制等等方面的一些规范,但是这个规范因为一些变动,也是讨论了很久,后续来看有没有必要也是在ETS3里面是一个讨论的问题。
另外一方面大家都知道SIM卡全世界范围内比较有影响力的卡商他们也成立了一个标准组织,目前也制定了两篇相应的规范,主要是针对IOT的一些规范和相应的测试规范。说实话,本身SIMLIST相应的对产业的影响力包括号召力包括制定的标准的内容方面,这两边其实目前来讲影响力不是特别大。
当然另外跟卡息息相关的标准组织,就是全球play phone这样一个平台,但是这个平台目前针对eSIM最重要的作用是把GSMA制定的一系列的技术规范给转化成检测包括认证的一些要求,它目前也是针对2.3和3.1的版本分别开发出了相应的测试套件给相应的测试平台的厂商去集成。目前他们也是授权或者是认证了大概有四五家的测试厂商,包括测试实验室开展针对eSIM的测试的认证工作。
下面这是相应的测试的技术框图,这个也是跟现有的针对卡的测试方案,从测试的角度讲还是比较类似的,只不过后续模拟包括DP、SR也是有很大的不同,但是这个对用户来讲都是不透明的。
整个GP目前的制定的测试套件大概的架构就是这样的,简单的说就是把GSMA文本上的技术规范转化成可执行的地供产业界大家共同使用测试的平台或者是测试方案。目前GP也是把这部分相应的通过类似于oma的方式开发成基于XML这样的一些测试题,我个人觉得对产业界意义还是挺大的。当然他们也会开展一系列的活动去开展符合性的认证包括一些自测试方面的活动。
针对于前面讲的这些技术的发展,我们再回到产业应用方面,针对于eSIM如果粗略分可以分为两大类应用场景:
第一,针对于M2M部分,我们熟知的物联网,当然物联网基本上可以包罗万象,可以想到的很多方面都可以用万物互联很简单的词概括。
第二,消费电子,像平板、智能手表、无人机,还有在GSMA后续讨论的,针对个人的智能终端也就是说手机方面的应用,目前相应的包括技术的咨询机构对未来产业的预估或者是展望。
针对于这两大类的技术场景,根据GSMA的一些调研报告,我们可以看到未来在消费电子里面,针对于eSIM可能占到34.4%,针对于物联网里面特别提到车联网,所以说也是把汽车作为非常典型的应用,这里也做了相应未来发展的预估,我们在这里面也看到这部分占了相当大的比重。剩下的部分可以细化成很多方面了,在这个领域就不再赘述了,如果有兴趣可以看一下GSMA相应的预测报告,里面有完整详细的数据。
简而言之,针对于eSIM的几大应用,未来是呈指数的增长态势,当然这些也是跟未来的物联网膨胀发展密切相关的。针对于GSMA的预测,他们也预测到2020年这样的时间点,目前针对于使用标准的GSMA制订的标准的嵌入式SIM卡方面有6.39亿的连接,针对于一些私有的方案大概有4.78亿的连接的数量,总体而言可以给产业界带来80多亿这样的业务收入。
针对于上面讲到的在万物互联这样一个大的发展背景下,目前真正把eSIM卡带到实际的使用中,可能还是有一段路要走,目前在全世界范围内也是有一些包括中国和一些欧美的主流运营商在积极的推动这项技术最终的成熟的落地。目前也是包括像国内的几大运营商和欧洲的运营商共同去做了相应的技术的演示也好,实验也好,最终的目的也是把这项技术真正的用到实处,而不只是停留在我们对未来的想象或者是对未来的预期当中。
最后,再归纳总结一下,在面向2020未来的五界,其实我们知道两大推动力之一,包括物联网,包括现在整个产业界讨论的比较火热的LPWA这样的技术,包括NBIOT等等这样的技术,也就是说在这样大的发展的趋势下,我相信未来整个的eSIM也会伴随着物联网大放异彩,膨胀发展。
我的报道就到这里,谢谢大家。