Als die „ GSMA “ im Jahr 2016 einen neuen Ansatz für globale, zukunftssichere Konnektivität standardisierte, schuf sie den Standard „ eUICC “. Doch was genau ist „ eUICC “? Die Abkürzung steht für „Embedded Universal Integrated Circuit Card“ – eine Komponente einer SIM-Karte, die den drahtlosen (Over-the-Air, OTA) Wechsel zwischen Mobilfunknetzbetreibern (MNOs) ermöglicht.
Eine „ eUICC “-Karte (kurz „ eSIM “) funktioniert ähnlich wie eine herkömmliche SIM-Karte, allerdings muss zur Nutzung keine physische SIM-Karte ausgetauscht werden. Zunächst ist es wichtig zu verstehen, wie eine SIM-Karte funktioniert, um einem Gerät eine Internetverbindung zu ermöglichen.
Herkömmliche SIM-Karte – zuvor eUICC
SIM steht für „Subscriber Identity Module“ und bezeichnet den integrierten Schaltkreis, der die sichere Speicherung einer internationalen Mobilfunk-Teilnehmerkennung (IMSI) und des dazugehörigen Schlüssels ermöglicht. Diese Elemente bilden die eindeutige Kennung, die es dem Gerät ermöglicht, eine Verbindung zum Netz eines Mobilfunknetzbetreibers herzustellen. Eine herkömmliche SIM-Karte enthält nur eine einzige Mobilfunk-Teilnehmerkennung ( IMSI), was bedeutet, dass ein Gerät mit einer herkömmlichen SIM-Karte nur eine Verbindung zu diesem einen Netz herstellen kann. Wenn ein Gerät also eine andere Verbindung oder den Wechsel zu einem anderen Netzbetreiber benötigt, entsteht ein erhebliches Problem.
Nehmen wir zum Beispiel die aktuellen Meldungen zur Abschaltung der 2G-/3G-Netze. Jede IoT-Lösung, bei der die Geräte über 2G- oder 3G-Netze betrieben werden, muss auf 4G umgestellt werden LTE. Dies wird zu einem gewaltigen Projekt, das Unternehmen mit laufenden IoT-Lösungen bewältigen müssen. Viele IoT-Lösungen umfassen ein Ökosystem aus Hunderten oder Tausenden von Geräten. Der physische Austausch der SIM-Karten, damit die Geräte eine Verbindung zu 4G herstellen können LTE , stellt eine große logistische Herausforderung dar.
Insbesondere bei Lösungen, bei denen Ausfälle von Geräten kaum toleriert werden können – wie beispielsweise in der Medizin oder bei der Überwachung von Versorgungsnetzen –, ist eine wesentlich umfassendere strategische Planung im Vorfeld erforderlich, um Betriebsunterbrechungen auf ein Minimum zu beschränken.
Auch die Kosten für den Kauf neuer SIM-Karten und die Bezahlung des Personals, das die Karten in so vielen Geräten – die sich möglicherweise über ein großes geografisches Gebiet erstrecken – austauschen muss, können beträchtlich sein. Da die Abschaltung von 2G und 3G derzeit im Gange ist, mussten Unternehmen bereits weit im Voraus planen, um eine derart große Herausforderung bewältigen zu können.
Herkömmliche SIM-Karten haben jedoch in der Vergangenheit zu Schwierigkeiten bei IoT-Lösungen geführt, da es sich dabei um einen sehr physischen und stark netzbetreiberabhängigen Ansatz für die Konnektivität handelt.
Ein weiterer wichtiger Bereich, der Probleme bereitet hat, betrifft die SKUs (Stock Keeping Units). Angesichts zahlreicher SIM-Karten, Geräte und Mobilfunknetzbetreiber kann die Verwaltung mehrerer SKUs in der Fertigung und Logistik eine große Belastung darstellen. Auch die Installation könnte sowohl bei der physischen Montage als auch beim Testen ein Problem darstellen.
Herkömmliche SIM-Karten für das Internet der Dinge (IoT) könnten letztendlich arbeitsintensiv und kostspielig sein und die Markteinführung erheblich verzögern, was insgesamt den ROI einer Lösung beeinträchtigen oder im schlimmsten Fall sogar zum Scheitern der Markteinführung führen könnte.
Vom ersten SIM-Formfaktor bis zu „ eUICC “: Ein kurzer Rückblick auf die Geschichte der SIM-Karte
1FF: Die erste SIM-Karte im Vollformat (1FF oder 1st Form Factor) kam 1991 auf den Markt. Dieser SIM-Formfaktor hatte in etwa die Größe einer Kreditkarte.
2FF: Die Mini-SIM (2FF , auch als „2. Formfaktor“ bezeichnet) kam 1996 auf den Markt und war deutlich kleiner als die SIM-Karte des 1. Formfaktors. Aufgrund ihrer geringeren Größe setzte sich der 2. SIM-Formfaktor in der Mobilfunkbranche stärker durch.
3FF: Im Jahr 2010 wurde aufgrund der anhaltenden Nachfrage nach schlankeren Mobiltelefon-Designs die Micro-SIM – „ 3FF “ oder „3. SIM-Formfaktor“ – auf den Markt gebracht.
4FF: Im Jahr 2012 setzten sich Smartphones flächendeckend durch, was zu einer hohen Nachfrage nach einer noch kleineren SIM-Karte führte und zur Entwicklung des vierten SIM-Formats, der Nano-SIM, führte.
MFF2: Die oft als „ MFF2 “ bezeichnete UICC (eingebettete SIM-Karte) ist die Form für den Einsatz in Maschinen-zu-Maschinen-Anwendungen. Diese SIM-Karte funktioniert wie eine herkömmliche SIM-Karte, kann jedoch während der Fertigung direkt auf die Leiterplatte gelötet werden.
eUICC Mythen und Fehlinformationen
Was den Formfaktor von SIM-Karten betrifft, so besteht eines der häufigsten Missverständnisse in Bezug auf „ eSIM “, dass es sich dabei um ein vollständig entfernbares Design handelt. Zwar steht „ eUICC “ für „Embedded Universal Integrated Circuit Card“, doch ist diese Technologie tatsächlich in allen Formfaktoren erhältlich, um den individuellen Anforderungen verschiedener IoT-Geräte gerecht zu werden.
Dies ist einer von mehreren weit verbreiteten Mythen oder Fehlinformationen rund um „ eUICC “. Zu den weiteren gehören unter anderem:
eSIMs für Privatkunden und IoT-Geräte sind dasselbe: Das ist falsch. Zwar ermöglichen beide Technologien die Fernbereitstellung und -verwaltung von Netzbetreiberprofilen, doch unterscheidet sich die Art und Weise, wie das Netzbetreiberprofil angefordert wird. Bei Privatkunden ist es der Endnutzer, der die gewünschte Netzbetreiberverbindung auswählt, das Profil, das er verwenden möchte, initiiert oder anfordert und dieses Profil vom Netzbetreiber auf sein Gerät herunterlädt. Dies geschieht in der Regel geräteweise, und es besteht keine Notwendigkeit für eine zentrale Übersicht über mehrere Geräte und deren Profile. IoT-Geräte hingegen werden anders verwaltet und vom Unternehmensendnutzer aus der Ferne gesteuert. Es ist unerlässlich, dass sie über eine Möglichkeit verfügen, die erforderlichen Netzbetreiberprofile per Fernzugriff auf ihr IoT-Gerät bzw. ihre SIM-Karte zu übertragen und zu verwalten.
eSIMs bieten nicht den erforderlichen ROI, um die höheren Anschaffungskosten zu decken: Die erweiterte Funktionalität von „ eSIM “-Karten führt zu einer etwas komplexeren Bauweise und damit zu etwas höheren Anschaffungskosten im Vergleich zu herkömmlichen SIM-Karten. Die Kosten sind jedoch nur geringfügig höher, und im Vergleich zu den langfristigen Kosteneinsparungen gleicht sich dies in etwa aus. Herkömmliche SIM-Karten sind an einen einzigen Netzbetreiber gebunden. Um den Netzbetreiber aufgrund von geschäftlichen Gründen oder Netzabschaltungen zu wechseln, sind Endnutzer gezwungen, ihre bestehenden SIM-Karten physisch auszutauschen oder aufzurüsten. Zu den tatsächlichen Kosten für die Beschaffung und den Einsatz dieser neuen Geräte oder SIM-Karten kommen noch die Umsatzverluste hinzu, die durch die Außerbetriebnahme dieser Geräte entstehen. Auch wenn die Kosten für „ eSIM “ im Vorfeld etwas höher sind, ist die Investition langfristig gerechtfertigt.
Die Vorteile von eUICC
Auch wenn man sich fragen mag, worin genau die Vorteile von „ eUICC “ bestehen, lassen sich diese, um es auf den Punkt zu bringen, wie folgt zusammenfassen:
Zukunftssichere vernetzte Geräte: IoT-Geräte, die über einen langen Zeitraum hinweg eingesetzt werden, sind vor den Auswirkungen sich weiterentwickelnder Netzwerktechnologien, Auslaufmodellen oder der Einstellung von Diensten geschützt, da durch die Einführung einer einzigen „ eSIM “ technische oder netzbetreiberbedingte Bindungen vermieden werden.
SIM-Wechselkosten vermeiden: Durch die Fernkonfiguration verschiedener Anbieterprofile oder Netzwerktechnologien müssen Unternehmen keine neuen SIM-Karten mehr kaufen und alte SIM-Karten nicht mehr physisch austauschen.
Optimierung der Logistik: Da alte SIM-Karten nicht physisch ausgetauscht werden müssen, können Unternehmen kostspielige und zeitaufwändige Vor-Ort-Einsätze an weit verstreuten Standorten vermeiden.
Maximierung der IoT-Rendite: Durch Kostensenkungen und die Verbesserung der betrieblichen und logistischen Effizienz sind Unternehmen in der Lage, die Gesamtbetriebskosten vernetzter Geräte zu minimieren und die Rendite ihrer Investitionen zu maximieren.
Das Wahre finden eUICC
Die Vorteile von „ eSIM “ liegen in der Möglichkeit, eine zukunftssichere, globale Konnektivität aus der Ferne bereitzustellen und zu verwalten – und zwar ohne die logistischen Hürden, die bei herkömmlichen SIM-Karten auftreten können. Einige konkurrierende Technologien scheinen zwar dieselben Vorteile zu bieten, weisen jedoch versteckte Einschränkungen auf. Es ist wichtig zu wissen, welche ähnlichen Technologien auf dem Markt sind, die zwar wie „ eUICC “ erscheinen, es aber nicht sind.
Soft-SIM: Sowohl eSIMs als auch Soft-SIMs erfordern Fernprogrammierungsfunktionen, um den Netzbetreiber zu wechseln. In beiden Fällen können Sie SIM-Profile hinzufügen, entfernen oder ersetzen, ohne das verwendete Gerät oder Modul physisch austauschen zu müssen. Bei eSIMs gibt es einen physischen Chip, auf dem die SIM-Profilinformationen gespeichert sind. Soft-SIMs verfügen über keine zugehörige Hardware. Alle SIM-bezogenen Informationen sind als Software in die Geräte- oder Modemhardware integriert. Dies könnte ein Sicherheitsrisiko darstellen, da das gesamte Gerät kompromittiert werden könnte, wenn die SIM kompromittiert wird. Zudem arbeitet die „ GSMA “-Initiative IoT SAFE (SIM Applet for End 2 End Security) mit SIM-Formfaktoren und nicht auf Softwareebene. IoT SAFE ist ein Mittel, um Sicherheit vom Chip bis zur Cloud zu erreichen, und soll dazu beitragen, stärkere und sicherere IoT-Infrastrukturen aufzubauen.
Multi-IMSI: Multi-IMSI -Konnektivitätslösungen ähneln „ eSIM “ insofern, als sie in der Lage sind, zu mehreren Mobilfunknetzen zu wechseln. Bei einer Multi-IMSI -Lösung wird dies jedoch durch das Ersetzen oder Aktualisieren der „ IMSI “ innerhalb des Profils erreicht, anstatt ein neues Profil herunterzuladen, wie es bei „ eSIM “ möglich ist. Im Gegensatz zu eSIMs sind Multi-IMSI -Lösungen proprietär und weisen keine Interoperabilität zwischen Netzbetreibern und Dienstanbietern auf.
Ist „ eUICC “ das Richtige für Ihre IoT-Lösung?
eSIM bietet zwar große Vorteile, ist jedoch nicht für jede IoT-Anwendung gleichermaßen geeignet. Geld und Zeit in eine „ eSIM “-Lösung zu investieren, die eigentlich gar nicht benötigt wird, bringt kaum Nutzen und kann den Erfolg Ihres IoT-Projekts sogar gefährden.
KORE kann Ihnen dabei helfen, herauszufinden, ob „ eUICC “ oder eine herkömmliche SIM-Karte für Ihren Anwendungsfall am besten geeignet ist – und zwar mithilfe dieses kurzen Quiz zur „eSIM -Eignungsprüfung“.