物聯網圈的從業者對eSIM不會感到陌生。所謂eSIM,即嵌入式SIM(Embedded-SIM),它不像傳統SIM卡需要插拔,而是直接嵌入在終端中,只要通過軟件配置和操作就可以激活運營商提供的蜂窩號碼。
在海量物聯網設備的部署和管理中,由于無法對成千上萬的設備進行拆卡,因此借由eSIM進行遠程大規模配置和部署是一個“必選項”。在《未來三年激增780%!eSIM將在物聯網領域迎來爆發式增長》一文中,筆者曾對eSIM在物聯網領域應用的益處進行過介紹,包括節省智能終端內部空間、靈活部署便捷管理、滿足物聯網硬件出海需求等。
業內對eSIM在物聯網領域的應用曾寄予厚望,認為其能顯著擴展互聯設備從而實現大規模物聯網的部署,但其增長速度卻在過去多年一直未達預期,其中一個重要原因就是舊有的eSIM遠程配置標準不能匹配市場的實際需求——要么使得物聯網部署過于復雜和不靈活,要么沒有解決大量互聯設備的連接需求。
然而,就在一個多月前,GSMA發布了新的eSIM IoT規范SGP.32,這項新的遠程配置標準將提供簡化的集成,確保供應商之間的無縫切換,并加快上市時間,從而滿足市場對簡單、可擴展物聯網部署解決方案的巨大需求。
換言之,eSIM在物聯網領域大規模部署的障礙終于被掃清了!某位漫游和連接專家表示:2023 年將成為實現 eSIM 最初愿景和價值的轉折點,尤其是在物聯網領域。
雖然eSIM IoT新標準很重要,但目前國內關于其解析文章并不多。近日,移動虛擬網絡運營商Webbing的產品副總裁Baruch Pinto發文介紹了GSMA SGP.32的影響,本文對其進行編譯和解析。
原有標準的問題在哪里?
此前使用的有兩種標準化 eSIM 遠程配置規范:M2M(機器對機器)eSIM 標準和消費者 eSIM 標準。
M2M 專為無需用戶操作且沒有用戶界面的物聯網設備而設計。M2M架構的主要組成部分是設備中的eUICC (eSIM)模塊、SM-DP (Subscription Manager Data Preparation,訂閱管理器 - 數據準備)模塊和SM-SR (Subscription Manager,訂閱管理器-安全路由)模塊。
其中,SM-DP負責eSIM配置文件的準備和下載,SM-SR負責eSIM和配置文件的管理,以及SM-DP和eUICC之間的安全路由。
不過,M2M生態也有很多缺點。簡單來說,M2M規范以運營商為中心,這意味著由運營商觸發配置文件排序和eSIM配置文件管理操作。如果想將配置文件從一個運營商切換到另一個運營商,需要在來自不同運營商的SM-DP和SM-SR服務器之間進行非常復雜的集成過程,并且不一定能夠自動化實現。同時,還需要與每個地區的服務運營商合作,并進行大量的前期投資,以使網絡組件能夠處理配置文件和配置。M2M標準的業務不靈活性會導致SM-SR鎖定等情況。盡管在技術上可以更改 SM-SR,但實際應用中很難將設備從一個運營商的SM-SR切換到另一個運營商的SM-SR,因為這需要競爭對手之間簽訂法律合同——這會變得非常復雜,而且通常是不太可行的。消費者 eSIM 遠程配置規范適用于智能手機和平板電腦等用戶設備。它簡化了配置文件的管理,只需要用戶同意就可以添加新的配置文件或在配置文件之間切換。消費者體架構沒有SM-SR模塊,而是有一個被稱為SM-DP+(Subscription Manager–Data Preparation+,訂閱管理器-數據準備+)的組件,它有效地結合了SM-SR和SM-DP功能。對于配置文件管理,有一個本地配置文件助理(LPA)——這是一個駐留在設備上的移動應用程序。它充當 SM-DP+ 和 eSIM 之間的代理,并允許用戶啟用、禁用、刪除或下載配置文件。還有一個名為SM-DS(Subscription Manager–Discovery Server,訂閱管理器-發現服務器)的可選模塊,可確保在某些用例中為下載配置文件提供更好的用戶體驗。
無論多么簡單,消費者 eSIM 標準并不能成為大多數物聯網設備部署的選擇。因為它意味著eSIM管理是由用戶觸發或同意每個設備上的物理更改來執行的,這個過程需要物聯網設備通常并不具備的用戶界面。
由于M2M eSIM 標準缺乏靈活性和簡單性,并且消費者 eSIM 標準無法覆蓋大多數物聯網設備的需求,因此物聯網的大規模部署存在相當大的挑戰。
除此之外,解決大部分物聯網設備資源受限的問題至關重要——大量物聯網設備要么網絡環境受限(比如低帶寬連接或者沒有SMS或TCP/IP功能),要么用戶操作界面受限(甚至可能根本沒有用戶操作界面)。
總而言之,物聯網市場呼喚新的 eSIM 遠程配置標準!
GSMA SGP.32帶來了哪些改變?
GSMA SGP.32 是 eSIM 遠程配置的新技術規范,用于網絡受限或用戶界面受限的物聯網設備。SGP.32在很大程度上基于消費者 eSIM 標準,但兩者之間存在一定的差異。
在新標準中,消費者規范的LPA組件被分為兩個模塊——IPA和eIM。IPA(IoT Profile Assistant,物聯網配置文件助理)將位于設備上,充當 eSIM 和 eIM (eSIM IoT Remote Manager ,eSIM IoT 遠程管理器 )之間的代理。
eIM 將配置文件狀態管理操作發送給 eSIM,使其能夠遠程啟用、禁用、刪除配置文件以及觸發配置文件下載。eIM 有助于管理單個設備或一組 IoT 設備,并且可由物聯網 OEM廠商擁有以管理其設備。
SGP.32 意味著 eSIM 必須先與 eIM 關聯,然后才能執行任何配置文件狀態管理操作。通過 eIM 本身或后端系統將 eIM 配置數據發送到 eUICC,即可簡單地完成關聯。eIM 可以在其生命周期的任何時刻與 eSIM 關聯。
一旦發送配置數據,eUICC和eIM就會關聯起來。一個 eUICC 可以關聯多個eIM。要添加新的關聯,新的eIM的配置數據必須由已關聯的eIM發送,但eIM之間不需要技術集成,也可以刪除現有的關聯。這解決了與M2M標準中SM-SR鎖定場景類似的挑戰。
這一切的改變,都將使得OEM廠商能夠輕松切換連接供應商或制定多供應商連接供應策略,并更輕松地處理大量配置文件和隊列配置文件操作。
雖然GSMA SGP.32已經正式發布,但目前還需要一些時間才能完成設備和eSIM的所有規范測試和合規性,因此該標準可能會在2024年投入使用。
新eSIM標準對物聯網市場帶來的影響
那么,GSMA SGP.32發布后,市場將會發生什么改變?準確來說,盡管在不久的將來,M2M 遠程配置標準將被逐步淘汰和退役,但其在中短期內并沒有真正的影響。原因如下:
M2M 遠程配置標準和新的SGP.32將共存。服務提供商和設備制造商對 M2M規范進行了大量投資,因此該標準將保留一段時間,并將長期被工業物聯網設備使用。例如,任何長期部署的物聯網設備的部署期限至少為 10 年。
由于沒有從M2M 規范到SGP.32的遷移路徑。因此,一些已經使用 M2M 規范的企業將在其部署設備的剩余生命周期中繼續使用原有標準。然而,新的物聯網部署將更傾向于新的標準。
有些標準還沒有完全定義,要到2024年下半年可能才有完全符合標準的解決方案。然而,一旦完全兼容的解決方案在 2024 年下半年推出,所有新部署都將優先采用這一新標準。
新標準將顯著加速成熟市場和新興市場中聯網設備使用的增長,使每家部署物聯網設備的公司以及電信生態系統中的大多數參與者受益。
過去,基于M2M遠程配置標準,物聯網設備制造商必須在制造設備時選擇運營商,并且之后無法更改,除非他們經歷與多個運營商簽訂合同和集成的復雜過程。如今,物聯網設備制造商將能夠解決多條生產線的問題,同時制造更簡單、更可靠的設備!同時,SGP.32還允許企業從更廣泛的運營商那里購買服務,并很容易從本國以外的運營商那里獲得訂閱。
當前,許多企業已經開始支持最新規范。比如作為蘋果官方eSIM合作伙伴的紅茶移動,基于蘋果標準的ES(Entilement Server授權服務器),SM-DP+(GSMA認證的標準遠程SIM配置平臺),以及為運營商搭建eSIM APP的能力,遵循最新GSMA SGP.31和SGP32規范, 同時滿足幫助運營商部署消費者和物聯網eSIM設備上線。
而從整條eSIM產業鏈來看,上游CA認證機構、eSIM芯片廠商和終端芯片廠商,中游eSIM平臺供應商、電信運營商、eSIM終端和模組廠商都將因此受益。
寫在最后
Juniper Research 今年3月發布的一項新研究顯示,到2026年,全球使用 eSIM 技術的物聯網連接數量將從 2023 年的 2200 萬增至 1.95 億。報告稱,2023 年,所有 eSIM 應用只有2%用于物聯網領域。但隨著eIM工具采用的增加,eSIM 物聯網連接的增長將在未來三年內超過包括智能手機在內的消費領域。到2026年,全球 6% 的 eSIM 將應用于物聯網領域。未來三年內,全球范圍內支持 eSIM 的物聯網設備將增長 780%。
而在發展過程中,GSMA SGP.32 顯然將成為市場飛速增長的催化劑。在移動虛擬網絡運營商Webbing的產品副總裁Baruch Pinto看來,隨著新 GSMA 規范的影響,許多機構預測的數字可能還會增長。
“當公司決定是否現在或將來部署物聯網時,有一點毋庸置疑,那就是GSMA SGP.32 將成為整個物聯網市場的游戲規則改變者,而且變化即將到來。”
資料來源:
1.https://www.iotforall.com/gsma-sgp-32-bringing-the-esim-iot-promise-to-life
2.https://www.worldov.com/2023/06/how-the-new-sgp-32-esim-standard-will-impact-resellers-and-oemsfor-the-better/
3.https://web.truphone.com/about/newsroom/unlocking-esim-for-iot/