ΚΙΝΗΤΗ ΤΗΛΕΦΩΝΙΑ

ΚΑΡΤΑ SIM

Εισαγωγή

Η γνωστή μας ΤΗΛΕΚΑΡΤΑ είναι μια μορφή κάρτας SIM με απλό προγραμματισμό. Αποκλειστική της λειτουργία είναι να μας παρέχει τηλεφωνική επικοινωνία συγκεκριμένης διάρκειας.

Το κοινό σημείο σ' όλες τις περιπτώσεις είναι η εσωτερική κατασκευή και η διαφορά τους ο προγραμματισμός.

Για τους λόγους λοιπόν της ασφάλειας και του αποκλεισμού της αντιγραφής, που προαναφέραμε, αλλά και για πολλούς άλλους λόγους που θ' αναπτύξουμε στη συνέχεια, επιλέχθηκε η χρήση έξυπνης κάρτας και στα πλαίσια της κινητής τηλεφωνίας.

Μορφές της κάρτας SIM

Η δυνατότητα να μπορεί ν' αφαιρεί ο συνδρομητής την κάρτα SIM εμφανίζει πολλά πλεονεκτήματα γι' αυτόν πέρα από τον ρόλο της σαν κλειδί. Για παράδειγμα, αν ο κινητός σταθμός του χαλάσει και χρειάζεται επισκευή, ένας άλλος κινητός σταθμός μπορεί να χρησιμοποιηθεί, στο μεσοδιάστημα, στη θέση του. Συνάγουμε από αυτό ότι μπορούμε να αφαιρέσουμε την κάρτα SIM από έναν κινητό σταθμό και να την τοποθετήσουμε σ' έναν άλλο. Ένα άλλο παράδειγμα είναι η περίπτωση των χρηστών των πόλεων οι οποίοι έχουν μόνο μια συσκευή χειρός για λόγους οικονομίας. Όταν χρειαστεί, μπορούν να δανειστούν έναν ποιό ισχυρό κινητό σταθμό για να χρησιμοποιήσουν στην εξοχή, ή να νοικιάσουν έναν μόνιμο σταθμό αυτοκινήτου. Σ' όλες τις περιπτώσεις μπορούν να χρησιμοποιήσουν την δική τους κάρτα SIM, έτσι ώστε οι κλήσεις προς τον αριθμό πιστοποίησής τους να δρομολογούνται στη νοικιασμένη συσκευή και οι τηλεφωνικές χρεώσεις να πιστώνουν τον δικό τους λογαριασμό όπως και στην περίπτωση που οι τηλεφωνικές κλήσεις γίνονται από το δικό τους κινητό χειρός.

Η κάρτα SIM είναι επίσης η αποθήκη περισσότερης πληροφορίας που σχετίζεται με την τοπική παροχή υπηρεσιών στον χρήστη. Η κάρτα SIM μπορεί να προστατεύεται με έναν κωδικό αριθμό, έναν κώδικα PIN (Personal Identity Number - Προσωπικός Αριθμός Ταυτότητας), παρόμοιο με τους 4-ψήφιους PIN των πιστωτικών καρτών. Αντίθετα με τα PIN πολλών πιστωτικών καρτών, τα PIN στο GSM μπορούν να επιλεγούν από τον συνδρομητή. Η κάρτα SIM μπορεί επίσης να περιέχει μια λίστα από συντετμημένους αριθμούς κλήσης με το αντίστοιχο αλφαριθμητικό καρνέ (για το όνομα του ανταποκριτή για παράδειγμα) και τον τύπο της κλήσης (ομιλία, fax,...). Η κάρτα SIM μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για ν' αποθηκεύει μικρά μηνύματα, συγκεκριμένα εκείνα που λαμβάνονται όταν ο χρήστης δεν είναι παρόν. Μια ποιό τεχνική εφαρμογή είναι η αποθήκευση μιας λίστας προτιμήσεων για την επιλογή του δικτύου όταν υπάρχουν πολλές επιλογές. Εφόσον ο χρήστης θα πρέπει να διαλέξει από ποιο δίκτυο θα λαμβάνει υπηρεσίες, για παράδειγμα όταν περνά τα διεθνή σύνορα μιας χώρας, η κάρτα SIM αποθηκεύει πληροφορίες για να κάνει αυτήν την εναλλαγή αυτόματα λαμβάνοντας υπόψη τις προτιμήσεις του χρήστη. Όταν συμβουλές χρέωσης πραγματικού χρόνου παρέχονται από τα δίκτυα, η κάρτα SIM θα πρέπει να είναι επίσης ικανή να αποθηκεύει αυτήν την πληροφορία χρέωσης ώστε να κρατά τον συνδρομητή ενημερωμένο για τα έξοδά του.

Μια ενδιαφέρουσα ανάπτυξη για τον χρήστη είναι η δυνατότητα να διαβάζει και να τροποποιεί μέρος της πληροφορίας πιστοποίησης που είναι αποθηκευμένη στην κάρτα SIM. Αυτό μπορεί φυσικά να γίνει χρησιμοποιώντας το πληκτρολόγιο ενός κινητού σταθμού, αλλά μια πιο άνετη προσέγγιση θα μπορούσε επίσης να προσφερθεί χρησιμοποιώντας έναν αναγνώστη καρτών συνδεδεμένο με έναν προσωπικό υπολογιστή και σχετικό λογισμικό για εισαγωγή συντετμημένων αριθμών κλήσης, για συμπίεση μικρών μηνυμάτων στον υπολογιστή κτλ. Φυσικά, αυτό ισχύει μόνο για μέρος των δεδομένων που είναι αποθηκευμένα στην κάρτα SIM αφού η περισσότερη πληροφορία προστατεύεται από αλλαγές και σε μερικές περιπτώσεις ακόμα κι από ανάγνωση. Το πεδίο δράσεως της κάρτας SIM μπορεί να επεκταθεί και πέρα από τα όρια του GSM και η έννοια μιας κάρτας πολλαπλών εφαρμογών αναδύεται. Η συμβατότητα των προδιαγραφών της κάρτας SIM με διεθνώς αναγνωρισμένα πρότυπα του ISO σ' αυτό το πεδίο κάνει την εφαρμογή του GSM έναν καλό υποψήφιο για να συμπεριληφθεί σε μια κάρτα πολλαπλών εφαρμογών. Η έννοια της κάρτας SIM βρίσκεται ακόμα στα πρώτα της βήματα και αναπόφευκτα θα γίνει η βάση για μια καλύτερη συνεργασία μεταξύ του χρήστη και της συσκευής.

Αρχιτεκτονική περιγραφή - Πλεονεκτήματα της κάρτας SIM

Η έννοια μιας κινητής συσκευής αποθήκευσης για δεδομένα του συνδρομητή έχει ανυπολόγιστης σημασίας συνέπειες. Σε προηγούμενα κυψελωτά συστήματα, εκτός του Γερμανικού C-δικτύου το οποίο εισήγαγε την έννοια της έξυπνης κάρτας όταν αυτή πέρασε στις επιτροπές του GSM, η πιστοποίηση του κινητού σταθμού απαιτούσε μια όχι τετριμένη επέμβαση, μόνο από ειδικούς τεχνικούς και όχι από διοικητικούς υπαλλήλους. Αυτή η κατάσταση οδήγησε σε πολλά μειονεκτήματα. Ένας κινητός σταθμός μπορούσε να πουληθεί μόνο από ειδικευμένους εμπόρους, ικανούς όχι μόνο να εγκαταστήσουν τη συσκευή στο όχημα, αλλά και να δράσουν ως ένας μεσολαβητής ανάμεσα στον χρήστη και στον προμηθευτή υπηρεσιών για να πιστοποιήσει τη συσκευή. Αν τύχαινε ο σταθμός να χαλάσει, ήταν δύσκολο να εφοδιάσει τον χρήστη με έναν άλλο όσον καιρό διαρκούσε η επισκευή και σχεδόν αδύνατο να επιτρέψει στο χρήστη να κρατήσει τον ίδιο αριθμό καταλόγου όλον αυτόν τον καιρό.

Η αφαιρούμενη κάρτα SIM απλοποιεί αυτά τα θέματα και επίσης εισάγει και άλλα πλεονεκτήματα. Ένας βασικός χρήστης μπορεί φυσικά ν' αγοράσει μια κινητή συσκευή, αλλά μπορεί επίσης να την νοικιάσει ή να την μισθώσει για μια χρονική περίοδο και να την αλλάξει όπως αυτός επιθυμεί χωρίς πολύ διοίκηση. Αυτό που χρειάζεται είναι η δική του κάρτα SIM που μπορεί να ληφθεί από έναν διαχειριστή ή έναν παροχέα υπηρεσιών ανεξαρτήτως επιλογής συσκευής. Τα τελευταία βήματα της πιστοποίησης της κάρτας SIM μπορούν εύκολα να γίνουν μέσω ενός μικρού υπολογιστή και ενός απλού προσαρμογέα. Ο κινητός εξοπλισμός θα είναι για πώληση σε μια πολύ πιο ευρεία κλίμακα από ότι πριν καθόσον η απόκτησή του δεν θα χρειάζεται την παρέμβαση του διαχειριστή ή ενός παροχέα υπηρεσιών. Τα τηλέφωνα των αυτοκινήτων θα χρειάζονται βέβαια ακόμα εγκατάσταση στο όχημα αλλά τα φορητά ή χειρός θα ενθαρρύνουν τους χρήστες να αγοράζουν το κινητό τους από οποιοδήποτε κατάστημα.

Περισσότερα πλεονεκτήματα μπορούν να φανούν. Για παράδειγμα, τα νοικιασμένα αυτοκίνητα θα μπορούσαν να εφοδιαστούν με μια κινητή συσκευή που να μπορεί να χρησιμοποιηθεί με κάθε κάρτα SIM, είτε ιδιόκτητη είτε νοικιασμένη. Η αντίστροφη κατάσταση μπορεί επίσης να αποβεί προς όφελος των συνδρομητών αν όχι και των διαχειριστών: ένας συνδρομητής μπορεί ν' αλλάξει τον διαχειριστή που τον εξυπηρετεί χωρίς αντικατάσταση του κινητού εξοπλισμού του (ΜΕ). Αλλά πάνω απ' όλα, αυτό το προσωπικό τσιπ ασφαλισμένο μέσα στην πλαστική θήκη του που καλείται κάρτα SIM, είναι το πρώτο τουβλάκι στο οικοδόμημα του προσωπικού τηλεπικοινωνιακού συστήματος δίνοντας τη δυνατότητα για ευρεία κινητικότητα μεταξύ των διαφορετικών τηλεπικοινωνιακών δικτύων.

Προπληρωμένες κάρτες SIM

Τυπικά, μέχρι τώρα, ο διαχειριστής διαχειριζόταν την πιστοποίηση και τα δεδομένα στις κάρτες SIM πριν την πραγματική επαφή με τον μέλλοντα συνδρομητή και μπορούσε ακόμα να μισο-συμπληρώσει τις αντίστοιχες εγγραφές στο HLR (Home Location Register - Καταχωρητή Οικείας Τοποθεσίας) το οποίο είναι μια βάση δεδομένων που περιέχει όλες τις πληροφορίες για τους χρήστες μιας περιοχής. Ο παροχέας υπηρεσιών έχει τότε στην κατοχή του έναν αριθμό από κάρτες SIM οι οποίες ήδη περιέχουν αποθηκευμένη μια IMSI (International Mobile Subscriber Identity - Διεθνής Ταυτότητα του Κινητού Συνδρομητή), το γνωστό μας διεθνή αριθμό τηλεφώνου, αλλά η οποία δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί σ' αυτό το στάδιο για λήψη υπηρεσιών (λόγω έλλειψης μιας κανονικής αρχικοποίησης στο HLR). Όταν δημιουργόταν η συνδρομή, ο παροχέας υπηρεσιών εισήγαγε τα δεδομένα που σχετίζονται με τον πελάτη στην δική του βάση δεδομένων και απέδιδε μια IMSI και μια κάρτα SIM στον νέο συνδρομητή. Κάτω από αυτό το σενάριο, ο παροχέας υπηρεσιών δεν χρειάζεται να εκτελέσει κάποια ενέργεια στην έτοιμη προς χρήση κάρτα SIM εκτός, πιθανώς, από το να τυπώσει το όνομα του συνδρομητή πάνω σ' αυτήν. Σε κάποια δίκτυα πωλήσεων, ο πελάτης μπορούσε να επιλέξει τον αριθμό καταλόγου του (τον MSISDN) μέσα από μια προτεινόμενη λίστα αριθμών.

Πρόσφατα όμως ανακοινώθηκε ότι εισήχθηκαν στην αγορά και προ-πληρωμένες (pre-paid) κάρτες SIM μέσω ενός ολοκληρωμένου πακέτου το οποίο παρέχει τη δυνατότητα σε GSM κάρτες με εγκατεστημένη πίστωση να πωλούνται απευθείας στα μαγαζιά δίνοντας έτσι τη δυνατότητα στους εμπόρους να παρέχουν άμεση τηλεφωνική υπηρεσία αφού οι κάρτες είναι ήδη πληρωμένες από την εταιρεία. Το μυστικό είναι ότι, όπως και στις Τηλεκάρτες, οι κάρτες αυτές μπορούν να χρησιμοποιηθούν απευθείας από μια κινητή συσκευή διότι έχουν αποθηκευμένο έναν αριθμό από πιστωτικές μονάδες και είναι έγκυρες για ένα περιορισμένο χρονικό διάστημα. Μ' αυτές τις κάρτες δίνεται η δυνατότητα σε όποιον αγοράζει μια καινούργια κινητή συσκευή να έχει άμεση πρόσβαση σε μια τηλεφωνική υπηρεσία. Κάθε κάρτα έχει το δικό της λογαριασμό από τον οποίο αφαιρούνται μονάδες αυτόματα. Οι χρήστες μπορούν ακόμα να επικοινωνήσουν με μια υπηρεσία ψηφιακών απαντήσεων και να ρωτήσουν το υπόλοιπο του λογαριασμού τους. Το κινητό τηλέφωνο του ολοκληρωμένου πακέτου συνδέεται με την κάρτα μέσω ενός ειδικού κώδικα. Το πακέτο αυτό έχει επίσης μια απλή φόρμα, την οποία ο χρήστης πρέπει να στείλει στο διαχειριστή για να λάβει μια κανονική κάρτα SIM όταν λήξει η προθεσμία της προπληρωμένης κάρτας. Η νέα (κανονική) κάρτα SIM φθάνει μ' ένα ειδικό συνδιαστικό κλείδωμα (lock) το οποίο όταν εισαχθεί, ελευθερώνει τη γραμμή από την προπληρωμένη κάρτα.

Ο ρόλος του παροχέα υπηρεσιών για την φροντίδα του πελάτη δεν περιορίζεται μόνο στη συμπλήρωση νέων συνδρομών και στις αλλαγές τους. Πέρα από τον λογαριασμό, ο παροχέας υπηρεσιών πρέπει να εκτελέσει και ορισμένες υποχρεώσεις όπως βοήθεια στους πελάτες μετά την πώληση. Για παράδειγμα, η αναφορά για χαμένες κάρτες SIM πρέπει να χειριστεί γρήγορα και οι αντικαταστάσεις να προέρχονται με οποιαδήποτε IMSI, ενώ η IMSI της κλεμμένης κάρτας SIM απενεργοποιείται στο HLR. Ένα πρώτο επίπεδο προστασίας έναντι αθέμιτης χρήσης μιας κλεμμένης κάρτας SIM αποτελείται από το μπλοκάρισμα της ίδιας της κάρτας SIM, δηλ. την απαγόρευση κάθε προσπέλασης στο σύστημα όταν ένας λανθασμένος κώδικας PIN εισάγεται τρεις διαδοχικές φορές. Φυσικά, ο αφηρημένος αλλά νόμιμος ιδιοκτήτης της κάρτας SIM μπορεί περιστασιακά να πέσει ο ίδιος στην παγίδα. Για να αντιμετωπιστούν τέτοιες καταστάσεις, οι προδιαγραφές ορίζουν ένα Κλειδί Ξεμπλοκαρίσματος του ΡΙΝ (το ΡUK - PIN Unblocking Key), διαφορετικό για κάθε ΡΙΝ και το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ξεμπλοκάρει την κάρτα SIM. Ανάλογα με την επιλογή του διαχειριστή, το PUK μπορεί να δοθεί στον συνδρομητή ή διαφορετικά να παραδοθεί μόνο στον παροχέα υπηρεσιών. Κι εδώ όμως οι προσπάθειες είναι μετρημένες. Δέκα αποτυχημένες πληκτρολογήσεις σημαίνουν καταστροφή της κάρτας SIM, που στη συνέχεια πρέπει ν' αποκατασταθεί από το διανομέα, με κάποια οικονομική επιβάρυνση. Ο χρόνος αντικατάστασης, πάντως, είναι άμεσος και ο αριθμός κλήσεως παραμένει ο ίδιος. Ο κωδικός PUK είναι μοναδικός και δεν αλλάζει σε αντίθεση με τον PIN που αλλάζει. Στην άλλη (και ασφαλέστερη) περίπτωση, ο συνδρομητής θα χρειαστεί κάποια βοήθεια από τον παροχέα υπηρεσιών του για να ξεμπλοκάρει την κάρτα SIM του.

Η μελλοντική εξέλιξη θα είναι η εφαρμογή της νέας "πολυχρηστικής" έξυπνης κάρτας, που θα είναι συγχρόνως αριθμομηχανή, βάση δεδομένων και ταυτότητα και η οποία θα αποτελεί το μοναδικό μέσο για τις πάσης φύσεως εμπορικές, οικονομικές και άλλες συναλλαγές των ανθρώπων σε παγκόσμιο επίπεδο.

Βιβλιογραφία

Γιάννης Κωστάρας

Φοιτητής Πληροφορικής

Πανεπιστημίου Αθηνών

Απρίλιος 1995