Sim Application Toolkit

Newsy
Opinie: 13
Opinie: 13

SIM Application Toolkit (STK) to nazwa która coraz częściej pojawia się w tekstach dotyczących telefonii komórkowej, i to zarówno w testach nowych telefonów, jak i w analizach dotyczących perspektyw i zyskowności tego rynku. Mówi się o STK jako o nowej jakości na rynku telefonii komórkowej, doceniając w ten sposób wielość nowych zastosowań, które umożliwia ta technologia. 
W Polsce powoli pojawiają się pierwsze aplikacje oparte o STK. Na bardziej rozwiniętych rynkach Europy Zachodniej usługi oparte na tej technologii są oferowane od kilku lat, a obecnie stają się na nich standardem. W Polsce także należy oczekiwać szybkiego rozwoju rynku usług dodanych opartych na SIM Application Toolkit.
Dlatego już dziś warto dowiedzieć się czegoś o technologii, która niebawem zmieni nasz sposób zapatrywania na telefon komórkowy i jego zastosowania. 


Technologia
SIM Application Toolkit definiuje zestaw komend i procedur służących do komunikacji pomiędzy kartą SIM (Subscriber Identity Module) a telefonem. Komendy te służą do sterowania aplikacjami zawartymi w pamięci karty SIM. Są one zupełnie niezależne od komunikacji między telefonem a karta SIM dokonywanej przez system GSM. 
Drugą główną funkcją tej technologii jest możliwość zdalnego edytowania zawartości pamięci karty SIM przez operatora. Pozwala to na dodawanie do pamięci karty aplikacji, która nie były w niej zawarte w momencie aktywacji karty przez operatora. Ta funkcja jest kluczowym mechanizmem służącym personalizacji kart SIM, zależnie od potrzeb konkretnego użytkownika i nosi nazwę over-the-air.

Historia
Żeby powiedzieć coś o historii STK, trzeba rozpocząć od historii kart SIM. Te pojawiły się około 15 lat temu i zostały zaprojektowane jako środek identyfikacji użytkownika telefonu komórkowego. Miały one służyć temu, by użytkownik przestał być przywiązany do konkretnego telefonu, jak to miało miejsce w przypadku systemów pierwszej generacji. Karty wyposażono w niewielka pamięć, którą mógł zapełnić operator lub sam użytkownik, umieszczając w niej np. książkę adresową. Jednakże dość szybko dostrzeżono potencjał drzemiący w kartach SIM. Zauważono, że mogą one być one platformą dla wielu usług dodanych. Ten pomysł pojawił się po raz pierwszy w roku 1991 na posiedzeniu SIMEG (SIM Expert Group). Był on dalej rozwijany przez różnych krajowych operatorów GSM. Skupili się oni na stworzeniu technologii, która umożliwiłaby dokonywanie zdalnej aktualizacji pamięci karty SIM przez operatora GSM. Tą technologię nazwano over-the-air. W roku 1994 rozpoczęły się prace nad standaryzacją tej technologii. Pracami zajęła się SMG9 (Special Mobile Group 9 to jeden z zespołów działających w ramach European Telecommunications Standards Institute). Funkcje over-the-air stały się podstawą standardu SIM Application Toolkit (GSM 11.14). Został on zatwierdzony przez komitet techniczny SMG w 1996 roku. Obecnie funkcjonują 3 klasy STK, dotyczą one samych telefonów, a nie kart SIM. Klasa 3 została wyznaczona w roku 1998. Trwają dalsze prace nad rozwojem tego standardu. SMG9 opracowała również standard SIM Application Toolkit Secure Messaging (GSM 03.48). Pozwala on na bezpieczne korzystanie z wiadomości SMS przez aplikacje STK. 


Dlaczego SIM?
W tym miejscu warto zadać pytanie, dlaczego to właśnie karta SIM stała się głównym medium dla usług dodanych? Czy nie mógłby stać się nim telefon? Od razu trzeba zaznaczyć, że podczas prac nad specyfikacją GSM nie myślano jeszcze o rozwoju usług dodanych, nikt nie marzył jeszcze o czymś takim jak m-commere. Chodziło po prostu o wygodę użytkowników, by mogli bez problemu zmieniać telefony komórkowe, posiadając wciąż jedną i tą samą kartę SIM. Jednak okazało się, że pomysł tan przyniósł nieoczekiwane przez twórców GSM efekty. Karty SIM stają się dziś kartami inteligentnymi, pozwalającymi na dużo więcej niż tylko na identyfikację swego posiadacza. Wdrożenie technologii SmartCard oraz Dual-Slot pozwoli na wykorzystywanie telefonu komórkowego do tysięcy nowych zastosowań. Trwają już prace nad stworzeniem z telefonu elektronicznego portfela.
Dlaczego więc SIM? Po pierwsze, karta, mimo iż znajduje się w posiadaniu abonenta lub użytkownika, pozostaje własnością operatora sieci. Jest ona głównym ogniwem łączącym operatora z użytkownikiem. Operator może zdalnie zarządzać i kontrolować kartę. Może z wykorzystaniem technologii over-the-air umieszczać i usuwać zawartość z jej pamięci. Po drugie karta SIM jest bardzo bezpieczna. W przypadku usług dodanych bezpieczeństwo stanowi podstawowy wyznacznik ich sukcesu na rynku. Wszystkie ingerencje operatora, i tylko operatora, w pamięć karty wykorzystują kodowany, bezpieczny przekaz w oparciu o standard SIM Application Toolkit Secure Messaging.
Po trzecie karta SIM, w swoim najnowszym wcieleniu inteligentna karta SIM - SmartCard, może być nośnikiem aplikacji niezwiązanych z telefonia komórkową. Karta taka, może np. zawierać klucze kryptograficzne, pozwalające na podpisywanie dokumentów podpisem cyfrowym. 
Te czynniki wpłynęły na to, że obserwujemy obecnie niesłabnący rozwój samych kart SIM i usług opartych na SIM Application Toolkit.

Możliwości
Funkcje SIM Application Toolkit mogą być podzielone na kilka kategorii. 

  1. Kontrola interfejsu użytkownika
    Karta SIM wysyła następujące komendy w celu wymiany informacji z użytkownikiem:
    Select Item
    Karta SIM wysyła do telefonu listę opcji w postaci menu, telefon wysyła do karty informacje o tym, która z opcji została wybrana przez użytkownika.
    Display text
    Telefon wyświetla na wyświetlaczu tekst otrzymany od karty SIM.
    Get Inkey
    SIM wysyła polecenie, by telefon poprosił użytkownika o wpisanie jednego znaku. Na przykład na wyświetlaczu pojawia się tekst "składasz zamówienie (T/N)", znak wpisany przez użytkownika jest wysyłany do karty.
    Get Input
    Jak wyżej, tylko SIM prosi o wpisanie ciągu znaków.
    Play Tone
    SIM wysyła do telefonu polecenie wydania dźwięku.

  2. Komunikacja
    Karta SIM może polecić telefonowi zainicjowanie następujących zdarzeń:
    Set Up Call
    SIM wysyła polecenie automatycznego zainicjowania połączenia z zadanym numerem. 
    Send Short Message
    SIM wydaje polecenie automatycznego wysłania krótkiej wiadomości tekstowej SMS pod zadany numer. 
    Provide Local Information
    SIM prosi o informacje o obecnej lokalizacji telefonu w postaci np. numeru kierunkowego dla terenu na którym telefon się znajduje czy kodu LAC danej komórki. Aplikacja umieszczona na karcie SIM może np. wyświetlić konkretną informację, jeśli użytkownik znajduje sie na terenie dla którego jest ona przeznaczona 
    Cell Broadcast Download
    Ta funkcja jest wykorzystywana dla dodania nowych informacji lub aplikacji do pamięci karty SIM. Wykorzystuje się do tego technologie Cell Broadcast. Wiadomość CB zawierająca informacje potrzebne do zmiany dociera do wszystkich użytkowników sieci na danym terenie. Funkcja ta jest bardzo przydatna w przypadku serwisów zorientowanych geograficznie.
    SMS PP Download
    Ta funkcja równiez pozwala na dodawanie nowych informacji lub aplikacji do pamięci karty SIM. W celu przesyłu informacji wykorzystywane są wiadomości SMS. Technologia ta nosi nazwę Point-to-point (PP), pozwala bowiem na dotarcie do konkretnych użytkowników sieci. 
    Call control
    Kiedy ten tryb jest uruchomiony, za każdym razem gdy wybierany jest numer, słuchawka wysyła informacje o wybieranym numerze (Call Control Envelope) do karty SIM. SIM analizuje nadesłany numer i ma możliwość dokonania 3 operacji: autoryzacji numeru - numer zostanie wybrany, brak autoryzacji - numer nie zostanie wybrany, autoryzacji ze zmianami - zostanie wybrany inny numer (ta opcja daje np. możliwość zamiany numerów skróconych na pełne)
    Mobile Originated Short Message Control
    Przed wysłaniem wiadomości SMS słuchawka poprosi kartę SIM o autoryzację. Ta może odpowiedzieć na trzy sposoby: autoryzacją, brakiem autoryzacji lub autoryzacją ze zmianami. Skutki takich odpowiedzi będą takie same jak w przypadku Call Control, z tym, że dotyczyć będą wysyłania wiadomości SMS.

  3. Sterowanie menu i aplikacjami
    Set Up Menu
    SIM wysyła do telefonu, w procesie inicjalizacji karty, menu. Telefon włącza je do swego własnego menu.
    Menu Selection
    Funkcja ta jest wykorzystywana do informowania karty SIM o wybraniu przez użytkownika pozycji z menu SIM. Skutkuje to wykonaniem przez kartę SIM akcji przewidzianej do wykonania w przypadku wyboru danego menu.
    More Time
    Ta procedura pozwala aplikacjom STK na uzyskanie większej ilości czasu dla swego działania. Jeśli aplikacja potrzebuje większej ilości czasu, a przeszkadzają temu inne zdarzenia (np. połączenie przychodzące) funkcja ta pozwala na zakończenie pracy aplikacji w normalnym czasie ignorując inne zdarzenia.
    Event Download
    Jeśli ta funkcja jest włączona to telefon informuje kartę SIM o następujących zdarzeniach: połączenia przychodzące, zestawienie połączenia, rozłączenie, aktywność użytkownika (naciskane przyciski telefonu), wystąpienie "czystego wyświetlacza" (chodzi o możliwość wyświetlenia w tym czasie komunikatów karty SIM). Ta funkcja pozwala karcie SIM reagować na występujące zdarzenia.
    Set Up Event List
    Karta SIM wysyła do telefonu listę zdarzeń o których pragnie być przez telefon informowana.
    Timer Management / Timer Expiration
    Ta funkcja pozwala karcie SIM na zarządzanie zegarem telefonu. Pozwala na wykorzystanie karty SIM jako osobistego terminarza, który może informować z wyprzedzeniem o zbliżających się spotkaniach.

  4. Inne
    Poll Interval / Polling off
    Co pewien czas telefon wysyła informacje do karty SIM w celu sprawdzenia, czy jest ona obecna w telefonie. SIM może, korzystając z funkcji poll interval, określić czas pomiędzy tymi zdarzeniami. Funkcja polling off kasuje poprzednie ustawienia dokonane przy użyciu komendy poll interval. 
    Refresh
    Wykonując tę komendę telefon dokonuje nowego odczytu informacji z pamięci karty SIM. Funkcja ta jest uruchamiana po dokonaniu jakichkolwiek zmian w pamięci karty SIM.
    Dual-Slot
    Technologia Dual-Slot pozwala na stosowanie dwóch kart w jednym telefonie komórkowym. W jednym z gniazd zostaje umieszczona karta SIM, natomiast w drugim jest przewidziane miejsce na SmartCard, która może służyć np. jako elektroniczny portfel i może być wielokrotnie ładowana. 
    Technologia ta pozwala na przekształcenie karty SIM z nieaktywnego medium do zapisu danych w aktywny środek komunikacji. Komunikacja ta następuje w sposób niezauważalny dla użytkownika, a druga karta zamienia telefon w terminal m-commerce. 
    Testy pierwszych telefonów z funkcją Dual-Slot dokonywane we Francji wykazały duże zainteresowanie potencjalnych klientów tą technologią. Duże znaczenie dla klientów miało bezpieczeństwo i łatwość dokonywania transakcji z użyciem telefonu Dual-Slot.

Oto komendy służące do komunikacji między kartą SIM a SmartCard:
Power On Card / Power Off Card
Funkcja pozwala na włączenie i wyłączenie zasilania karty znajdującej się w drugim slocie.
Get Reader Status
SIM zapytuje telefon o status drugiego gniazda na karty. Otrzymuje informacje o tym czy znajduje się tam karta czy nie.
Perform Card APDU
Karta SIM komunikuje się z kartą znajdującą się w drugim slocie. Komunikacja ta następuje zgodnie z normą ISO 7816-4.

Zastosowania
Jak wskazują przedstawione możliwości, funkcje SIM Application Toolkit są bardzo rozbudowane. Niewielu z nas zdaje sobie sprawę z tego, jak wszechstronnym narzędziem będą już wkrótce dysponować operatorzy sieci. Te możliwości pozwalają na bardzo skuteczne wykorzystanie tej technologii w marketingu, szczególnie jako narzędzia reklamy. Może być ona oparta o konkretne grupy użytkowników lub też być zorientowana geograficzne na konkretne tereny.
Funkcje SIM Application Toolkit czynią usługi dodane sieci GSM bardziej przyjaznymi dla użytkownika. Funkcja dodatkowego menu z funkcjami karty SIM pozwala na łatwiejsze dotarcie do oferty operatora, a wykorzystanie technologii over-the-air pozwala na jej stałe uaktualnianie.
  

Plus Mega

Pierwszą polską siecią która wprowadziła SIM Application Toolkit jest Plus GSM. Wdrażając tą technologię Plus oparł się na rozwiązaniach dostarczonych przez firmę Gemplus. Uruchomienie tej technologii stało się możliwe dzięki wprowadzeniu dla abonentów nowych kart SIM nazwanych Plus Mega. 

Podstawą kart Plus Mega stała się karta GemXplore 98 firmy Gemplus (starsze karty SIM w sieci Plusa to model GemXplore). Karta ta obsługuje wszystkie usługi GSM fazy 2+ i standardy SIM Application Toolkit (GSM 11.11, 11.12, 11.14). Posiada 16 kB pamięci dostępnej dla aplikacji. Obsługuje technologię over-the-air oraz standardy kryptograficzne (DES, 3DES), co pozwala na wykorzystanie jej do obsługi bezpiecznej komunikacji, niezbędnej w przypadku bankowości mobilnej czy mobilnych płatności. Dokładną specyfikację kart GemXplore 98 można znaleźć na stronach firmy Gemplus http://www.gemplus.com/products/microprocessor/gemxplore.htm.  

Jak na razie Plus GSM wykorzystuje niewiele z możliwości karty GemXplore 98. Dodatkowe menu abonentów Plusa zawiera tylko dwie pozycje: usługę Info Plus i SMS-Email. Jest to spowodowane tym, że większość abonentów Plusa wciąż korzysta ze zwyczajnych kart, a użytkowników z kartami Plus Mega jest zbyt mało, by tylko dla nich uruchamiać nowe usługi. Dziwi natomiast niewykorzystanie SIM Application Toolkit w przypadku bankowości mobilnej. 

Współpraca między Plus GSM i mBankiem nie zaowocowała jeszcze stworzeniem usług opartych o STK. A nie jest to przecież zbyt skomplikowane. Początkowo mogłoby nastąpić dodanie do kart Plus Mega dodatkowego menu zawierającego polecenia SMS (kanał SMS w mBanku), a później również uruchomienie funkcji szyfrowania SMSów wykorzystywanych do komunikacji z bankiem. 

Zakończenie
Należy w najbliższej przyszłości spodziewać się pojawienia nowych usług opartych na STK. Bankowość mobilna jest obecnie motorem rozwoju m-commerce. Klienci korzystając z usług mobile bankingu szczególna wagę przywiązują do bezpieczeństwa mobilnych transakcji. Wykorzystanie technologii SIM Application Toolkit powoduje, że transakcje dokonywane tą droga stają się bezpieczne. Wprowadzenie już wkrótce kart SIM zawierających podpis elektroniczny właściciela spowoduje, że staną się one w pełni bezpieczne.
Prawdopodobnie już wkrótce Era GSM i Idea zdecydują się na wprowadzenie usług opartych na SIM Application Toolkit do swojej oferty. Przyniesie to profity zarówno użytkownikom, którzy uzyskają dostęp do najnowocześniejszych na rynku usług, oraz operatorom, którzy powiększą w ten sposób swoje zyski.
W czasie gdy w Polsce powoli pojawia się technologia SIM Application Toolkit w Europie Zachodniej i Stanach Zjednoczonych pojawiają się karty SIM oparte o technologię Java (Java Card SIMs). Wiąże się to z działalnością organizacji "Global Platform" http://www.globalplatform.org , która wspiera rozwój i standaryzację najnowocześniejszych technologii kart SIM. To juz jednak temat na kolejny artykuł.

Przy tworzeniu artykułu korzystałem z materiałów firmy Gemplus.

Opinie:

Opinie archiwalne (13):

Komentuj

Komentarze / 13

Dodaj komentarz

Rekomendowane:

Akcje partnerskie: