移动网络运营商：利用SIM的力量克服物联网挑战
移动网络运营商：利用SIM的力量克服物联网挑战
物联网（IoT）的扩张对于物联网的垂直行业和移动网络运营商（MNO）来说是一个巨大的发展机遇，但是机遇与挑战并存。在最近的一次针对正在路上行驶的吉普车的黑客攻击表明，所有的物联网设备和部件都存在安全风险。在网络方面，数百万的自动化设备试图同时访问移动网络可能导致灾难性的网络中断。同时，对于开发人员来说，缺乏标准的嵌入式连接框架会导致没价值的花费和无意义的复杂工作。
物联网生态系统和物联网所在的这个行业一样复杂。业内有众多公司，使事情复杂化的是，各方面都有许多噪声和炒作。全球移动网络运营商正在迅速寻求在物联网价值链中增加价值并占据领导地位。为了实现这一目标，他们正在整合生态系统，并采用专有技术和工具，构建跨平台和带服务性的，并从嵌入式硬件到软件的一体化解决方案。
释放用户身份识别模块的力量
大多数移动运营商根本没有意识到自己已经拥有成功部署物联网的密钥，而无需与物联网生态系统中的众多不同类型的公司合作。这个密钥是用户身份识别模块（SIM） - 每个移动运营商嵌入在每个物联网设备中的小型集成电路芯片。SIM包含国际移动用户身份认证（IMSI）号码及其密钥，用于在移动网络运营商网络或任何漫游合作伙伴的网络上识别和验证该设备的用户。
目前，大多数移动运营商将SIM视为其为客户提供的必要但低价值的组件，以便提供有效的订购，管理漫游和其他基本移动网络功能。因此，移动运营商一直致力于降低SIM卡的成本，努力降低设备的总体材料成本。移动运营商需要认识到，通过释放标准SIM卡的力量，他们可以为行业和企业提供满足物联网项目需求的服务，而不需要改变现有标准网络格局的部署。由于移动运营商在物联网价值链中处于较高位置，所以很容易为移动网络上所有类型的垂直物联网应用提供联网服务。
使SIM成为物联网架构中的“主”而不是“从”
SIM卡是一个安全的处理器，需要网络认证来提供应用访问，从而提高安全性。移动运行商还可以在SIM上为设备定义和嵌入网络接入解决方案（NAS），确保服务安全并消除网络风险。作为移动网络的延伸嵌入在设备中，SIM符合全球标准。
SIM卡是完全可编程的计算机系统。使用正确的软件，任何SIM卡都可以成为物联网架构中的“主”而不是“从”。移动运营商不需要购买某些品牌的SIM卡或对SIM卡或其网络做出任何其他的更改 - 他们只需要直接在SIM卡上嵌入和执行物联网应用的程序即可。
在SIM卡上的嵌入式应用程序应通过安全的全球标准无线（OTA）方法进行更新。利用标准的移动网络格局来应对企业使用者所遇到的物联网挑战，并创建新的商业模式，例如物联网应用商店，将移动运营商定位为一家高价值的物联网服务提供商。
将增值功能和服务与eUICC（MFF2）上的运营商配置文件相绑定
在快速发展的嵌入式SIM卡（eUICC / MFF2）领域，OEM厂商直接从SIM卡制造商处购买SIM卡，以便在制造时嵌入到设备上。这些SIM卡被部署为具有“引导”订阅功能，一旦机器或设备抵达要部署的国家，该订阅可以通过无线方式更改为新的运营商。在这种情况下，移动网络运营商难以在除了地理区域的覆盖范围或价格以外的任何方面进行竞争。软件中可嵌入特定运营商的配置文件，与其网络连接后工作，试图提供给运营商以下描述的所有高价值特性，建立竞争优势，并降低订阅被换成不同运营商配置文件的可能性。
应用程序在交付和更新上的安全性
SIM具有多层加密密钥，与移动网络中的认证中心一起工作。想安装或修改嵌入在SIM卡中的任何应用程序，需要每个SIM卡上的用于网络认证的单独加密密钥以及与OTA服务器交互的单独应用一起认证才能实施。
这使得嵌入在SIM卡上的应用程序非常安全并且几乎牢不可被。
由于安全现在是物联网企业应用程序中的关键因素，因此移动网络运营商将能够为此服务收取额外费用，快速收回用于增加SIM功能所需的任何软件的所有成本。除了付费服务费外，移动网络运营商还可以针对平台上的每台设备收取月费，并针对每次发生的OTA更新收取交易费。这种安全的OTA更新将为企业节省派遣技术人员到每个设备进行单独更新的成本。移动运营商将能够通过为该服务收费并为企业节省成本和时间来实现更高的利润率。
新的业务模式：创建基于标准的运营商的 IoT应用程序商店
通过与标准化嵌入式架构，安全应用程序空间和全球安全OTA方法的结合为移动运营商控制的物联网应用商店业务模式创造了机会。所有这一切都需要设备制造商发布具有I / O地址的硬件规格，以便多方可以为该设备开发应用程序和服务。终端用户可以选择嵌入式应用程序和服务提供商，并通过OTA将所选应用程序安全地下载到嵌入SIM卡的设备中。
物联网应用商店模式为运营商创造了新的收入来源。潜在的收入要素包括：
- 每个设备的月度平台维护费用
- 每月在App Store中维护应用的费用
- 来自App Store的任何应用销售的收入分成
- 每次安装或更新应用程序的OTA费用
移动网络连接服务保证
正如GSMA在其最近发布的非约束的永久性参考文件”物联网设备连接效率指南的”中所述：“物联网（IoT）设备及其相关物联网设备应用的预期大规模增长将为移动网络运营商带来重大挑战。移动运营商必须克服的一个主要挑战是大量部署在移动运营商网络上低效率，不安全或有缺陷的物联网设备所带来的风险。在大规模部署时，这些设备会导致网络信令流量呈指数增长，这会影响移动网络所有用户的网络服务。在最糟糕的情况下，这种物联网设备的大规模部署会导致移动网络完全瘫痪。“
一个容易理解的情景是像旧金山这样的城市发生地震时，其中部署了成千上万具有运动探测器或加速度计的联网设备。这些设备中的每个应用程序都会检测到动作并尝试同时使用网络来报告事件。由于拥塞，绝大多数设备都无法成功连接到网络，他们都会再次尝试，于此循环,这样的场景就可能导致网络宕机。
网络访问解决方案组件使移动运营商能给应用的网络访问程序提供API，供开发人员将应用程序集成到SIM卡上。通过这种方式，移动运营商立马就可以控制自动化设备与网络的交互方式。NAS的关键技术是随着时间推移去升级连接规避计时器算法。
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