您知道嗎，許多物聯(lián)網(wǎng)項目要么無法像預(yù)期的那樣快速達(dá)到其ROI，要么完全失敗了。事實上，只有26%的公司有一個他們認(rèn)為完全成功的計劃，60%的計劃甚至沒有通過概念驗證階段。復(fù)雜性是罪魁禍?zhǔn)?復(fù)雜性源于需要應(yīng)對成功部署物聯(lián)網(wǎng)的多個不同技術(shù)層，以及層內(nèi)的復(fù)雜性，如連接本身。本文介紹了蜂窩復(fù)雜性的挑戰(zhàn)，并展示了解決該挑戰(zhàn)的方法。

蜂窩復(fù)雜性挑戰(zhàn)

我們稱贊全球蜂窩網(wǎng)絡(luò)的可用性，但每個網(wǎng)絡(luò)背后都有單獨的運營商，在大多數(shù)情況下，這些運營商是商業(yè)企業(yè)；互操作性、開放性或可訪問性不是他們最關(guān)心的問題，但任何計劃跨境部署的人都需要這些特性，才能使全球?qū)嵤┍３挚晒芾硇院涂删S護(hù)性。

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品經(jīng)理更愿意：

通過單一連接提供商在全球部署，無需擔(dān)心與每個國家/地區(qū)的本地移動網(wǎng)絡(luò)運營商(MNO)達(dá)成協(xié)議。獲得一致的網(wǎng)絡(luò)行為(NAT、防火墻、無線電類型)，無論他們將設(shè)備部署在哪里。可以控制每個國家/地區(qū)的每臺設(shè)備使用哪個網(wǎng)絡(luò)。運行單個連接管理平臺，以集中管理其所有SIM卡

漫游SIM卡和eSIM的缺點

有一段時間，漫游SIM卡似乎符合要求：與你“家鄉(xiāng)”的一家大型運營商合作，利用他們在國外的漫游合作伙伴關(guān)系來獲得國際連接。然而，人們很快發(fā)現(xiàn)這也有其自身的問題：你的設(shè)備將要“接入”的漫游網(wǎng)絡(luò)實際上可能與你的硬件不兼容，但你對這些網(wǎng)絡(luò)是什么沒有發(fā)言權(quán)。而且在你的國家，除非你給你的設(shè)備配備第二個或更多的實體SIM卡，否則你只能得到你本國運營商的網(wǎng)絡(luò)--這讓隨著產(chǎn)品SKU成倍增長而獲得“可管理和可維護(hù)”部署的想法落空了。

近年來，表面上似乎解決了上述問題的技術(shù)正在涌現(xiàn)：ESIM/eUICC，這是GSMA標(biāo)準(zhǔn)，允許在標(biāo)準(zhǔn)硬件上基于云的空中加載和激活SIM配置文件，而不再需要在需要更換提供商時交換物理SIM卡；無論是為了在新地區(qū)獲得連接、更好的商業(yè)條件，還是從服務(wù)于同一地區(qū)的不同提供商那里獲得更好的技術(shù)支持。

ESIM實際上并沒有可靠地解決任何問題，還增加了其他問題。在深入探討eSIM為什么不是蜂窩物聯(lián)網(wǎng)的最佳發(fā)展方向之前，讓我們先介紹一種方法，即多IMSISIMS。IMSI是您所在運營商的標(biāo)識符，本質(zhì)上是讓您進(jìn)入特定網(wǎng)絡(luò)的密鑰。通常，一張SIM卡只能容納一個IMSI。然而，多IMSISIM卡--你猜對了--預(yù)裝了多個這樣的身份。此外，如果操作得當(dāng)，這些SIM卡可以根據(jù)您的設(shè)備所在位置自動切換IMSI，并通過每個國家/地區(qū)的最佳網(wǎng)絡(luò)和無線電技術(shù)集提供具有連接能力的物聯(lián)網(wǎng)車隊。

現(xiàn)在我們已經(jīng)奠定了基礎(chǔ)，現(xiàn)在是深入了解什么是IMSI、為什么它與您的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相關(guān)以及擁有多個IMSI意味著什么的時候了。

什么是IMSI？

IMSI代表國際移動用戶標(biāo)識，唯一標(biāo)識蜂窩用戶。IMSI的前6位代表MCC(移動國家代碼)和MNC(移動網(wǎng)絡(luò)代碼)。MCC+MNC組合可幫助任何網(wǎng)絡(luò)快速識別您所屬的家庭網(wǎng)絡(luò)。

例如，如果您是美國AT&T用戶，在英國漫游，則SIM卡中的MCC將設(shè)置為310(“美國”)，MNC將設(shè)置為410(“AT&T”)。當(dāng)您連接到英國的本地網(wǎng)絡(luò)(如O2)時，提供商O2會查看MCC+MNC組合，立即知道您是AT&T用戶。然后O2會聯(lián)系A(chǔ)T&T所謂的移動核心，對你進(jìn)行認(rèn)證和授權(quán)，并給你手機(jī)接入。移動核心是任何無線網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵部分，它控制誰可以連接以及數(shù)據(jù)如何從設(shè)備流向互聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)。

IMSI中的其余(9或10)位數(shù)字唯一標(biāo)識您在移動網(wǎng)絡(luò)運營商(MNO)內(nèi)的訂閱。

單IMSI SIM

每個SIM通常具有一個IMSI和一組代表蜂窩訂閱簡檔的密鑰。當(dāng)你從傳統(tǒng)的移動網(wǎng)絡(luò)運營商(MNO)那里獲得SIM卡時，你會得到一張上面只有一個訂閱配置文件的SIM卡，上面的訂閱配置文件由IMSI標(biāo)識。

當(dāng)您在單個國家/地區(qū)部署時，大多數(shù)情況下，來自MNO的單個IMSI SIM卡是可行的解決方案。但是，當(dāng)MNO在全國范圍內(nèi)沒有很好的覆蓋或停電時，它就變得不那么理想了。

使用單IMSI SIM進(jìn)行全球部署

當(dāng)您想要使用單個IMSI SIM卡在多個國家/地區(qū)部署時，您有兩個選擇：

區(qū)域關(guān)系

你與多個MNO談判交易，最終每個MNO只有一個SIM卡。

這種方法有幾個缺點：

您必須為SIM使用多個SKU，這會使您的解決方案的可管理性變得復(fù)雜。您的設(shè)備必須安裝特定的SIM卡，具體取決于要在哪個國家/地區(qū)部署。您必須與多個連接管理平臺集成(無論是編程API，還是運營人員的Web控制臺)。您的應(yīng)用程序/設(shè)備軟件必須處理不同的網(wǎng)絡(luò)特征并適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)行為。例如，MNO#1可以具有60秒的UDPNAT定時器，而MNO#2可以具有300秒的UDPNAT定時器。您的應(yīng)用程序需要不同的行為來處理這些細(xì)微差別。

使用單個MNO進(jìn)行全球漫游

全局部署的另一種選擇是使用來自一個MNO的單個IMSISIM，并利用該MNO的漫游關(guān)系。

正如前面簡要提到的，這種方法還有幾個缺點：

通過MNO漫游關(guān)系，每個國家通常只有一個網(wǎng)絡(luò)可用。當(dāng)特定國家/地區(qū)的唯一可用網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍較差或出現(xiàn)故障時，您不會有后備。你可能會受到一種被稱為網(wǎng)絡(luò)控制的做法的影響：與你簽訂合同的家庭提供商可能會強(qiáng)迫你的設(shè)備停止使用一個網(wǎng)絡(luò)，并在特定國家切換到另一個網(wǎng)絡(luò)，而不考慮你的設(shè)備能力或你的偏好。這可能會導(dǎo)致實際的連接丟失。您可能會遇到高延遲，因為來自每個設(shè)備的流量必須通過MNO在特定國家的移動核心。例如，如果您在澳大利亞使用來自美國MNO的SIM進(jìn)行部署，則您的設(shè)備和應(yīng)用程序云之間的流量將始終使用美國的移動核心進(jìn)行路由，從而導(dǎo)致較長的往返時間。

什么是多IMSI SIM卡？

多IMSI SIM卡與傳統(tǒng)的單IMSI SIM卡大不相同。多IMSISIMM可以存儲多個IMSI，并根據(jù)設(shè)備所在位置進(jìn)行切換。

每當(dāng)您的設(shè)備啟動時，蜂窩調(diào)制解調(diào)器都會掃描可用的網(wǎng)絡(luò)，并將設(shè)備的位置作為國家代碼報告給SIM卡。SIM已經(jīng)有了預(yù)先配置的信息，使其可以選擇在該國家提供最佳網(wǎng)絡(luò)集的IMSI，并使用IMSI進(jìn)行響應(yīng)。然后，您的設(shè)備使用該IMSI注冊到訪問的蜂窩網(wǎng)絡(luò)，以訪問互聯(lián)網(wǎng)并訪問您的應(yīng)用程序云。蜂窩調(diào)制解調(diào)器和SIM之間的交互基于GSMA標(biāo)準(zhǔn)，因此可以輕松地將多IMSI SIM與各種蜂窩調(diào)制解調(diào)器一起使用。

IMSI交換邏輯是SIM的本地邏輯；SIM不需要與連接提供商的后端通信來確定使用哪個IMSI。這使其成為設(shè)備在不同國家之間移動并在新國家啟動時的理想解決方案，或者您集中制造設(shè)備，然后將其發(fā)送到部署位置時使用。

多IMSI SIM與eSIM/eUICC SIM

現(xiàn)在讓我們再來回顧一下前面概述的eSIM想法。使用eSIM/eUICCSIMs是解決使用單個SIM全球部署問題的另一種方法。這里的想法是，您可以在您的設(shè)備中安裝符合GSMA“eUICC”標(biāo)準(zhǔn)的特定SIM卡，然后根據(jù)需要下載不同的SIM卡配置文件，具體取決于您的設(shè)備所在的位置。ESIM可以保留多個SIM卡配置文件作為休眠配置文件，但只能激活一個。

EUICC SIM上的每個SIM簡檔代表對MNO的一個訂閱。

乍一看，這似乎是解決復(fù)雜性挑戰(zhàn)的可行方案，但也存在幾個問題：

EUICC SIM卡上仍存儲有多個SIM卡配置文件。每個SIM簡檔對應(yīng)于對特定MNO的訂閱。這會導(dǎo)致您仍然必須使用多個連接管理平臺，并針對具有不同網(wǎng)絡(luò)特征的多個移動核心進(jìn)行集成。如果設(shè)備在不同國家/地區(qū)首次啟動時，您必須下載SIM卡配置文件，則開箱即用體驗并不是很好。如果您選擇在SIM卡上存儲多個SIM卡配置文件的方法，您很可能最終會為每個SIM卡配置文件付費，即使它們不被使用。任何時候只能有一個SIM卡配置文件處于活動狀態(tài)，因此其他SIM卡配置文件會作為備份SIM卡配置文件出現(xiàn)在SIM卡上，但同時也會產(chǎn)生成本。

現(xiàn)在應(yīng)該很明顯，多IMSI SIM卡比eSIM SIM卡有明顯的優(yōu)勢，最終有助于解決蜂窩復(fù)雜性的挑戰(zhàn)。

如果您需要一種簡單的解決方案來獲得可靠的全球蜂窩連接，多IMSI SIM是您的最佳選擇。