связь м2м что это такое
M2M и IoT — ключевые технологии для современного бизнеса и потребительского рынка. Тренды М2М в 2021 году
Переход от простых межмашинных подключений (M2M) к сложному Интернету вещей (IoT) идет полным ходом, поскольку улучшение LTE IoT и развитие сетей 5G обеспечивают более быстрые соединения и более высокие битрейты. M2M и IoT — ключевые технологии для современного бизнеса и потребительского рынка. По мере того, как эти технологии продолжают развиваться, они открывают новые возможности для тех, кто понимает их и может эффективно использовать сильные стороны каждой технологии.
Технология M2M может быть лучшим выбором, если:
Рост М2М в мире
Интернет вещей (IoT) стал распространенной системой, в которой люди, процессы, данные и вещи подключаются к Интернету и друг к другу. По данным из годового отчета Cisco по Интернету M2M-соединения вырастут с 8,9 млрд (2020 год) и до 14,7 млрд к 2023 году.
Рост числа подключений M2M в мире
ABI Research, глобальная консалтинговая компания по изучению рынка технологий, подтверждает в своих последних исследованиях, что китайский производитель Quectel в настоящее время является крупнейшим поставщиком модулей сотового Интернета вещей в мире.
Однако этот успех влечет за собой новые проблемы, поскольку, оказавшись на вершине, единственный путь — это вниз. Китайские продавцы понимают, что им необходимо закрепить свой успех, и не могут рассчитывать на большие объемы и низкие цены до бесконечности.
Долгосрочное доверие зависит от качества продукции и надежности поставщика.
Повсеместно начинает действовать более строгий контроль качества и контроль затрат за счет независимого производства, дифференцированного дизайна, международных центров поддержки и целенаправленных усилий по предотвращению ценовых войн.
3 тренда M2M в 2021 году
Этот год и несколько следующих будут захватывающими для M2M. Аналитическое агентство J’son & Partners Consulting отмечает следующие тенденций M2M, на которые стоит обратить внимание в этом году и в будущем:
Мгновенная связь, надежные сети, молниеносная скорость загрузки и передачи — 5G произведет революцию в том, как потребители используют свои смартфоны, и окажет огромное влияние на все отрасли. По данным годового отчета Cisco по Интернету к 2023 году почти 60 процентов мобильных устройств и подключений во всем мире будут иметь поддержку 4G+, что в несколько раз превзойдет устройства и подключения с поддержкой 3G и ниже.
К 2023 году Северная Америка займет первое место по количеству устройств с подключением к сети 4G+, что составит 62%, в то время как Ближний Восток и Африка к этому времени будут иметь самую высокую долю своих устройств и подключений с поддержкой 3G и ниже, что составит 73%.
По прогнозам GSMA Intelligence количество соединений 5G в России достигнет 46 млн. к 2025 году, что составит 20 процентов от общего числа подключений. Исходя из этого, Россия превысит показатели среднемирового уровня, но все-таки не сможет перегнать Китай, США и Южную Корею на рынке 5G.
2) Терминалы оплаты
Согласно исследованию компании Juniper Research к 2022 году глобальное использование мобильных платежей увеличится на 28% из-за растущей популярности мобильных кошельков и онлайн платежей через приложения.
В 2019 году рынок POS-терминалов с поддержкой NFC показывал уверенный рост, где ежегодные мировые поставки достигали 47,8 млн. устройств. Сегодня производители ПО для POS-терминалов привлекают партнеров, для интеграции своих продуктов со сторонними платформами и увеличения базы пользователей.
Еще одна рекомендация специалистов для вендоров — интеграция облачных сервисов с платформой электронной коммерции. Благодаря такому решению ритейлеры смогут использовать преимущества этих омникальных решений.
Европейская финтех-компания MyPoS может превратить Android-смартфоны в PoS-терминалы для небольших предприятий розничной торговли. Бизнесы теперь могут принимать платежи по картам прямо на своих телефонах Android с помощью программного обеспечения PoS MyPoS Glass. Мобильное приложение позволяет совершать платежи с помощью бесконтактных карт и смарт-аксессуаров прямо на мобильном телефоне Android.
Принятые платежи сразу же переводятся на счет бесплатных электронных денег продавца благодаря функции мгновенных расчетов, которую MyPoS предлагает без дополнительных затрат для своих клиентов.
Источник: mypos.eu/en/glass
3) М2М в сельском хозяйстве
Технология M2M не только создает умные города будущего, но и производит революцию в сельскохозяйственном секторе. К 2050 году численность населения мира достигнет 9,6 миллиарда и “умные” методы ведения сельского хозяйства позволят нам прокормить постоянно растущее городское население, а к концу этого года интеллектуальное сельское хозяйство станет отраслью с оборотом 23 миллиона евро.
Технология M2M позволяет фермерам обеспечивать максимальную урожайность при минимальных ресурсах. Как? Датчики могут удаленно контролировать полевые условия, отслеживая данные по освещению, температуре и качеству почвы. А вот еще несколько примеров от компании Sierra Wireless, которые используются уже сегодня:
Центр управления M2M
M2M (machine-to-machine) – это решения, в основе которых заложено общение всяческих датчиков, сенсоров и прочего «железа» между собой на основе беспроводной связи. В сферу М2М попадает попадает вообще вся техника, которая по умолчанию не предназначена для звонка другу или для сообщения в твиттере и фб, например системы охраны, банкоматы и терминалы оплаты, навигаторы с пробками и т.д.
Говоря в общем, сейчас на сцену выходят совершенно иной тип абонента. Новых «живых» абонентов на рынке сотовой связи уже днем с огнем не сыщешь – сейчас даже в самой глухой деревеньке сложно найти людей без телефона. А вот мир машин в качестве пользователей мобильной связи только набирает обороты. Сим-карты уже сейчас начинают встречаться в розетках, автомобилях, ошейниках для собак, так что мир Скайнета кажется не такой уж фантастикой. Естественно, операторы отреагировали на такое изменение рынка и предложили свои решения для работы с M2M.
Что нужно от операторов?
В первую очередь, необходим удобный инструмент для управления и мониторинга SIM-карт, используемых в «железе». Любая современная компания должна иметь возможность управлять своими затратами, в том числе и на мобильную связь. Одна из самых распространенных проблем в этой сфере – нецелевое использование SIM-карт. Задача компании – своевременно определить, что SIM-карта используется не для нужд мониторинга объектов, а для выхода в Интернет с мобильного телефона недобросовестного сотрудника (например, был пример, когда воровали карты из M2M-светофоров). По сути, речь идет о задаче контроля над трафиком и расходами на обеспечение коммуникаций. В таком ключе система по мониторингу SIM-карт должна предоставлять информацию в режиме реального времени, чтобы клиент получал онлайн-уведомления о несанкционированных действиях с SIM-карты или о резком росте трафика, нехарактерном для данного устройства. Плюс хорошо интегрировать это с уже имеющимися ERP- и CRM-системами.
Ряд операторов, такие как Vodafone, Telenor, Orange, T-mobile, разработали свои собственные платформы управления, потратив десятки миллионов долларов и несколько лет работы. Другие, в числе которых AT&T, Telefonica, KPN, Rogers, O2, в рамках партнерских соглашений используют решения ведущих поставщиков М2М-платформ и MVNO операторов (Jasper Wireless, MainGate, ASPider и так далее). Такие решения постепенно начинают появляться и у нас в стране, и пионером на российском рынке в этой области стал «Билайн» Бизнес. Помимо стандартного набора услуг, таких как специальные М2М SIM-карты («термо» и чипы), Mobile VPN, IP, APN, оператор с конца 2010 года предлагает специальный M2M-продукт – «Центр управления M2M». Решение реализовано на базе глобальной платформы Jasper Wireless, которую также используют AT&T, O2, KPN, TelCel, Rogers и др. Она позволяет компаниям-клиентам самостоятельно управлять своими SIM-картами.
Как это работает?
По сути своей платформа, на которой базируется продукт «Центр управления М2М», это отдельный биллинг, который «заточен» под работу именно с М2М-ными SIM-картами.
Тарификация
Максимально точное округление (округляется до 1 Кб раз в сутки), бесплатный внутрисетевой роуминг по всей стране. Есть возможность использовать «общий пул трафика», который предполагает «перераспределение» пакетов трафика между SIM-картами. Например, если у абонента есть 10 SIM-карт с тарифом, в абонентскую плату которого включено 20 Мб трафика, тогда, при использовании «общего пула» клиент получит пакет в 200Мб трафика, который может израсходовать любая SIM-карта. Счет выставляется в зависимости от последнего подключенного ТП (т.е. в течение месяца можно сколько угодно переключаться между пакетами, тарифами и опциями). Если видно, что трафика израсходовано больше чем планировалось, можно просто сменить тариф на более выгодный. Можно (и нужно) настроить автоматическую смену тарифов по разным значениям трафика SIM-карт.
Функционал
Функционал достаточно большой: начиная от элементарных функций по управлению своими SIM, заканчивая возможностями по настройке работы SIM-карт, “retail биллинга” и детализированной информацией по работе устройства (например, какой SGSN использовался в заданный период или какие события происходили на сети).
Для номеров, подключенных к услуге Центр Управления М2М выделенна отдельная номерная ёмкость в DEF кодах 089 и 968. Использование DEF кода 089 и отдельного SMS Center, выделенного специально для этой услуги, дает ряд преимуществ – на терминалы клиента не будут приходить лишние сообщения, на SIM невозможно отправить «спам» с коротких номеров, из внешних сетей и т.д. Таким образом, SMS будут ходить только между номерами, подключенными к услуге и напрямую между SIM-картой и платформой. Все SMS отображаются в интерфейсе Центра Управления, там же можно посмотреть статус доставки и всю детальную информацию об SMS.
Можно настраивать статус SIM-карты (активна/заблокирована/готова к активации), менять набор услуг (например, отключая GPRS в роуминге, подключая/отключая SMS и CSD и т.д.), отправлять API команду или оповещение пользователю на e-mail о наступлении заданного события. Можно программировать события и реакции: изменение тарификации или, например, алерты: если платежный терминал, который должен поднимать GPRS-сессию для каждой новой транзакции вдруг стал слишком редко выходить в сеть, пользователь своевременно будет оповещен о проблеме.
Доступ
Для разграничения прав пользователей на доступ к платформе существуют разные роли пользователей, которые изменяются клиентом самостоятельно.
Retail
Функционал Retail Billing-а позволяет гибко управлять счетами. В общем случае, клиент получает от оператора один общий счет за пользование услугой. С помощью Retail Billingа можно разбить его на несколько мелких счетов, что может, например, помочь крупной компании следить за расходованием средств филиалами, находящимися в разных регионах. Клиент также может перевыставлять retail-счета своим внутренним пользователям, создавать свои retail-тарифы. Т.е., по сути, клиент Центра Управления М2М может, купив у нас SIM с тарифом с определенной стоимостью одного Мб, отдать их своим внутренним пользователям/клиентам и назначить свою стоимость Мб, причем совершенно любую.
На платформе существует возможность создания для клиента выделенной точки доступа APN. Это может быть необходимо, если клиенту требуется нестандартная маршрутизация трафика, например, чтобы весь трафик с SIM-карт, минуя публичный интернет, уходил по выделенному каналу напрямую на сервер клиента. Таким образом существенно повышается защищенность передачи данных.
Существует 2-й вариант подключения мобильного Mobile VPN
1) Mobile VPN с оператором фиксированной связи
R — Radius-сервер, H — DHCP-сервер
VPN with FNO:
2) Mobile VPN без оператора фиксированной связи
R — Radius-сервер, H — DHCP-сервер
Такой вариант подключения удобнее тем, что нет необходимости прокладывать фиксированный канал до клиента, достаточно наличия широкополосного подключения офиса клиента к Internet. При этом VPN — маршрутизатор, LNS-сервер, Radius-сервер, DHCP-сервер располагаются на стороне клиента.
Мониторинг
Получив доступ к интерфейсу платформы, пользователь может в режиме реального времени отслеживать состояние всех его SIM-карт. Встроенная система диагностики позволяет определить реальное состояние SIM-карты, что в случае каких-либо проблем поможет определить на каком этапе происходит сбой. Например, увидев, что со стороны оператора все хорошо, можно сделать вывод, что проблема с конечным устройством и наоборот, не отправлять ремонтную бригаду к устройству (зачастую удаленному или труднодоступному), а понять, что проблема на стороне оператора.
Для более детальной диагностики платформа располагает функционалом Spotlight, который позволяет определить на каких SGSN и GGSN зарегистрирована SIM-карта, посмотреть параметры GPRS сессии, увидеть все попытки активации PDP Contextа, попытки авторизации в сети, факты отправки SMS и статус доставки, наличие «пустых» сессий, когда при поднятой GPRS сессии трафик не передавался (это может быть нормальным поведением устройства, когда оно просто «удерживает» сессию, но может и свидетельствовать о проблемах).
Что такое M2M, кому это нужно и как будет развиваться
Аналитики Machina Research предсказывают мощный глобальный рост сферы M2M. Мы решили написать об этом направлении: каким бизнесам нужен M2M, кто занимается межмашинным взаимодействием в России и мире.
M2M (Межмашинное взаимодействие, Machine-to-Machine) — общее название технологий, которые позволяют приборам обмениваться информацией друг с другом. Это проводные и беспроводные системы датчиков, которые передают информацию от одного устройства другому.
Рынок M2M
В мире насчитывается более 2 миллиардов «связей» между 200 млн приборов. Ожидается, что к 2022 году число таких связей составит 18 миллиардов.
Согласно исследованию Deloitte, в 2014 году проникновение смартфонов увеличилось на 19% по сравнению с прошлым годом и достигло 66%.
M2M спасет сотовых операторов?
Ежегодно пользователи все меньше и меньше покупают у сотовых операторов мобильные сервисы (подписка на новости о погоде и пр.). По этой причине некоторые из операторов начинают искать альтернативные источники доходов — и плотнее занимаются M2M-решениями. Сейчас операторы предлагают не только связь между приборами, но и другие сервисы — например, аналитику.
На данный момент M2M-соединения составляют 3% от общего числа всех мобильных соединений. В мире 428 сотовых операторов предлагают M2M — а это 40% от всех мобильных операторов.
Самый большой рынок M2M — это Азия (42%). Затем Европа (28%), Северная Америка (18%) и Латинская Америка (8%).
Самыми большими рынками по странам для M2M являются Швеция (23%), Норвегия (15%), Новая Зеландия (14%) и Финляндия (11%). Интересно, что США находится только на 8-м месте.
Сегодня M2M-решения применяются в логистике, безопасности, потребительской электронике, промышленности, медицине, энергетике, торговле, ЖКХ и многих других отраслях.
Повышение эффективности ИТ для бизнеса и власти.
Государственные и частные организации могут значительно выиграть по части автоматизированных бизнес-процессов, планирования ресурсов (ERP) и оптимизации управления взаимоотношениями с клиентами (CRM).
Получить или сохранить конкурентное преимущество.
M2M добавляет новые функции в ваши продукты и услуги. Например, электронику можно напрямую связать с охранными системами или страховой компанией — чтобы вовремя предотвращать проблемы.
Позволяет компаниям соблюдать нормативные требования.
Иногда государственное регулирование подразумевает постоянное снятие показаний с приборов. Этот фактор может дать сильнейший толчок роста для M2M в ближайшие 2-3 года.
Экология.
Лидеры M2M
Сейчас глобальными лидерами в области M2M являются американские (AT&T, Sprint, Verizone и др.) и европейские (Telenor Connexion, Vodafone, Telstra и др.) операторы.
Формирование российского рынка M2M началось в 2000-х — тогда у операторов сотовой связи появились соответствующие тарифы для корпоративных пользователей.
Первыми потребителями стали крупные автопарки, отслеживающие местоположение своего транспорта. Затем к ним присоединились заказчики из финансовой сферы, применяющие M2M для связи с кассами в магазинах. Большой толчок в развитии рынок получил за счет повсеместного распространения терминалов оплаты услуг.
В России свои решения предлагают сотовые операторы: МТС, Beeline, «Мегафон», Tele2 и другие.
Несмотря на то что M2M напрямую связан со сферой Интернета вещей (IoT), мы будем рассматривать только горизонтальные решения — непосредственно Machine-to-Machine. Таких решений, при том не связанных с сотовыми операторами, в России очень мало. Можно отметить компанию M2M-Телематика.
Появляются также молодые игроки — например, резидент Фонда «Сколково» компания GO+. С помощью платформы можно как разворачивать уже существующие M2M-сети, так и создавать новые на базе предоставляемых API. Основатели проекта сообщают, что система не привязана к конкретному типу и производителю оборудования. Решение представлено как для свободного, так и коммерческого пользования — All-in-One. Доступ к клиентской части сервиса предоставляется посредством браузера или мобильного приложения.
В этом году проект стал финалистом конкурса Startup Village и победил в номинации Intel-Skolkovo Global. Проект также был отобран в полуфинал конкурса стартапов SLUSH 2013 и презентовал свой проект в Хельсинки.
Один из основателей GO+, Александр Гранкин, считает, что M2M в России в первую очередь необходим для оборудования транспортной инфраструктуры и современных медицинских устройств.
Смогут ли облачные сервисы потеснить сотовых операторов?
Что касается перспектив рынка, то Александр Гранкин признает, что еще какое-то время монополия в M2M сохранится за операторами сотовой связи.
Я считаю, что будущее этого рынка за сервис-провайдерами M2M-услуг. Так вышло, что сейчас такими компаниями априори являются операторы сотовой связи. Думаю, это вполне логично и продлится еще какое-то время. В будущем будут появляться компании, предоставляющие полный сервис по организации, поставке и поддержке необходимого оборудования.
Мы решили поинтересоваться у экспертов: есть ли у облачных M2M-сервисов, не связанных с сотовыми операторами, возможность потеснить этих самых операторов?
Восков Леонид Сергеевич — профессор, кандидат технических наук, доцент кафедры вычислительных систем и сетей МИЭМ НИУ ВШЭ — считает, что облачные системы найдут свою нишу наряду с сотовыми операторами.
Телевидение не потеснило театр. Каждое техническое решение имеет свою нишу. У облачных сервисов — своя ниша, и у них есть известные недостатки для M2M. Эти недостатки будут устраняться с помощью парадигмы «Туманных вычислений» (Fog computing). У сотовых операторов — своя. Просто темпы роста у них будут уже не такими высокими.
Он также предсказывает проблему: все больше электроэнергии потребуется на проработку объемов информации, так что электричества будет не хватать.
Потоки передаваемой информации растут экспоненциально, и если об этом не думать сейчас, все электростанции мира в скором времени будут работать только на передачу и обработку данных. Уже сейчас крупные дата-центры (техническая база тех самых облачных сервисов) строятся ближе к дешевым источникам энергии, а в будущем эта проблема станет принципиальной.
Анатолий Левенчук — Президент TechInvestLab — считает, что «облачность» не является определяющим фактором в развитии решений M2M.
«Облачный сервис» тут не является определяющим термином. Закупка вычислительной мощности «в облаке» не является чем-то таким особенным, что различает современные сервисы, все они в какой-то мере сегодня «облачные». Для связных сервисов более важно «облако антенн» как отличительный признак, нежели «облако вычислительных ядер».
Он говорит, что будущее сферы M2M зависит не столько от новых технологий, сколько от невмешательства государства.
Если у вас радиоканал определенного диапазона, то вы можете иметь в нём радиостанции только лицензированные — на этом искусственном ограничении государства и работают сотовые операторы, эксплуатируя свои лицензии. Изменить это могут только современные технологии радиосвязи, осторожно внедряющиеся в нелицензируемых узких диапазонах радиоспектра. Драйвером этого служат новые изобретения, обкатываемые сегодня в этих нелицензируемых диапазонах (вот, например, одно из относительно новых). Проблема отмены старого режима лицензирования спектра, используемого устройствами допотопных технологий, носит название Open Spectrum. Вот популярный фильм на эту тему. Пока о реформе спектрового регулирования говорят только в узких кругах, то сотовые операторы будут доминировать: их доминирование охраняется государством. Ну а дальше будет передележка рынка, как всегда в ситуации смены технологий. То есть развитие в этой отрасли зависит не от технологических и бизнес-решений, а от лоббизма, политики и прочих невкусных гадостей смычки крупного бизнеса и государства в части принудительного регулирования использования радиочастот.
А как вы считаете, как вашему бизнесу может помочь M2M?
За M2M-изображения спасибо сервису Shutterstock.
Что важно знать о технологии eSIM IoT/M2M для B2B рынка?
Умные устройства стали окружать нас повсеместно: дома, на улице, на работе, не говоря уже о современном заводе или автомобиле. Этим устройствам для функционирования необходима мобильная связь. eSIM – это технология, которая позволяет удалённо загружать абонентский профиль в IoT и M2M оборудование.
Абонентский профиль загружается на встроенный в оборудование eSIM-микрочип. Обычная SIM-карта и SIM-чип не позволяют изменить владельца без похода к оператору связи и замены физического носителя. Технология eSIM позволяет удаленно «перепрошить» устройство и загрузить туда новый абонентский профиль.
Использование eSIM упрощает процедуру тестирования устройств интернета вещей, снижает себестоимость и затраты на логистику и обслуживание SIM-карт. Технология позволяет повысить и надежность оборудования: устройство можно сделать полностью герметичным, а форм-фактор SIM-чипа делает его практически не подверженным внешнему влиянию, такому как перепады температур или вибрации.
Рис. 1. Форм-факторы SIM-карт и SIM-чипа MFF2
Оборудование реализует свое функциональное предназначение посредством установленной SIM-карты IoT/M2M: отправляет или получает через интернет инструкции к действию или собранную информацию (например, отправка показаний электросчётчиков или получение команды автосигнализацией на разблокировку дверей автомобиля); или по входящему звонку/SMS выполняет соответствующую инструкцию (например, открытие шлагбаума во дворе или включение отопления в загородном доме).
Такой подход распространён при штучном использовании IoT/M2M оборудования, при котором можно пренебречь (по сравнению с массовым использованием) тратой ресурсов владельца IoT/M2M оборудования на предварительную настройку, проверку функциональности и обслуживание оборудования.
Форм-факторы SIM-карт бывают нескольких видов:
Например, если устройство эксплуатируется в неблагоприятной уличной среде, то рано или поздно мы вспомним один из постулатов, что «электрика – это наука о контактах»; другими словами, со временем контакты в SIM-слоте IoT/M2M оборудования окислятся и потеряется электрическая связанность с SIM-картой, а IoT/M2M оборудование потеряет требуемую функциональность.
Или если мы ведем речь о большом количестве однотипных устройств и задач:
Решить проблемы с надёжностью SIM-карты можно, если при производстве M2M устройств сразу использовать не обычную SIM-карту, а так называемый SIM-чип стандарта MFF2 (см. картинку). SIM-чип впаивается при производстве в оборудование и вместе с иными элементами для защиты от агрессивной внешней среды может покрываться защитным слоем лака. SIM-чип выполняет ту же функциональную роль, что и пластиковая SIM-карта. В дополнении, у SIM-чипа есть ещё дополнительные преимущества: начиная с маленьких размеров, позволяющих уменьшить габариты оборудования; до дополнительных параметров надёжности и отказоустойчивости. МТС более 10 лет поставляет SIM-чипы для IoT/М2М рынка, подробности про SIM-чипы доступны по ссылке: moskva.mts.ru/business/internet-veshhej-iot/simchipi.
Рис. 2. Фото SIM-чипа MFF2
SIM-чипы, как и SIM-карты, в соответствии с законодательством РФ, операторы связи передают своим абонентам только после заключения Договора на оказание услуг связи. Заводы производители IoT/M2M оборудования (далее Завод), получающие и впаивающие SIM-чипы от оператора связи не являются конечными пользователями IoT/M2M оборудования. Заводы продают оборудование на внешний рынок. Именно здесь появляется особенность SIM-чипов, связанная с их «неизвлекаемостью». При перепродаже IoT/M2M оборудования с впаянным SIM-чипом его нельзя изъять и установить новый (всё же запаяно), потому требуется корректное перезаключение Договора на каждый SIM-чип с новым пользователем оборудования или корректного заведения в ЕСИА (в соответствии с законом «О связи»).
Процедура перезаключения Договора на каждый SIM-чип может затянуться при увеличении объёмов и количества клиентов, не говоря уже о случаях переоформления, если оборудование продаётся помимо РФ ещё и в другие страны.
У Заводов и клиентов в дальнейшем могут возникать вопросы уже не сколько технические, сколько административные. Что будет, если устройство сделали в одном регионе РФ, а используется в другом? Кто заключает Договор на оказание услуг связи с оператором связи? Кто и как оплачивает услуги связи на этих устройствах? Если пользователь и владелец оборудования разные организации, то как быть с дебиторской задолженностью? Как правильно переоформлять номера с лицевого счета производителя на лицевой счет пользователя устройства?
Как минимум, для закрытия подобных вопросов можно использовать разработанную Ассоциацией GSM технологию Remote SIM Provisioning (RSP) для eSIM M2M (далее технология eSIM M2M).
Две технологии eSIM
Нужно сделать уточнение, что на текущий момент в мире есть 2 технологии eSIM от GSMA:
Рис. 3. Пример технологии eSIM для Смартфонов
Но что же делать с IoT/M2M устройствами? Ведь у них может не быть камеры, клавиатуры, экрана.
Рис. 4. Упрощённое изображение счётчика воды с встроенным SIM-чипом
Спросим проще:
— Как счётчиком воды без камеры можно отсканировать QR-код?
— Ответ: никак!
— Но ведь как-то удалённо «по воздуху» МТС загружает цифровую SIM-карту в оборудование? Как?
На все эти вопросы может ответить технология eSIM IoT/M2M.
Технология eSIM M2M
Технология eSIM M2M подразумевает под собой экосистему, которая состоит из нескольких составляющих:
Компания МТС в 2020 году запустила в коммерческую эксплуатацию платформу Subscription Manager (класса RSP), которая обеспечивает процесс удалённого управления eSIM для M2M/IoT.
Рис. 5. Схематическое изображение загрузки цифровой SIM-карты в оборудование с eSIM
Платформа Subscription Manager для управления eSIM IoT/M2M состоит из двух функциональных модулей:
Кроме самой платформы Subscription Manager, согласно спецификации GSMA, в экосистеме eSIM есть и другие участники:
Взаимодействие между элементами экосистемы осуществляется по стандартизированным GSMA протоколам (API) ES1 – ES8, каждый из которых содержит определенный набор команд, с помощью которых и происходит информационный обмен между элементами. Это заранее определённый набор команд, с помощью которых реализуется функциональность eSIM, например, команда «Загрузить профиль», «Удалить профиль», получить информацию о статусе eSIM, «Активировать профиль», сделать профиль профилем по умолчанию на eSIM и т.п.
Другими словами, GSMA даёт инструмент — некую закрытую и гарантированно работающую экосистему eSIM с набором API, а вот как этот инструмент встроить в свои бизнес-процессы и в свою инфраструктуру, чтобы приносить конечную ценность от eSIM абоненту, каждый оператор связи решает сам.
Логика работы бизнес подсистемы операторов связи (BSS – business support system) с технологией eSIM M2M не покрывается стандартами GSMA и реализация этого процесса остаётся на усмотрение оператора связи. Рассмотрим ниже пример встраивания и работы технологии eSIM M2M в операторе связи.
Пример работы eSIM M2M в сети оператора связи
В качестве примера взаимодействия BSS оператора связи и экосистемы eSIM приведём пример удалённой загрузки «по воздуху» профилей в IoT/M2M оборудование с eSIM.
Вводные данные: абонент (В2В клиент) заключил Договор на оказание услуг на десять тысяч единиц IoT/M2M оборудования с eSIM M2M.
Задача: от оператора связи требуется загрузить на эти десять тысяч единиц IoT/M2M оборудования соответствующие абонентские профили.
Описание того, что происходит внутри оператора связи:
Жизненный цикл eSIM-чипа в российском оборудовании на примере одного из клиентов
В МТС обратился производитель IoT/M2M оборудования — электросчётчиков с возможность отправки показаний через мобильную сеть (для определённости назовём его Клиент_1). У Клиента_1 есть потребность упростить процесс производства, исключить брак и повысить надёжность оборудования.
Для решения данной задачи была использована технология eSIM M2M совместно с eSIM-чипами форм-фактора MFF2.
Клиент_1 получает у оператора связи eSIM-чипы MFF2 (первый профиль уже находится на eSIM-чипе и ничего загружать не требуется).
Жизненный цикл eSIM-чипа у Клиента_1 обычно выглядит так:
Bootstrap – специальный режим, его ещё называют загрузочный режим (эдакий «спящий режим»), при котором Клиент_1 перестает оплачивать счета оператору связи по данному устройству. При этом, в режиме bootstrap устройство, зарегистрированное в мобильной в сети, способно принимать служебные команды для eSIM M2M, если, конечно, на него подано электропитание (оно включено).
Жизненный цикл eSIM-чипа продолжается после его продажи IoT/M2M оборудования на внешний В2В рынок конечному клиенту (пользователю IoT/M2M оборудования), для определённости назовём его Клиент_2.
Продолжение жизненного цикла eSIM-чипа.
7. Клиент_1 продаёт Клиенту_2 IoT/M2M оборудование с встроенным eSIM чипом.
8. Клиент_2 заключает с оператором связи Договор на оказание услуг связи для купленного IoT/M2M оборудования с eSIM.
9. Оператор связи в режиме реального времени выполняет загрузку профилей на всё оборудование Клиента_2.
10. Оборудование клиента готово к работе по назначению.
11. По окончанию использования IoT/M2M оборудования с eSIM клиент может его утилизировать и расторгнуть Договор или перепродать далее.
Рис. 8. Схема использования нескольких профилей на eSIM-чипе
Какие преимущества даёт технология eSIM M2M?
Для производителя оборудования IoT/M2M оборудования (Клиент_1):
Жизненный цикл eSIM в зарубежном оборудовании
В современном мире с его интеграционными процессами, глобализацией и унифицированным производством возможна ситуация, когда на одном заводе производится однотипное IoT/M2M оборудование на весь мир с однотипными eSIM-чипами.
В этот момент появляется открытый вопрос: по каким тарифам будет работать такое оборудование с зарубежными eSIM-чипами? Как заключить договор с зарубежным оператором связи? Как оплачивать зарубежному оператору услуги связи? Как работать с зарубежной технической поддержкой? И многое другое. Все подобные открытые вопросы может снять технология eSIM IoT/M2M.
Для IoT/M2M оборудования, произведённого за границей с заграничными eSIM-чипами возможен быстрый выход на рынок РФ. Оператор связи выполняет предварительную интеграцию своего хранилища профилей (SM-DP) с зарубежным SM-SR – это единственное предварительное условие, которое должно быть выполнено для выхода на российский рынок зарубежного оборудования.
Технологически схема работы будет выглядеть как указано ниже.
Рис. 9. Схема загрузки профиля на зарубежные eSIM-чипы
Жизненный цикл eSIM в зарубежном оборудовании выглядит так:
Мы занимаемся развитием технологии eSIM IoT/M2M совместно с основными производителями и дилерами модемов (модулей связи) для IoT/M2M оборудования. Для гарантирования полной совместимости модулей связи от различных производителей с технологией eSIM IoT/M2M мы проводили ряд совместных испытаний с компаниями:
Авторы: Туркин Андрей, руководитель направления eSIM IoT/M2M,
Михайлов Евгений, ведущий архитектор eSIM IoT/M2M