Beveiliging, SIM's en waarom hardware nog steeds van belang is

De wereld van mobiele connectiviteit ontwikkelt zich razendsnel. Technologieën als eSIM, iSIM en in mindere mate SoftSIM veranderen de manier waarop mobiele modules en apparaten verbinding maken met netwerken. Hoewel alle drie softwaregedefinieerde flexibiliteit en innovatie beloven, verschillen ze fundamenteel in hoe ze beveiliging en schaalbaarheid realiseren.

In deze blog verkennen we deze verschillen, verduidelijken we begrippen zoals Trusted Execution Environment (TEE) en Secure Element (SE), en leggen we uit waarom de GSMA en mobiele netwerkoperators (MNO’s) nog steeds de voorkeur geven aan veiligere, hardwaregebaseerde oplossingen. Die voorkeur is essentieel voor langduurige ondersteuning en interoperabiliteit.

De basis van beveiliging: Trusted Execution Environment (TEE) vs. Secure Element (SE)

Bij het bespreken van SIM-technologie is het belangrijk om de beveiligingslagen te begrijpen:

Trusted Execution Environment (TEE)

Een TEE is een beveiligd deel binnen de hoofdprocessor van een apparaat dat gevoelige processen isoleert, zoals cryptografie of sleutelbeheer. Hoewel TEE bescherming biedt tegen softwarematige aanvallen, maakt de integratie met de hoofdprocessor het kwetsbaarder voor geavanceerde malware of zogeheten "side-channel" aanvallen.

Secure Elements (SE)

Een SE is een afzonderlijke hardwarechip die uitsluitend is ontworpen voor beveiliging. Het werkt los van de hoofdprocessor van het apparaat en is daardoor beter bestand tegen fysieke manipulatie en software-aanvallen.

Vergelijking: 

Zie een TEE als een beveiligde kamer in een huis, en een SE als een kluis buiten het huis. Beide bieden bescherming, maar de SE is speciaal gebouwd om beter bestand te zijn tegen uiteenlopende aanvalsmethoden.

Wat mensen meestal bedoelen met "SoftSIM"

Uit onze ervaring blijkt dat mensen met "SoftSIM" vaak gewoon een softwaregedefinieerde oplossing bedoelen – iets dat eSIM en iSIM al bieden via de Remote SIM Provisioning (RSP)-standaarden van de GSMA (SGP.02, SGP.22 en SGP.32). Deze standaarden maken het volgende mogelijk:

• Dynamisch wisselen van providers: SIM-profielen kunnen op afstand worden ingesteld, bijgewerkt of vervangen zonder fysieke tussenkomst.

• Vereenvoudigde supply chains: geen fysieke SIM-kaarten betekent minder complexiteit in productie, distributie en implementatie.

eSIM en iSIM bieden deze voordelen én voldoen aan de eisen voor hardwaregebaseerde beveiliging.

SoftSIM vs. eSIM en iSIM: de belangrijkste verschillen

SoftSIM

SoftSIM vervangt de fysieke SIM door een volledig softwarematige oplossing die netwerkgegevens en -profielen opslaat in de hoofdprocessor of module van het apparaat.

Mogelijkheden:

• Verwijdert de SIM-component uit de stuklijst (Bill of Materials, BoM).

• Besparingen op kosten, ruimte en energieverbruik.

• Implementeert alternatieve veilige opslag en processen voor sleutelinstallatie.

Uitdagingen:

• Ondanks veilige methodes beperkt de afhankelijkheid van software het vertrouwen in SoftSIM. Zonder een hardwarematige Secure Element zijn netwerksleutels gevoeliger voor manipulatie of diefstal.

• De GSMA en telecomproviders blijven terughoudend ten opzichte van SoftSIM, omdat het niet voldoet aan hun strikte eisen voor hardwarebeveiliging. Hierdoor zal de beschikbaarheid van providerprofielen beperkt zijn.

• Eventuele voordelen op het gebied van kosten, ruimte en energieverbruik zijn vaak minimaal en kunnen net zo goed worden gerealiseerd met eSIM of iSIM.

eSIM en iSIM: softwaregedefinieerd, hardwarebeveiligd

eSIM en iSIM bieden dezelfde softwaregedefinieerde, kosten-, ruimte- en stroombesparende voordelen als SoftSIM belooft, maar dan binnen het kader van hardwaregebaseerde beveiliging.

• eSIM: een standalone hardwarechip die als discrete component op de PCB kan worden gemonteerd of in een mobiele modulechippakket kan worden geïntegreerd. Deze laatste aanpak heeft voordelen qua kosten, ruimte en vermogen. Beide ondersteunen RSP-standaarden, waardoor provisionering op afstand en flexibele carrier-switching mogelijk zijn.

• iSIM: een evolutie van eSIM die het Secure Element direct in de processor van het apparaat integreert, waardoor de hardwarematige beveiliging behouden blijft en er minder fysieke ruimte nodig is.

Het is belangrijk op te merken dat alle SIM-formaten - verwijderbaar, ingebed en geïntegreerd - kunnen worden ingezet als softwaregedefinieerde eSIM- of iSIM-oplossingen. Download onze Remote SIM Provisioning Guide voor een overzicht van terminologie, functionaliteit en voordelen.

Waarom GSMA en carriers de voorkeur geven aan hardware-gebaseerde oplossingen

Onveranderlijkheid van hardware
eSIM en iSIM slaan netwerksleutels op in fraudebestendige Secure Elements, die ongeëvenaarde bescherming bieden tegen fysieke en digitale aanvallen. Deze zekerheid kan niet worden geëvenaard door SoftSIM, dat vertrouwt op de minder veilige Trusted Execution Environment.

Standaarden en vertrouwen
De GSMA stelt strenge standaarden verplicht (SGP.02, SGP.22, SGP.32) om wereldwijde interoperabiliteit en veiligheid te garanderen. Hardware Secure Elements voldoen aan deze vereisten, bevorderen het vertrouwen tussen carriers en maken naadloze connectiviteit tussen netwerken mogelijk.

Vertrouwen van de vervoerder
Vervoerders zijn bijzonder gevoelig voor de veiligheid van hun netwerksleutels, omdat deze van cruciaal belang zijn voor de authenticatie van apparaten. Oplossingen zonder hardwarebeveiliging, zoals SoftSIM, stuiten op grote weerstand bij carriers vanwege de veiligheidsrisico's.

Voor de productie van eSIM, SIM en iSIM en het genereren van gegevens gelden strenge GSMA-regels, vvergelijkbaar met de strenge normen in de creditcardindustrie. Alleen gecertificeerde sites mogen gevoelige gegevens verwerken, met strenge audits die veilige processen en naleving waarborgen.

Bij het genereren van SoftSIM-gegevens daarentegen ontbreken deze opgelegde normen, waardoor de beveiligingspraktijken inconsistent en minder betrouwbaar zijn. De streng gecontroleerde omgeving van de GSMA zorgt ervoor dat eSIM- en iSIM-referenties worden beheerd met het hoogste vertrouwen en de hoogste integriteit, vergelijkbaar met hoe betalingsreferenties worden beveiligd in gecertificeerde faciliteiten. Dit onderscheid benadrukt waarom hardwarebeveiligde oplossingen de gouden standaard blijven voor mobiele connectiviteit.

Uiteindelijk is SoftSIM kwetsbaarder voor aanvallen zoals sleutelextractie, geknoei en onbevoegde provisioning. Voor Enterprise IoT-gebruikers brengt dit aanzienlijke risico's met zich mee, waaronder netwerkinbreuken, gegevensdiefstal, ransomware en onderbrekingen van de dienstverlening. Dit is net zoiets als iemand die je creditcardgegevens heeft (inclusief de 3-cijferige beveiligingscode) en die vrij is om deze online te gebruiken – alleen is de schaal van het probleem binnen IoT aanzienlijk groter en gevaarlijker.

Zonder hardware-ondersteunde bescherming kunnen gecompromitteerde SoftSIM-omgevingen gevoelige industriële systemen en kritieke IoT-toepassingen op grote schaal in gevaar brengen:

• Energie/nutsvoorzieningen: netwerkstoringen, stroomuitval, gemanipuleerde distributie, facturering, infrastructuurstoringen.

• Gezondheidszorg: gestolen gegevens, verstoorde apparaten, aangetaste apparatuur, bedreigde patiëntenzorg.

• Opladen van elektrische voertuigen: uitgeschakelde laders, fraude, gestolen authenticatiegegevens, verstoord transport, logistiek beïnvloed.

• Slimme steden: verkeersopstoppingen, inbreuken op bewaking, storingen in nutsvoorzieningen, storingen in noodsystemen.

SIM-gebaseerde authenticatie is onderdeel van de eerste verdedigingslinie in IoT-beveiliging. Ons IoT-beveiligingsraamwerk is opgebouwd rond drie pijlers VERDEDIG, DETECTEER en REAGEER. Lees hier meer over andere maatregelen, waaronder Anomaly & Threat Detection.

Waarom eSIM de beste oplossing is totdat iSIM mainstream wordt

Hoewel iSIM de toekomst van mobiele connectiviteit vertegenwoordigt, is eSIM momenteel het meest toegankelijk en het eenvoudigst te implementeren. De wijdverspreide toepassing, hardwaregebaseerde beveiliging en naleving van GSMA-standaarden maken het vandaag de dag de meest praktische en veilige keuze voor mobiele modules.

Bewezen en vertrouwde technologie

eSIM heeft zichzelf bewezen als een betrouwbare technologie die wordt ondersteund door carriers en GSMA. Het biedt een hardware Secure Element voor het opslaan van netwerksleutels en zorgt voor een robuuste bescherming tegen sabotage en cyberbedreigingen.

Wereldwijde ondersteuning en ecosysteem

eSIM is al geïntegreerd in een breed scala aan apparaten en cellulaire modules, van smartphones tot IoT-systemen. De bestaande infrastructuur rond eSIM, waaronder de Remote SIM Provisioning (RSP)-standaarden van GSMA, zorgt voor compatibiliteit en ondersteuning in netwerken wereldwijd.

Softwaregedefinieerde flexibiliteit

Net als iSIM maakt eSIM softwaregedefinieerde connectiviteit mogelijk, waardoor gebruikers van carrier kunnen wisselen of op afstand profielen kunnen aanmaken zonder dat ze een fysieke simkaart nodig hebben. Deze mogelijkheid biedt gemak en aanpasbaarheid voor moderne toepassingen.

Brug naar de toekomst

Terwijl iSIM de belofte inhoudt van nog meer integratie en efficiëntie, dient eSIM als een beproefde springplank, die de voordelen van hardwarematige beveiliging combineert met softwaregedefinieerde flexibiliteit. Het biedt een veilige, schaalbare oplossing die voldoet aan de huidige connectiviteitsbehoeften en tegelijkertijd de weg vrijmaakt voor de mainstream toepassing van iSIM, die momenteel alleen rendabel is voor zeer grote hoeveelheden.

Conclusie: eSIM vandaag, iSIM morgen

eSIM is de beste optie voor cellulaire modules in het huidige landschap. Het biedt softwaregedefinieerd gemak met de veiligheid van hardware en komt daarmee tegemoet aan de belangrijkste zorgen van GSMA en carriers. Naarmate iSIM echter meer mainstream wordt, zullen de voordelen – grotere integratie, minder fysieke voetafdruk en dezelfde hardwareondersteunde beveiliging – het de optimale keuze voor de toekomst vormen.

Op dit moment blijft eSIM de praktische en veilige oplossing voor het overbruggen van de huidige connectiviteitseisen en de innovaties van morgen. Naarmate het ecosysteem zich verder ontwikkelt, zal iSIM ongetwijfeld het voortouw nemen en de volgende generatie naadloze, veilige en schaalbare mobiele connectiviteit bieden.

Download voor meer informatie onze gidsen Single SIM for Global Deployments en IoT Security Framework.