SIM卡基本结构
SIM卡包含处理器、存储单元和操作系统三部分核心组件。其存储区划分为：
- 只读区（存放运营商固件）
- 应用区（存储用户数据）
- 临时存储区（处理通信会话）
身份认证机制
通过国际移动用户识别码（IMSI）和128位密钥（Ki）实现双向认证。每次联网时：
- 基站发送随机数挑战
- SIM卡用Ki加密生成响应码
- 运营商验证响应码合法性
加密通信过程
采用A3/A8算法生成会话密钥，通过以下流程保障通信安全：
- 协商加密算法
- 生成动态密钥
- 数据分块加密
- 定期更新密钥
信息存储安全
SIM卡存储的敏感信息包括：
- 通讯录（EF_ADN）
- 短信记录（EF_SMS）
- 网络鉴权数据
所有数据均采用分域隔离存储，不同应用间设置独立访问权限。
物理防护措施
通过芯片级防护技术防止物理攻击：
- 电压异常检测
- 频率监控电路
- 多层金属屏蔽
SIM卡通过硬件加密、动态鉴权和分级存储等综合方案，在移动通信系统中构建了端到端的安全防护体系。随着eSIM技术的普及，安全机制将持续演进以应对新型网络威胁。
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