L'IMSI (E.212 : MCC + MNC + MSIN) identifie l'abonné et réside sur la SIM ; l'IMEI (TAC + numéro de série + chiffre de contrôle) identifie l'appareil physique. L'authentification utilise la clé secrète Ki, les identités temporaires TMSI/GUTI protègent l'IMSI sur la voie radio, et le HLR fait correspondre le MSISDN public à l'IMSI.
Identité de l'abonné vs identité de l'appareil
Les réseaux mobiles séparent qui est l'abonné de ce qu'est l'appareil, au moyen de deux identifiants indépendants. L'IMSI (International Mobile Subscriber Identity) identifie l'abonnement et est stocké de façon sécurisée sur la SIM ; il se déplace avec la SIM d'un combiné à l'autre. L'IMEI (International Mobile Equipment Identity) identifie le combiné physique et est gravé dans l'appareil ; il reste avec le téléphone quelle que soit la SIM insérée. Les garder séparés permet à un abonné de changer d'appareil sans changer d'abonnement, à un réseau de bloquer un combiné volé par IMEI sans toucher à l'abonnement, et à la facturation et à la mobilité de suivre l'abonné (IMSI) tandis que la politique d'équipement suit l'appareil (IMEI).
| Identité | Standard | Identifie | Stocké sur |
|---|---|---|---|
| IMSI | E.212 / TS 23.003 | Abonné (abonnement) | SIM / USIM / eUICC |
| MSISDN | E.164 / TS 23.003 | Numéro d'annuaire composable | HLR/HSS (pas le SIM) |
| IMEI | TS 23.003 | Dispositif physique | Matériel de l'appareil |
| Ki | Sécurité 3GPP | Clé principale d'authentification | SIM + AuC (jamais transmis) |
| TMSI / GUTI | TS 23.003 | Identité d'abonné temporaire | Attribué par le VLR/MME par zone |
Structure de l'IMSI
L'IMSI compte au plus 15 chiffres et, selon E.212 et TS 23.003, se construit à partir de trois champs : le Mobile Country Code (MCC, 3 chiffres), le Mobile Network Code (MNC, 2 ou 3 chiffres) et le Mobile Subscriber Identification Number (MSIN, le reste, jusqu'à 9–10 chiffres). Le MCC+MNC ouvre l'IMSI et nomme le PLMN nominal, si bien que tout nœud lisant l'IMSI sait vers quel opérateur acheminer ; le MSIN identifie l'abonnement individuel au sein de cet opérateur. Parce que l'IMSI est l'identité de long terme, proche du secret, les réseaux évitent de l'envoyer en clair et utilisent à la place des identités temporaires une fois l'abonné connu.
IMSI = 234151234567890
│ │ │
│ │ └─ MSIN (subscription within the operator)
│ └──── MNC (15, operator — 2-digit MNC in this country)
└─────── MCC (234, United Kingdom)
IMSI = MCC + MNC + MSINStructure de l'IMEI et l'appareil
L'IMEI est une identité d'appareil de 15 chiffres comprenant le Type Allocation Code (TAC, 8 chiffres, qui identifie la marque et le modèle), un numéro de série de 6 chiffres unique au sein de ce TAC, et un unique chiffre de contrôle calculé avec l'algorithme de Luhn. La variante IMEISV remplace le chiffre de contrôle par une version logicielle (Software Version) de 2 chiffres. Les réseaux filtrent les IMEI par rapport à l'Equipment Identity Register (EIR), qui classe un appareil sur liste blanche, grise ou noire, si bien qu'un combiné déclaré volé peut se voir refuser le service chez tous les opérateurs. Le TAC permet aussi au réseau d'inférer les capacités de l'appareil, ce qui alimente le provisionnement et l'analytique indépendamment de l'abonnement.
| Champ | Longueur | Signification |
|---|---|---|
| Type Allocation Code (TAC) | 8 chiffres | Marque et modèle de l'appareil |
| Numéro de série | 6 chiffres | Unité unique au sein du TAC |
| Clé de contrôle | 1 chiffre | Somme de contrôle de Luhn sur les 14 chiffres précédents |
| (IMEISV) Version logicielle | 2 chiffres | Remplace le chiffre de contrôle dans la forme SV |
Authentification : Ki et la hiérarchie de clés
L'authentification s'ancre sur un secret partagé, le Ki, provisionné à l'identique dans la SIM et dans l'Authentication Centre (AuC) de l'opérateur et jamais transmis sur aucune interface. Le réseau authentifie l'abonné par un défi-réponse : l'AuC génère un RAND, et les deux parties calculent une réponse et des clés de session à partir de Ki et de RAND au moyen de l'algorithme de l'opérateur (Milenage/TUAK). En GSM cela produit un triplet, en UMTS un quintet, et en LTE le vecteur EPS-AKA (RAND, XRES, AUTN, KASME) récupéré via le Diameter S6a. Parce que le Ki ne quitte jamais la SIM ni l'AuC, un attaquant qui intercepte la signalisation ne peut malgré tout pas dériver les clés — la sécurité de tout le modèle d'identité mobile repose sur le fait que ce secret reste local.
Identités temporaires : TMSI et GUTI
Pour éviter de diffuser l'IMSI permanent sur la voie radio, le réseau attribue des identités temporaires qui n'ont de sens que localement et sont renouvelées fréquemment. En 2G/3G, le VLR alloue un TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity) valable au sein d'une zone de localisation ; en LTE/5G, le MME/AMF alloue un GUTI (Globally Unique Temporary Identity) qui inclut l'identité du cœur desservant plus un numéro d'abonné temporaire. Après le premier contact, l'appareil est adressé par TMSI/GUTI plutôt que par IMSI, si bien qu'un écouteur passif ne peut pas aisément suivre un abonné. La correspondance entre l'identité temporaire et l'IMSI réel n'est détenue que dans le nœud desservant, et elle est rafraîchie lors des mobilités et périodiquement à des fins de confidentialité.
SIM, USIM, eSIM et la correspondance MSISDN↔IMSI
L'IMSI et le Ki résident physiquement sur une Universal Integrated Circuit Card. L'application SIM classique est devenue l'USIM sur les UICC à partir de la 3G, et l'eSIM est la même USIM s'exécutant sur un eUICC embarqué et provisionné à distance plutôt que sur une carte amovible — le modèle d'identité est inchangé, seuls le format et le provisionnement diffèrent. Fait crucial, le MSISDN n'est pas stocké sur la carte : le numéro composable réside dans le HLR/HSS, qui détient la correspondance MSISDN↔IMSI faisant autorité. Un appel ou un message adressé à un MSISDN est résolu par une interrogation HLR vers l'IMSI de l'abonné et son réseau desservant courant, ce qui est précisément ce qu'une interrogation HLR expose pour la validation de numéro et l'acheminement au moindre coût.
Message → MSISDN (+CC NDC SN, E.164)
│ HLR/HSS lookup (MSISDN → IMSI + serving network)
▼
IMSI (MCC+MNC+MSIN, E.212) ── authenticate via Ki ──►
│
▼
serving MSC/MME → deliver to device (IMEI)Questions fréquemment posées
Quelle est la différence entre IMSI et IMEI ?
L'IMSI identifie l'abonné (l'abonnement) et réside sur la SIM, se déplaçant avec la SIM d'un combiné à l'autre. L'IMEI identifie l'appareil physique et est gravé dans le matériel, restant avec le téléphone quelle que soit la SIM. L'un suit qui est l'abonné ; l'autre suit ce qu'est l'équipement.
Comment un IMSI est-il structuré ?
Un IMSI compte au plus 15 chiffres : un Mobile Country Code de 3 chiffres, un Mobile Network Code de 2 ou 3 chiffres, et le Mobile Subscriber Identification Number (MSIN) restant. Le MCC+MNC nomme le réseau nominal ; le MSIN identifie l'abonnement au sein de cet opérateur.
Que contient un IMEI ?
Quinze chiffres : un Type Allocation Code de 8 chiffres identifiant la marque et le modèle, un numéro de série de 6 chiffres unique au sein de ce TAC, et un unique chiffre de contrôle Luhn. La variante IMEISV remplace le chiffre de contrôle par une version logicielle de 2 chiffres. Les réseaux filtrent les IMEI par rapport à l'Equipment Identity Register pour bloquer les appareils volés.
Qu'est-ce que le Ki et pourquoi n'est-il jamais transmis ?
Le Ki est la clé secrète d'authentification provisionnée à l'identique dans la SIM et dans l'Authentication Centre de l'opérateur. L'authentification est un défi-réponse qui dérive des clés de session à partir de Ki et d'un RAND aléatoire, si bien que le Ki lui-même ne traverse jamais aucune interface. Parce qu'il reste local, intercepter la signalisation ne révèle pas les clés.
Que sont TMSI et GUTI ?
Ce sont des identités temporaires d'abonné qui remplacent l'IMSI permanent sur la voie radio à des fins de confidentialité. Le VLR attribue un TMSI en 2G/3G au sein d'une zone de localisation ; le MME/AMF attribue un GUTI en LTE/5G. Le nœud desservant détient la correspondance avec l'IMSI réel, et l'identité temporaire est renouvelée lors des mobilités et périodiquement.
Le MSISDN est-il stocké sur la SIM ?
Non. La SIM/USIM stocke l'IMSI et le Ki ; le MSISDN composable réside dans le HLR/HSS, qui détient la correspondance MSISDN↔IMSI faisant autorité. Un message adressé à un MSISDN est résolu par une interrogation HLR vers l'IMSI de l'abonné et son réseau desservant courant — la résolution qu'une interrogation HLR expose.
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