IMSI (E.212: MCC + MNC + MSIN) идентифицирует абонента и находится на SIM; IMEI (TAC + серийный номер + контрольная цифра) идентифицирует физическое устройство. Аутентификация использует секретный ключ Ki, временные идентичности TMSI/GUTI защищают IMSI в эфире, а HLR сопоставляет публичный MSISDN с IMSI.
Идентичность абонента против идентичности устройства
Мобильные сети разделяют то, кем является абонент, и то, чем является устройство, используя два независимых идентификатора. IMSI (International Mobile Subscriber Identity) идентифицирует подписку и надёжно хранится на SIM; он перемещается вместе с SIM между аппаратами. IMEI (International Mobile Equipment Identity) идентифицирует физический аппарат и прошит в устройстве; он остаётся с телефоном независимо от того, какая SIM вставлена. Их разделение позволяет абоненту менять устройства без смены подписки, позволяет сети блокировать украденный аппарат по IMEI, не затрагивая подписку, и позволяет тарификации и мобильности следовать за абонентом (IMSI), тогда как политика в отношении оборудования следует за устройством (IMEI).
| Идентификация | Стандарт | Идентифицирует | Хранится в |
|---|---|---|---|
| IMSI | E.212 / TS 23.003 | Абонент (подписка) | SIM / USIM / eUICC |
| MSISDN | E.164 / TS 23.003 | Номер, доступный для набора | HLR/HSS (не в SIM) |
| IMEI | TS 23.003 | Физическое устройство | Аппаратное обеспечение устройства |
| Ki | Безопасность 3GPP | Главный ключ аутентификации | SIM + AuC (никогда не передаётся) |
| TMSI / GUTI | TS 23.003 | Временный идентификатор абонента | Назначается VLR/MME для каждой зоны |
Структура IMSI
IMSI содержит не более 15 цифр и, согласно E.212 и TS 23.003, строится из трёх полей: Mobile Country Code (MCC, 3 цифры), Mobile Network Code (MNC, 2 или 3 цифры) и Mobile Subscriber Identification Number (MSIN, остаток, до 9–10 цифр). MCC+MNC открывают IMSI и называют домашнюю PLMN, поэтому любой узел, читающий IMSI, знает, к какому оператору маршрутизировать; MSIN идентифицирует отдельную подписку внутри этого оператора. Поскольку IMSI — это долговременная, близкая к секретной идентичность, сети избегают передавать его в открытом виде и вместо этого используют временные идентичности, как только абонент опознан.
IMSI = 234151234567890
│ │ │
│ │ └─ MSIN (subscription within the operator)
│ └──── MNC (15, operator — 2-digit MNC in this country)
└─────── MCC (234, United Kingdom)
IMSI = MCC + MNC + MSINСтруктура IMEI и устройство
IMEI — это 15-значная идентичность устройства, включающая Type Allocation Code (TAC, 8 цифр, идентифицирующий марку и модель), 6-значный серийный номер, уникальный внутри этого TAC, и одну контрольную цифру, вычисляемую по алгоритму Луна. Вариант IMEISV заменяет контрольную цифру 2-значной версией программного обеспечения (Software Version). Сети сверяют IMEI с реестром Equipment Identity Register (EIR), классифицирующим устройство как включённое в белый, серый или чёрный список, поэтому аппарат, заявленный как украденный, может быть лишён обслуживания у всех операторов. TAC также позволяет сети выводить возможности устройства, что питает провизионинг и аналитику независимо от подписки.
| Поле | Длина | Значение |
|---|---|---|
| Код типа устройства (TAC) | 8 цифр | Марка и модель устройства |
| Серийный номер | 6 цифр | Уникальный номер устройства в пределах TAC |
| Контрольная цифра | 1 цифра | Контрольная сумма Луна по предыдущим 14 цифрам |
| (IMEISV) Версия ПО | 2 цифры | Заменяет контрольную цифру в форме SV |
Аутентификация: Ki и иерархия ключей
Аутентификация закреплена на общем секрете — Ki, провизионированном идентично в SIM и в Authentication Centre (AuC) оператора и никогда не передаваемом ни по одному интерфейсу. Сеть аутентифицирует абонента по схеме «запрос–ответ»: AuC генерирует RAND, и обе стороны вычисляют ответ и сеансовые ключи из Ki и RAND с помощью алгоритма оператора (Milenage/TUAK). В GSM это даёт триплет, в UMTS — квинтет, а в LTE — вектор EPS-AKA (RAND, XRES, AUTN, KASME), извлекаемый по Diameter S6a. Поскольку Ki никогда не покидает SIM или AuC, злоумышленник, перехвативший сигнализацию, всё равно не может вывести ключи — безопасность всей модели мобильной идентичности держится на том, что этот секрет остаётся локальным.
Временные идентичности: TMSI и GUTI
Чтобы не транслировать постоянный IMSI в эфире, сеть назначает временные идентичности, значимые только локально и часто ротируемые. В 2G/3G VLR выделяет TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity), действительный в пределах зоны местоположения; в LTE/5G MME/AMF выделяет GUTI (Globally Unique Temporary Identity), встраивающий идентичность обслуживающего ядра плюс временный абонентский номер. После первого контакта устройство адресуется по TMSI/GUTI, а не по IMSI, поэтому пассивный слушатель не может легко отслеживать абонента. Сопоставление между временной идентичностью и реальным IMSI хранится только в обслуживающем узле и обновляется при мобильности и периодически для приватности.
SIM, USIM, eSIM и сопоставление MSISDN↔IMSI
IMSI и Ki физически находятся на Universal Integrated Circuit Card. Классическое приложение SIM стало USIM на UICC начиная с 3G, а eSIM — это тот же USIM, работающий на встроенном, удалённо провизионируемом eUICC, а не на съёмной карте: модель идентичности не меняется, различаются лишь форм-фактор и провизионинг. Что важно, MSISDN не хранится на карте: набираемый номер находится в HLR/HSS, который хранит авторитетное сопоставление MSISDN↔IMSI. Вызов или сообщение, адресованные на MSISDN, разрешаются HLR-запросом в IMSI абонента и его текущую обслуживающую сеть — именно это раскрывает HLR-поиск для валидации номера и маршрутизации по наименьшей стоимости.
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)Часто задаваемые вопросы
В чём разница между IMSI и IMEI?
IMSI идентифицирует абонента (подписку) и находится на SIM, перемещаясь вместе с SIM между аппаратами. IMEI идентифицирует физическое устройство и прошит в аппаратной части, оставаясь с телефоном независимо от SIM. Один отслеживает, кем является абонент; другой — чем является оборудование.
Как структурирован IMSI?
IMSI содержит не более 15 цифр: 3-значный Mobile Country Code, 2- или 3-значный Mobile Network Code и оставшийся Mobile Subscriber Identification Number (MSIN). MCC+MNC называют домашнюю сеть; MSIN идентифицирует подписку внутри этого оператора.
Что находится внутри IMEI?
Пятнадцать цифр: 8-значный Type Allocation Code, идентифицирующий марку и модель, 6-значный серийный номер, уникальный внутри этого TAC, и одна контрольная цифра Луна. Вариант IMEISV заменяет контрольную цифру 2-значной версией ПО. Сети сверяют IMEI с реестром Equipment Identity Register, чтобы блокировать украденные устройства.
Что такое Ki и почему он никогда не передаётся?
Ki — это секретный ключ аутентификации, провизионированный идентично в SIM и в Authentication Centre оператора. Аутентификация — это схема «запрос–ответ», выводящая сеансовые ключи из Ki и случайного RAND, поэтому сам Ki никогда не пересекает ни один интерфейс. Поскольку он остаётся локальным, перехват сигнализации не раскрывает ключи.
Что такое TMSI и GUTI?
Это временные идентичности абонента, заменяющие постоянный IMSI в эфире ради приватности. VLR назначает TMSI в 2G/3G в пределах зоны местоположения; MME/AMF назначает GUTI в LTE/5G. Обслуживающий узел хранит сопоставление с реальным IMSI, а временная идентичность ротируется при мобильности и периодически.
Хранится ли MSISDN на SIM?
Нет. SIM/USIM хранит IMSI и Ki; набираемый MSISDN находится в HLR/HSS, который хранит авторитетное сопоставление MSISDN↔IMSI. Сообщение, адресованное на MSISDN, разрешается HLR-запросом в IMSI абонента и его текущую обслуживающую сеть — разрешение, которое раскрывает HLR-поиск.
Технические характеристики источника
На этой странице представлены опубликованные стандарты, на которых они основаны. (Открывается в новой вкладке)