eUICC: Was ist das und wofür wird es genutzt?

eUICC ist die Abkürzung für Embedded Universal Integrated Circuit Card. Dabei handelt es sich um eine SIM mit einer Art elektronischem Profil, das auf einem SIM-Chip bereitgestellt wird und welches aus der Ferne gewechselt werden kann.

Netzbetreiberwechsel ohne SIM-Tausch: Das steckt hinter eUICC bzw. eUICC SIM

eUICC ist die Abkürzung für Embedded Universal Integrated Circuit Card. Damit gemeint ist eine SIM-Karte mit einem überschreibbaren Profil, dass den Wechsel des Mobilfunkbetreibers ermöglicht – ohne die SIM-Karte physisch auszutauschen. Generell geht es bei dem Konzept eUICC weniger um die Hardware, als um die Verwaltung von SIM-Profilen. Das Besondere ist eher die Software auf einer SIM-Karte, als die M2M-SIM-Karte selbst. Mit dieser Software erhält die SIM überhaupt erst ein wechselbares elektronisches Profil, das auf einem SIM-Chip bereitgestellt wird. Dieses SIM-Profil kann aus der Ferne per Luftschnittstelle (Over the Air, OTA) überschrieben werden, ohne die SIM-Karte selbst wechseln zu müssen. Mit einer eUICC SIM kann also ein neuer SIM-Provider genutzt werden, ohne M2M-SIM-Karten im Endgerät auszuwechseln. Damit ein Wechsel von SIM-Profilen möglich ist, benötigt eine eUICC einen Mindestspeicher on 512 KB.

Standard & Industrial: Die unterschiedlichen Eigenschaften von eUICC / SIM-Karten

Um den unterschiedlichen Anforderungen von Endgeräten und Maschinen gerecht zu werden, wurden und werden die SIM-Formate stetig weiterentwickelt. Damit die SIM-Karten selbst möglichst wenig Platz verbrauchen, hat sich die Größe deutlich reduziert und lässt so bei Bedarf mehr Raum für andere Bauteile. Grundsätzlich wird zwischen den SIM-Karten-Formaten Mini, Micro und Nano unterschieden. Zudem gibt es Embedded SIMs, die direkt als Chip  ins Modem eingelötet werden. Neben der Standardausführung sind die unterschiedlichen Formate auch als “Industrial SIM” verfügbar. Diese robustere Variante ist z. B. für einen erweiterten Temperaturbereich und eine längere Nutzungsdauer ausgelegt.



M2M SIM-Formate der wherever SIM
Verfügbare SIM-Formate
Betriebstemperatur
Lese-/Schreibzyklen
Datenhaltung
Standard M2M-SIM

-25°C bis +85°C

Lese-/Schreibzyklen

500.000

10 Jahre

Industrial M2M-SIM

-40°C bis +105°C

1.000.000

10 Jahre bei -40°C bis +105°C
15 Jahre bei -25°C bis +85°C

2FF, 3FF, 4FF

2FF, 3FF, MFF2


eUICC vs. eSIM: eUICC ist nicht gleich eSIM

eSIM und eUICC werden sehr häufig synonym verwendet, obwohl sie zwei unterschiedliche Dinge meinen. eUICC ist – wie bereits zu Beginn erwähnt –  eher die Software auf einer SIM-Karte, als die SIM-Karte selbst. Mit eSIM (Abkürzung für embedded SIM) ist hingegen eine andere Hardware-Form einer (M2M-)SIM-Karte gemeint. Es ist vielmehr möglich, dass eUICC in Form einer eSIM angeboten wird. In diesem Fall kann das SIM-Profil auf der eSIM gewechselt werden.

Diese Wechselfähigkeit ist gerade für eSIM-Karten interessant: Während die “klassische” SIM-Karte als Plastikträger daherkommt, der noch in ein Endgerät eingelegt werden muss, ist die eSIM bloß noch ein Chip. Etwa 5 x 6 Millimeter groß verzichtet dieser komplett auf den Träger aus Kunststoff und wird üblicherweise bereits während der Herstellung eines Gerätes in dieses eingelötet. Das Einlegen einer SIM-Karte in ein Endgerät ist damit nicht mehr nötig – allerdings im Gegenzug auch der Austausch der M2M-SIM-Karte deutlich komplizierter, als über einen SIM-Karten-Slot. Die Daten zur Nutzung des Mobilfunknetzes werden bei einer eSIM im Anschluss über ein elektronisches Profil aufgespielt, beispielsweise über Bluetooth.

Vorteile der eSIM gegenüber einer normalen M2M-SIM-Karte sind ihre platzsparende Größe, das immer gleichbleibende Format und der ressourcenschonende Verzicht auf Plastik als Trägermaterial. Außerdem kann sie aufgrund des festen Einbaus nicht verrutschen – ein wichtiger Punkt bei IoT-Geräten, die viel oder immer in Bewegung sind, beispielsweise E-Bikes. Bei diesen könnte durch ein Verrutschen der eingelegten SIM-Karte die Verbindung unterbrochen werden. Auch die bewusste Entwendung der SIM-Karte durch jemand nicht Berechtigtes ist ausgeschlossen – der Diebstahl und die Zweckentfremdung einer eSIM sind nicht möglich.


Die Vorteile und Nachteile von eUICC

Die generelle Idee hinter eUICC ist eine höhere Flexibilität für Endanwender im Hinblick auf die Nutzung von SIM-Profilen. In der Theorie soll einfach aus der Ferne bei Bedarf das SIM-Profil gewechselt werden können, ohne die SIM-Karte als solches auszutauschen. In der Regel läuft der Profilwechsel über eine Luftschnittstelle bzw. über so genannte Over-the-Air-Updates (OTA).

Gerade bei fest verbauten eSIM-Karten, bei denen der physische Tausch der IoT-SIM-Karte kostenaufwendig und komplex ist, würde diese Wechselmöglichkeit dem Anwender mehr Flexibilität einräumen. Doch auch bei nicht fest verbauten M2M-SIM-Karten kann der physische SIM-Karten-Tausch einen hohen Aufwand bedeuten. Das gilt insbesondere dann, wenn die SIMs in Geräten an unterschiedlichen Standorten genutzt werden. In diesem Fall müssten die Geräte erst eingesammelt oder an ein Zentrallager gebracht werden, oder aber es muss jemand unterschiedliche Standorte abfahren, um die Karten vor Ort zu tauschen. In beiden Fällen sind Aufwand und Kosten hoch. Komplizierter wäre ein SIM-Tausch nur noch bei eingelöteten SIM-Karten – im schlimmsten Fall ist hier gar kein physischer Tausch möglich. Neben der größeren Flexibilität bietet eUICC zudem ein  breiteres Features-Set, beispielsweise eine größere Speicherkapazität, als die "normale" UICC.

Doch wie so oft, gibt es auch hier einen Haken: Der Wechsel der SIM-Profile ist teuer. Sehr teuer. Es werden nicht nur die eUICC-fähigen SIM-Karten benötigt, deren Anschaffungskosten über denen von nicht-eUICC-fähigen IoT-SIMs liegen, sondern auch eine Plattform, um einen Wechsel durchzuführen, denn das Serviceprofil und die damit verbundenen Regeln und Kontrollen müssen in eine neue MNO-Struktur integriert werden. Zusätzlich müssen unterschiedliche SIM-Profile gekauft und vorgehalten werden, auf die gewechselt werden könnte. Insgesamt können hierfür schnell hohe fünfstellige Investitionskosten anfallen.

Die Investition sollte also gut durchdacht sein und ist in der Regel nur dann sinnvoll, wenn auch eindeutig klar ist, dass einmal ein Profilwechsel via OTA vorgenommen werden soll bzw. ein physischer Tausch der IoT-SIM-Karten nicht möglich sein wird. Die einfachste Möglichkeit, diese Technologie zu nutzen, wäre die Wahl einer Multi-IMSI-SIM-Karte.