三、SIM卡原理与内部结构
SIM卡实际是装有微处理器的芯片卡，在这里面存储了数字移动电话客户的信息，加密的密钥以及用户的电话簿等内容，可供GSM网络客户身份进行鉴别，并对客户通话时的语音信息进行加密。
SIM卡接线位置
它的内部有5个模块，并且每个模块都对应一个功能：微处理器CPU（8位）、程序存储器ROM（3～8kbit）、工作存储器RAM（6～16kbit）数据存储器EEPROM（128～256kbit）和串行通信单元。这5个模块被胶封在SIM卡铜制接口后与普通IC卡封装方式相同。这5个模块必须集成在一块集成电路中，否则其安全性会受到威胁，因为芯片间的连线可能成为非法存取和盗用SIM卡的重要线索。
SIM卡的供电分为5V（1998年前发行）、5V与3V兼容、3V、1.8V等，现在的Micro SIM与Nano SIM卡均是1.8V，要求手机产生的SIM卡供电电压与该SIM卡所需的电压相匹配。SIM卡插入手机后，电源端口提供电源给SIM卡内各模块。
SIM卡在与手机连接时，最少需要5个连接线：电源(Vcc) 、时钟(CLK) 、数据I/O口(Data) 、复位(RST) 、接地端(GND)，如下图：
SIM卡接线位置
SIM卡接线位置
四、SIM卡保存的数据
（1）由SIM卡生产厂商存入的系统原始数据。
（2）由GSM网络运营部门或者其他经营部门在将卡发放给用户时注入的网络参数和用户数据。包括鉴权和加密信息Ki（Kc算法输入参数之一：密匙号）；国际移动用户号（IMSI）；A3：IMSI认证算法；A5：加密密匙生成算法；A8：密匙（Kc）生成前，用户密匙（Kc）生成算法；
（3）由用户自己存入的数据。比如，短消息、固定拨号，缩位拨号，性能参数，话费记数等。
（4）用户在用卡过程中自动存入和更新的网络接续和用户信息类数据。包括最近一次位置登记时的手机所在位置区识别号（LAI），设置的周期性位置更新间隔时间，临时移动用户号（TMSI）等。
SIM卡保存的数据
这些数据都存放在各自的目录项内，第一类数据放在根目录，当电源开启后首先进入根目录，再根据指令进入相关的子目录，每种目录极其内部的数据域均有各自的识别码保护，只有经过核对判别以后才能对数据域中的数据进行查询，读出和更新。上面第一类数据通常属永久性的数据，由SIM卡生产厂商注入以后无法更改，第二类数据只有网络运行部门的专门机构才允许查阅和更新，再第三、四类数据中的大部分允许用户利用任何手机对其进行读/写操作。
