普段は見えないeSIMを公開！謎めいたeSIMについて詳しく解剖します　

ITガジェット

2024.06.13 14:30

ライター: ガジェラ@運営事務局
技術、端末検証担当のガジェラです。

お久しぶりです。ガジェラです。みなさん、覚えていますか？mineoがサービス開始間もないころ、少しだけ記事を書いておりました。
一度mineoから離れ、別のサービス検討を行っていましたが、2023年7月に舞い戻ってきました。現在はモバイルイノベーション班というところに所属しておりまして、SIMには少しだけ詳しいです。以後、よろしくお願いいたします。

さっそくですが、今回のテーマは「eSIM」です。
eSIMを内蔵したスマートフォンでは、サービスを契約したあと、画面に表示された指示通りにスマートフォンを操作しているといつの間にか通信ができるようになります。SIMカードの抜き挿しが必要な端末に比べてとても便利です。これは一体…？魔法？と勘違いしてしまうくらい今までとは違います。(さすがに言い過ぎ？)

今回は、そんなeSIMについて詳しく知りたいというマニアックなあなたのために、お話しさせていただきます。

eSIMの形状について

eSIMとは「Embedded Subscriber Identity Module」の略称で、直訳すると「組み込まれたSIM」、つまり、「スマートフォンやそれらに準ずる機器、端末に内蔵されたSIM」という意味です。

ところで、みなさんは実際にeSIMの姿、形を見たことはございますか？eSIMには形が存在しないと思っていませんか？実は、eSIM対応スマートフォンの中にちゃんと入っているんです。

初めて見たという方も多いのではないでしょうか？
SIMカードは1~4FFという名称で大きさが決まっていましたが、eSIMは「埋め込み(Embedded)」の名の通り、端末にチップとして内蔵されているため、小さな形をとります。代表的な規格として「MFF2」(Machine to machine Form Factor 2)があります。
※　もっと小さいものもあります！

左から標準SIM、micro SIM、 nano SIM、 MFF2（eSIM）

知らないようで知らない、eSIMの機能について

eSIMは、遠隔で中身の入れ換えが可能なSIMです。
新しい端末を使うとき、eSIMが内蔵されていない端末の場合、端末にSIMカードを挿してからAPN設定（モバイルデータ通信サービスに接続するための情報を入力する作業）を行い、ようやくデータ通信や電話ができるようになります。
eSIMが内蔵された端末の場合は、eSIMがSIMカードの代わりになるので、SIMカードの抜き差しは不要。APN設定をするだけで、データ通信や電話ができます。eSIMにはリモートSIMプロビジョニングと呼ばれる機能があり、この機能によって遠隔でeSIMの中身の情報（プロファイル）を書き換えることができるため、SIMカードの差し換えがいらないのです。

なお、一応補足ですが、SIMカードと同じく書き換えられないeSIMも存在しますし、eSIMと同じく遠隔でプロファイルを書き換えらえる機能を持ったSIMカードもあります。が、とてもややこしいので今回のブログではご紹介を割愛させていただきます…。

eSIMを解剖！内部構造はこちら

ここからはかなりマニアックな話になりますので、お好きな方はお付き合いください（笑）。先ほどお見せしたeSIMの内部構造は、このような形になっています。

GSMA標準より抜粋

eSIMの内部構造の中で、重要な部分は「ISD-P」「ISD-R」「ECASD」の3つです。

ISD-R(Issuer Security Domain Root)…次に説明するISD-Pの作成とライフサイクル管理を行う機能を持っています。
ISD-P(Issuer Security Domain Profile)…個々のプロファイルを格納するセキュアな領域です。インストールするプロファイル毎に生成されます。
ECASD（Embedded Chip Authentication and Security Domain）…暗号鍵や証明書等を格納する場所です。後述するSM-DP+と通信する暗号の検証などで使用されます。

eSIMはこのような内部構造で、各機能が作用することでSIMカードとして成り立っているんですね。

eSIMで通信ができるようになるまでの流れ

みなさんがスマートフォンを利用するにあたっては、コンシューマモデルと呼ばれる形態の仕組みが利用されています（M2Mモデルというものもありますが、今回は省略します）。
コンシューマモデルを用いてeSIMを使えるようになるまでの流れを、mineoのご契約を例にとって下記の通りご説明します。

※簡易的にご説明するため一部の設備を省略しています

① mineoの契約画面でeSIMサービスを契約
② mineo設備がSM-DP+にプロファイルの準備を指示
※SM-DP+(Subscription Manager Data Preparation plus)とは、プロファイルの生成や管理を行うサーバーです。通信事業者の設備と接続されており、ユーザーがサービス契約を行った際にダウンロードのための情報連携等を行っています。
③ mineoからQRコードを発行
④ 発行されたQRコードを利用するスマートフォンで読み込んでSM-DP+にアクセス
⑤ SM-DP+よりプロファイルをダウンロードし、eSIMにインストール
⑥ ネットワーク設定をして、通信できるようになりました！

さいごに～eSIMの未来～

2030年には世界のスマートフォンの大部分がeSIMを活用するようになると言われています。それを実感する世の中の動きとして、北米ではiPhone14からSIMトレイがなくなってeSIM対応のみとなりましたし、この記事執筆中に発表された新型iPadもSIMトレイが廃止されました。 mineoで取り扱う端末もeSIM対応のものがどんどん増えています。
端末からSIMトレイが無くなり、SIMカードが無くなり、eSIMが標準となる未来もそう遠くないかもしれません。

長々とお付き合いありがとうございました。eSIMのことが少しお分かりいただけましたでしょうか？
mineoサービスでは、AプランとDプランの2プランにおいてeSIMのサービスを提供しておりますので、ぜひこちらのプランもご活用いただければと思います。
今後も何か仕組みネタがあればレポートしていきたいと思います。

※ご注意※
eSIMプロファイル設定用のQRコードを第三者に渡す行為は、自身の回線契約を第三者に渡す行為と同じですので、絶対にしないよう十分にご注意ください。
詳しくはこちら⇒ https://support.mineo.jp/news/1590/