IMSI je globálně unikátní trvalý identifikátor přiřazený mobilnímu účastníkovi, uložený na SIM/USIM kartě a používaný sítí pro identifikaci, autentizaci a získání profilu účastníka.

Popis

International Mobile Subscriber Identity (IMSI) je klíčový identifikátor v systémech GSM, UMTS, LTE a 5G. Jedná se o 15místný (nebo kratší) číselný kód trvale asociovaný s účastníkem a uložený v SIM (Subscriber Identity Module) nebo USIM (Universal SIM). Strukturálně se IMSI skládá ze tří částí: Mobile Country Code (MCC, 3 číslice), Mobile Network Code (MNC, 2 nebo 3 číslice) a Mobile Subscriber Identification Number (MSIN, 9-10 číslic). MCC a MNC společně identifikují domovskou PLMN (Public Land Mobile Network) účastníka, zatímco MSIN jednoznačně identifikuje účastníka v rámci této sítě.

V síťových operacích se IMSI používá během počátečního připojovacího procesu (initial attach), kdy se mobilní zařízení připojuje k síti. Zařízení odešle IMSI obsluhujícímu síťovému prvku (např. MME v LTE, AMF v 5G), který jej následně použije k dotazování na domovskou síťovou HSS (Home Subscriber Server) nebo ekvivalentní databázi (jako AUC) pro autentizační vektory a data profilu účastníka. Autentizační proces zahrnuje generování výzvy sítí pomocí tajného klíče (Ki) asociovaného s IMSI. Z důvodu ochrany soukromí se IMSI nepřenáší otevřeně často; místo toho se po počáteční autentizaci používá dočasný identifikátor jako TMSI (Temporary Mobile Subscriber Identity) nebo GUTI (Globally Unique Temporary Identity), aby se zabránilo vystavení IMSI na rádiovém rozhraní.

Role IMSI přesahuje pouhou identifikaci. Je primárním klíčem pro data účastníka v síťových databázích, spojuje se s detaily předplatného, servisními profily, parametry QoS a bezpečnostními přihlašovacími údaji. V rámci správy mobility pomáhá při aktualizacích lokalizační oblasti a přechodech mezi buňkami. V rámci správy relací se používá ke korelaci záznamů o účtování (CDR) se správným účtem účastníka. Jeho standardizovaný formát umožňuje mezinárodní roaming, neboť navštívená síť může pomocí MCC/MNC identifikovat domovskou síť účastníka a navázat příslušné roamingové dohody a směrování.

K čemu slouží

IMSI byl vytvořen, aby poskytoval standardizovaný, globálně unikátní a trvalý identifikátor pro mobilní účastníky, řešící problémy identifikace účastníků a roamingu v raných analogových celulárních systémech. Před GSM byly identifikátory často specifické pro konkrétní síť, což bránilo interoperabilitě a mezinárodnímu roamingu. IMSI, zavedený s GSM, umožnil jakékoli síti na světě jednoznačně identifikovat účastníka a kontaktovat jeho domovskou síť pro autentizaci a získání servisního profilu, což umožnilo plynulou globální mobilitu.

Jeho návrh řeší několik klíčových požadavků: unikátnost (zajištěna strukturou MCC/MNC/MSIN), trvalost (vázána na předplatné, nikoli na zařízení) a bezpečnost (bezpečně uložena na SIM). Oddělení identifikátoru domovské sítě (MCC/MNC) od identifikátoru účastníka (MSIN) zjednodušuje směrování signalizačních zpráv pro roamingové účastníky. IMSI je zásadní pro bezpečnostní architekturu celulárních sítí, protože je spojen s tajným autentizačním klíčem účastníka (Ki). Bez robustní, standardizované trvalé identity jako je IMSI by funkce jako zákonné odposlechy, mezinárodní roamingové účtování a správa účastníků byly na globální úrovni extrémně složité nebo nemožné.

Klíčové vlastnosti

• Globálně unikátní 15místná struktura (MCC+MNC+MSIN)
• Trvale uloženo na SIM/USIM kartě
• Používá se jako primární klíč pro data účastníka v HSS/AuC
• Umožňuje mezinárodní roaming prostřednictvím identifikace MCC/MNC
• Základ pro generování autentizačních vektorů (RAND, SRES, CK, IK)
• Mapováno na dočasné identifikátory (TMSI, GUTI) pro ochranu soukromí na rádiovém rozhraní

Související pojmy

• HSS – Home Subscriber Server
• GUTI – Globally Unique Temporary UE Identity

Definující specifikace

• TS 21.111 (Rel-19) — USIM and UICC Requirements for 3G
• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
• TS 22.022 (Rel-19) — ME Personalisation Features for GSM/3G
• TS 22.240 (Rel-19) — 3GPP Generic User Profile Requirements
• TR 22.944 (Rel-19) — UE Functionality Split Scenarios and Requirements
• TR 22.975 (Rel-4) — UMTS Numbering and Addressing Requirements
• TR 22.980 (Rel-19) — Network Composition Feasibility Study
• TS 23.125 (Rel-7) — Flow Based Charging Architecture
• TS 23.218 (Rel-19) — IMS Call Model Specification
• TS 23.221 (Rel-19) — 3GPP System Architectural Requirements
• TS 23.228 (Rel-19) — IMS Stage-2 Service Description
• TS 23.271 (Rel-19) — LCS Stage 2 Specification
• TS 23.280 (Rel-20) — Common Architecture for Mission Critical Services
• TS 23.806 (Rel-7) — Voice Call Continuity between CS and IMS
• TS 23.815 (Rel-5) — IMS Charging Implications
• … a dalších 62 specifikací

📖 Anglický originál a plná specifikace: IMSI na 3GPP Explorer