先講結論:SIM 卡本身不會幫你做 PGP 加密。市面上叫「PGP SIM」的東西,加密發生在手機裡的 App,SIM 能改變的是「電信端看得到你多少」。這篇用 SIM 的運作方式拆一下這個詞,順便整理一份買之前可以自己檢查的清單。
(利益揭露:這個帳號跟 GhostSims 有關,文中會提到他們的產品頁,但下面的技術內容任何一張 SIM 都適用。)
SIM 卡裡到底有什麼
一張 SIM(現在其實是 USIM 應用程式)最重要的是兩個東西:
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IMSI:最多 15 位數字,結構是 MCC(國碼,3 位)+ MNC(電信代碼,2 或 3 位)+ MSIN(用戶編號)。台灣的 MCC 是 466,例如中華電信是 466-92、台灣大哥大是 466-97。所以光看 IMSI,基地台就知道你是哪個國家、哪家電信的用戶。
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Ki:一把 128 位元的金鑰,只存在 SIM 和電信商的認證中心(AuC),理論上永遠不會被讀出來。開機註冊網路時,網路丟一個亂數過來,SIM 用 Ki 算出回應,3G/4G 常見的是 Milenage 演算法。
所以 SIM 是一個「身分 + 認證」的晶片,不是加密通訊軟體。你傳的 Signal 訊息、PGP 郵件,從頭到尾都不經過 SIM 的運算。
空中介面的加密,跟你以為的不一樣
手機到基地台這一段確實有加密,但有幾個常被忽略的點:
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2G 只有單向認證:網路驗證手機,手機不驗證網路。偽基地台(IMSI catcher)最常見的手法,就是干擾 4G 訊號,逼手機降到 2G,再要你報出 IMSI。2G 用的 A5/1 也早就被破解了。
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4G 是雙向認證(EPS-AKA),但在安全通道建立之前,網路可以發 Identity Request,手機會用明文回 IMSI。這就是 4G 時代偽基地台還能抓到 IMSI 的原因。
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5G SA 才有 SUCI:手機用 SIM 裡的電信商公鑰,以 ECIES 把身分加密後才送出,偽基地台拿到的是密文。但前提是你連的是 5G 獨立組網,而且電信商真的有在 SIM 裡佈建金鑰;沒有的話會退回「null scheme」,等於沒加密。
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加密只到基地台:電信商核心網路看得到你的通話對象、簡訊內容和流量位址。空中加密防的是旁邊的人,防不了電信端。
EFF 有一頁整理偽基地台的運作方式,寫得滿清楚:Cell-Site Simulators/IMSI Catchers。
那「PGP SIM」這個詞是怎麼來的
這個詞是從「PGP 手機」那圈流傳出來的。早年的加密 BlackBerry 跑 PGP 郵件,賣家通常會附一張只開數據、不綁門號、走海外電信的 SIM。重點從來不是 SIM 會加密,而是:
- 沒有門號,就沒有簡訊和一般語音這兩個最容易被攔的管道
- 開卡不綁個人身分,電信端記錄的 IMSI 不會直接對到你的名字
- 走海外漫遊,本地電信看到的是外國用戶
現在的版本也差不多,只是 BlackBerry 換成 GrapheneOS 或一般 Android,PGP 郵件換成 Signal 這類端對端加密 App。像 GhostSims 的 PGP SIM 方案頁 寫的就是這個方向:不需要提供個人資料、可在 180 多個國家使用,另外有提到 IMSI masking。
買之前自己檢查的清單
不管買哪一家,我會問這幾題:
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開卡要什麼資料? 付款方式也算。用信用卡付款,身分其實已經留在金流那一端了。
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IMSI 是哪個國家、哪家電信的? 問 MCC/MNC,答不出來的賣家可以直接跳過。
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「IMSI masking」具體是什麼? 多數是 SIM 裡放多組 IMSI 輪替使用,能降低長期追蹤,但不是讓你隱形。
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有沒有門號? 有門號就有簡訊,簡訊是明文,2FA 簡訊碼別依賴它。
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IMEI 怎麼辦? IMEI 是手機的序號,換 SIM 不會換 IMEI。同一支手機插過實名卡,電信端就能把新舊 IMSI 和同一個 IMEI 連起來。想切乾淨,就要搭配一支沒插過實名卡的手機。如果打算用 GrapheneOS,也先確認機型還在官方更新期內,這份 GrapheneOS 支援機型整理 有列出各代 Pixel 的支援截止時間,買二手機前很好用。
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手機端有沒有關 2G? Pixel 在 Android 12 之後,設定 > 網路和網際網路 > SIM 卡裡有「允許使用 2G」可以關;iPhone 開「鎖定模式」(iOS 17 起)會停用 2G;GrapheneOS 另外有 LTE-only 模式,詳見 GrapheneOS features。
最後
在台灣辦一般預付卡基本上要雙證件,這是法規要求,本文不是教人規避。上面講的比較適合常出國、記者、或是本來就在意電信端資料的人,用之前先確認當地法規。
如果只能記一件事:SIM 決定的是電信商知道你多少,加密決定的是內容有沒有人看得懂。兩件事分開看,才不會被行銷用語帶著走。