IoTデバイスとセルラー接続を行う場合、その接続を確立し、デバイスからクラウド上のアプリケーションにデータが流れるようにするために、いくつかのことが必要です。
まず、モデムは利用可能なネットワークを検出し、どのネットワーク事業者に属しているかを確認します。適切なネットワークが検出されると、モデムはそのネットワークに登録するために必要な権限があるかどうかを確認し、ネットワーク自体はモデムからSIMの詳細を要求します。ネットワークは存在するがSIMの接続が許可されていない場合、デバイスは許容できるネットワークのスキャンを続けるか、または接続を確立することができません。 適切なネットワークが発見されると、モデムはネットワークの登録を要求します。2G/3G接続の場合、データセッションはまだ確立されていないものの、モデムの接続が許可されるようになります。また、IoTデバイスがセルタワーに正常に登録できたとしても、インターネットに有効な経路を確保できるわけではないことを認識しておく必要があります。
ネットワークの登録に成功すると、モデムは、設定されたAPN設定に基づいて、データセッションを作成するためのリクエストをローカルネットワーク事業者に送信します。ローカルネットワークは、それらのAPN設定を使用して、リクエストをモバイルネットワーク事業者（MNO）へ転送します。
LTE接続の場合、この作業はすべてネットワークへの「接続」作業と一体となって行われます。メッセージを受信すると、MNOまたはモバイルバーチャルネットワーク事業者（MVNO）がモデムにIPアドレスを割り当て、その詳細とDNSサーバの情報を送り返します。この時点で、お使いのデバイスは携帯電話ネットワーク上でデータを送受信する準備が整います。
携帯電話ネットワークへの接続は一見簡単そうに見えますが、その裏側は確かに複雑です。SIMカードには独自の小さなOSが搭載されていることをご存知でしょうか。また、SIMカードは、その後の接続を高速化するために、さまざまな情報をキャッシュすることができることをご存知ですか？ユーザーの立場からすると、端末の電源を入れれば、電波がある限り接続が可能になるのです。WiFiやbluetoothと比較して、セルラー接続の魅力をご理解いただけましたか？