開(kāi)辟鴻蒙，今日播種。
在今天下午舉行的2019華為開(kāi)發(fā)者大會(huì)上，華為余承東正式宣布推出Harmony OS鴻蒙。至此，這款華為研發(fā)七年之久、備胎計(jì)劃中殺手锏之一、受到萬(wàn)千關(guān)注的鴻蒙操作系統(tǒng)終于揭開(kāi)面紗。如果你沒(méi)有觀看今天的開(kāi)發(fā)者大會(huì)直播，可能對(duì)鴻蒙OS還缺乏一個(gè)整體性的了解，本文將對(duì)鴻蒙OS進(jìn)行一個(gè)匯總性的梳理，方便大家一文掌握鴻蒙OS的方方面面。
1、鴻蒙Harmony OS是什么？
答：Harmony OS鴻蒙是一款基于微內(nèi)核的全場(chǎng)景分布式OS，是華為開(kāi)發(fā)的自主操作系統(tǒng)，是一套主要面向未來(lái)5G引領(lǐng)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的操作系統(tǒng)，具備支持全場(chǎng)景、跨多設(shè)備和平臺(tái)的能力以及應(yīng)對(duì)低時(shí)延、高安全性挑戰(zhàn)的能力。余承東在會(huì)上表示，“鴻蒙在中文有開(kāi)天辟地的意思，英文是harmonyOS，意指給這個(gè)世界帶來(lái)更多的和諧和方便?！?/p>
2、為什么會(huì)打造鴻蒙Harmony OS？
答：華為開(kāi)發(fā)鴻蒙Harmony OS的初衷是應(yīng)對(duì)即將到來(lái)的全場(chǎng)景智慧時(shí)代。當(dāng)前的OS系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足未來(lái)的需要，以安卓為例，發(fā)展多年其代碼已經(jīng)龐大冗余，難以保證不同終端流暢體驗(yàn)，安卓代碼已經(jīng)超過(guò)1億行，安卓Linux內(nèi)核代碼也有2000萬(wàn)行，其中只有8%的核心代碼被頻繁調(diào)用。
而華為認(rèn)為需要進(jìn)一步提升操作系統(tǒng)的跨平臺(tái)能力，包括支持全場(chǎng)景、跨多設(shè)備和平臺(tái)的能力以及應(yīng)對(duì)低時(shí)延、高安全性挑戰(zhàn)的能力，因此逐漸形成了鴻蒙OS的雛形。鴻蒙OS的出發(fā)點(diǎn)和Android、iOS都不一樣，是一款全新的基于微內(nèi)核的面向全場(chǎng)景的分布式操作系統(tǒng)，能夠同時(shí)滿足全場(chǎng)景流暢體驗(yàn)、架構(gòu)級(jí)可信安全、跨終端無(wú)縫協(xié)同以及一次開(kāi)發(fā)多終端部署的要求，鴻蒙應(yīng)未來(lái)而生。
當(dāng)然，謀求國(guó)產(chǎn)自主操作系統(tǒng)的發(fā)展，在風(fēng)云變化的國(guó)際市場(chǎng)能做到自力更生，鴻蒙OS對(duì)于華為來(lái)說(shuō)也是必須要做的事情。
3、鴻蒙Harmony OS的微內(nèi)核是什么？和宏內(nèi)核有什么區(qū)別？
答：鴻蒙Harmony OS是基于微內(nèi)核的全場(chǎng)景分布式OS。那么這里的微內(nèi)核到底是什么？微內(nèi)核就是內(nèi)核中只有最基本的調(diào)度，把其他系統(tǒng)模塊都做成內(nèi)核外的一個(gè)進(jìn)程，每個(gè)子程序運(yùn)行空間彼此不會(huì)干擾，子程序可單獨(dú)調(diào)試開(kāi)發(fā)，反復(fù)優(yōu)化；可移植性好；升級(jí)速度快。
宏內(nèi)核相反，宏內(nèi)核是把系統(tǒng)所需的很多部分都集成進(jìn)內(nèi)核。例如Linux系統(tǒng)的進(jìn)程、線程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議等等部分都在內(nèi)核里，所有的服務(wù)都在一個(gè)地址空間運(yùn)行，相互之間直接調(diào)用函數(shù)，簡(jiǎn)單高效。
4、鴻蒙Harmony OS整體有什么特點(diǎn)？
答：鴻蒙Harmony OS包含四大技術(shù)特性：
分布式架構(gòu)首次用于終端OS，實(shí)現(xiàn)跨終端無(wú)縫協(xié)同體驗(yàn)。
鴻蒙OS采用“分布式OS架構(gòu)”和“分布式軟總線技術(shù)”，通過(guò)公共通信平臺(tái)、分布式數(shù)據(jù)管理、分布式能力調(diào)度和虛擬外設(shè)四大能力，將相應(yīng)分布式應(yīng)用的底層技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度對(duì)應(yīng)用開(kāi)發(fā)者屏蔽，使開(kāi)發(fā)者能夠聚焦自身業(yè)務(wù)邏輯，像開(kāi)發(fā)同一終端一樣開(kāi)發(fā)跨終端分布式應(yīng)用，也使最終消費(fèi)者享受到強(qiáng)大的跨終端業(yè)務(wù)協(xié)同能力為各使用場(chǎng)景帶來(lái)的無(wú)縫體驗(yàn)。
確定時(shí)延引擎和高性能IPC技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)流暢。
鴻蒙OS通過(guò)使用確定時(shí)延引擎和高性能IPC兩大技術(shù)解決現(xiàn)有系統(tǒng)性能不足的問(wèn)題。確定時(shí)延引擎可在任務(wù)執(zhí)行前分配系統(tǒng)中任務(wù)執(zhí)行優(yōu)先級(jí)及時(shí)限進(jìn)行調(diào)度處理，優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)資源將優(yōu)先保障調(diào)度，應(yīng)用響應(yīng)時(shí)延降低25.7%。鴻蒙微內(nèi)核結(jié)構(gòu)小巧的特性使IPC（進(jìn)程間通信）性能大大提高，進(jìn)程通信效率較現(xiàn)有系統(tǒng)提升5倍。
基于微內(nèi)核架構(gòu)重塑終端設(shè)備可信安全
鴻蒙OS采用全新的微內(nèi)核設(shè)計(jì)，擁有更強(qiáng)的安全特性和低時(shí)延等特點(diǎn)。微內(nèi)核設(shè)計(jì)的基本思想是簡(jiǎn)化內(nèi)核功能，在內(nèi)核之外的用戶態(tài)盡可能多地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)加入相互之間的安全保護(hù)。微內(nèi)核只提供最基礎(chǔ)的服務(wù)，比如多進(jìn)程調(diào)度和多進(jìn)程通信等。
鴻蒙OS將微內(nèi)核技術(shù)應(yīng)用于可信執(zhí)行環(huán)境（TEE），通過(guò)形式化方法，重塑可信安全。形式化方法是利用數(shù)學(xué)方法，從源頭驗(yàn)證系統(tǒng)正確，無(wú)漏洞的有效手段。傳統(tǒng)驗(yàn)證方法如功能驗(yàn)證，模擬攻擊等只能在選擇的有限場(chǎng)景進(jìn)行驗(yàn)證，而形式化方法可通過(guò)數(shù)據(jù)模型驗(yàn)證所有軟件運(yùn)行路徑。鴻蒙OS首次將形式化方法用于終端TEE，顯著提升安全等級(jí)。同時(shí)由于鴻蒙OS微內(nèi)核的代碼量只有Linux宏內(nèi)核的千分之一，其受攻擊幾率也大幅降低。
通過(guò)統(tǒng)一IDE支撐一次開(kāi)發(fā)，多端部署，實(shí)現(xiàn)跨終端生態(tài)共享
鴻蒙OS憑借多終端開(kāi)發(fā)IDE，多語(yǔ)言統(tǒng)一編譯，分布式架構(gòu)Kit提供屏幕布局控件以及交互的自動(dòng)適配，支持控件拖拽，面向預(yù)覽的可視化編程，從而使開(kāi)發(fā)者可以基于同一工程高效構(gòu)建多端自動(dòng)運(yùn)行App，實(shí)現(xiàn)真正的一次開(kāi)發(fā)，多端部署，在跨設(shè)備之間實(shí)現(xiàn)共享生態(tài)。華為方舟編譯器是首個(gè)取代Android虛擬機(jī)模式的靜態(tài)編譯器，可供開(kāi)發(fā)者在開(kāi)發(fā)環(huán)境中一次性將高級(jí)語(yǔ)言編譯為機(jī)器碼。此外，方舟編譯器未來(lái)將支持多語(yǔ)言統(tǒng)一編譯，可大幅提高開(kāi)發(fā)效率。
5、鴻蒙Harmony OS系統(tǒng)開(kāi)源還是閉源？
答：鴻蒙OS將向全球開(kāi)發(fā)者開(kāi)源，并推動(dòng)成立開(kāi)源基金會(huì)，建立開(kāi)源社區(qū)。
6、鴻蒙Harmony OS的系統(tǒng)構(gòu)成是怎樣的？
答：鴻蒙Harmony OS當(dāng)前包括底層內(nèi)核（Linux內(nèi)核、鴻蒙微內(nèi)核、LiteOS）、基礎(chǔ)服務(wù)（多Run Time如方舟等、通用系統(tǒng)服務(wù)、IoT設(shè)備專有服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)管理、虛擬外設(shè)、UI圖形、分布式軟總線）、程序框架（多用戶程序框架如鴻蒙、Web……）、應(yīng)用（手表應(yīng)用、大屏應(yīng)用、車機(jī)應(yīng)用、PC應(yīng)用）四個(gè)層面。
未來(lái)鴻蒙Harmony OS會(huì)繼續(xù)發(fā)展，會(huì)將基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)為外核，并新增文件系統(tǒng)、電源管理、內(nèi)存管理與設(shè)備驅(qū)動(dòng)，內(nèi)核為鴻蒙微內(nèi)核。
大家看下圖：
7、鴻蒙Harmony OS開(kāi)發(fā)、落地進(jìn)度規(guī)劃如何？
答：鴻蒙Harmony OS開(kāi)發(fā)進(jìn)度如下：
2017年鴻蒙內(nèi)核1.0完成技術(shù)驗(yàn)證、2018年鴻蒙內(nèi)核2.0用于終端TEE、2019年鴻蒙OS 1.0將首先用于智慧屏產(chǎn)品（也是鴻蒙OS第一款產(chǎn)品）、2020年鴻蒙OS 2.0將在創(chuàng)新國(guó)產(chǎn)PC、手表、手環(huán)、車機(jī)等產(chǎn)品落地、2021年鴻蒙OS 3.0將用于音箱、耳機(jī)等產(chǎn)品，2022年以后將用于VR眼鏡等更多設(shè)備。詳細(xì)的規(guī)劃路線大家可以看下圖：
8、鴻蒙Harmony OS和安卓有什么區(qū)別？
答：鴻蒙OS的出發(fā)點(diǎn)和Android、iOS都不一樣，它基于微內(nèi)核、面向全場(chǎng)景，能夠同時(shí)滿足全場(chǎng)景流暢體驗(yàn)、架構(gòu)級(jí)可信安全、跨終端無(wú)縫協(xié)同以及一次開(kāi)發(fā)多終端部署的要求，鴻蒙應(yīng)未來(lái)而生，應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)而生。
鴻蒙OS比安卓安全，安卓系統(tǒng)有Root權(quán)限，用戶可以完全掌控經(jīng)過(guò)Root之后的安卓系統(tǒng)。而鴻蒙則沒(méi)有Root這一選項(xiàng)。此外鴻蒙基于微內(nèi)核技術(shù)的可信執(zhí)行環(huán)境，通過(guò)形式化方法顯著提升了內(nèi)核安全等級(jí)，全面提升全場(chǎng)景終端設(shè)備的安全能力。微內(nèi)核可以把每一個(gè)單獨(dú)加鎖，不可能一個(gè)鑰匙攻破所有地方。而外核的相互隔離更加安全也更加高效。
鴻蒙OS系統(tǒng)相比安卓性能更強(qiáng)，更流暢，安卓系統(tǒng)沿用Linux內(nèi)核調(diào)度機(jī)制，是面向服務(wù)器負(fù)載的公平調(diào)度模式，難以保障用戶體驗(yàn)，而鴻蒙OS通過(guò)確定時(shí)延引擎確保用戶交互體驗(yàn)流暢，匹配應(yīng)用特征實(shí)現(xiàn)資源精準(zhǔn)調(diào)度，響應(yīng)時(shí)延降低25.7%，帶給用戶流暢穩(wěn)定的使用體驗(yàn)。相當(dāng)于在一個(gè)道路上劃分超車道、快車道、慢車道、自行車道，讓不同的車分類行駛，不同的資源有序傳輸。
鴻蒙OS相比安卓具備一次開(kāi)發(fā)、多端部署的優(yōu)勢(shì)，支持面向多終端的IDE環(huán)境，提高開(kāi)發(fā)效率。
未來(lái)鴻蒙內(nèi)核會(huì)代替 Linux 等所有內(nèi)核，通過(guò)外核對(duì)用戶程序框架 API 來(lái)支持所有應(yīng)用，包括讓 Android 應(yīng)用、Linux、Unix 應(yīng)用，開(kāi)發(fā)環(huán)境、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言、多種操作語(yǔ)言、多種平臺(tái)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用都能在上面運(yùn)行。也就是鴻蒙系統(tǒng)將兼容Linux、Unix和安卓系統(tǒng)。
9、華為手機(jī)什么時(shí)候用鴻蒙Harmony OS？
答：在大會(huì)上，余承東表示鴻蒙Harmony OS可以用在手機(jī)上。但是什么時(shí)候會(huì)用在華為手機(jī)上？余承東說(shuō)：“我們隨時(shí)可以用，但是因?yàn)榭紤]到生態(tài)原因，我們支持谷歌的 Android 生態(tài)，我們優(yōu)先使用谷歌 Android 操作系統(tǒng)，如果 Android 操作系統(tǒng)無(wú)法使用了，我們就隨時(shí)可以啟用我們的鴻蒙?！蓖瑫r(shí)余承東表示Android生態(tài)的應(yīng)用遷移到華為鴻蒙OS，開(kāi)發(fā)工作量非常非常之小，甚至用方舟編譯器，用華為的生態(tài)去連接，可能一天兩天就搞完了。
10、鴻蒙Harmony OS的開(kāi)發(fā)環(huán)境有什么優(yōu)勢(shì)？
鴻蒙OS從編程語(yǔ)言、編譯器、應(yīng)用分發(fā)格式、運(yùn)行時(shí)庫(kù)等方面均有著十分友好的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
鴻蒙OS微內(nèi)核的特性可以靈活部署，提供全場(chǎng)景、多樣安全設(shè)備能力。還有華為L(zhǎng)ITEOS，輕量級(jí)，兼顧所有應(yīng)用。同時(shí)華為方舟編譯器，多終端IDE開(kāi)發(fā)環(huán)境來(lái)支撐當(dāng)前的鴻蒙OS。
過(guò)去開(kāi)發(fā)者為手表開(kāi)發(fā)應(yīng)用和為手機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用不一樣，為不同硬件做適配、開(kāi)發(fā)，工作量很大，鴻蒙OS支持開(kāi)發(fā)者一套代碼，通過(guò)華為提供的開(kāi)發(fā)環(huán)境，能夠適配不同種類終端，非常方便，一次開(kāi)發(fā)多端部署，提升開(kāi)發(fā)效率，跨設(shè)備生態(tài)共享。例如音樂(lè)播放軟件開(kāi)發(fā)，到家里就是大屏，電視上智慧屏，都可以自動(dòng)適配。鴻蒙OS的IDE環(huán)境可以通過(guò)拖拽方實(shí)現(xiàn)自動(dòng)適配。
鴻蒙OS支持的方舟編譯器是真正支持多編程語(yǔ)言統(tǒng)一編譯器，可以大大提升開(kāi)發(fā)效率，甚至混合編程，高性能程序可能用C++，但是一般應(yīng)用用JAVA、Kotlin，甚至支持混合編譯，大大提升運(yùn)行程序效率，同時(shí)鴻蒙OS借助分布式能力，提供了Kit開(kāi)發(fā)跨終端應(yīng)用，包括分布式軟總線Kit等等，通過(guò)Kit實(shí)現(xiàn)分布式能力跨終端開(kāi)發(fā)，像開(kāi)發(fā)普通應(yīng)用一樣非常簡(jiǎn)單。過(guò)去操作系統(tǒng)都沒(méi)有支持這樣的能力，現(xiàn)在開(kāi)發(fā)者將得到很大的方便。
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