鸿蒙系统之我见

鸿蒙OS

1 简介

Harmony OS是一款面向全场景的分布式操作系统。提出了基于同一套系统能力、适配多种终端形态的分布式理念，能够支持多种终端设备。

2 发展原因

2.1 直接原因

受美国制裁，华为不再能获得GMS服务的授权，导致华为手机没有了对海外应用的移动服务支持和Google全家桶。此外，华为手机不再能接受新版Android的更新。这些使得华为手机失去了竞争力。因此，华为加紧了HMS的开发，同时也愈加重视面向多场景的鸿蒙操作系统。

2.2 深层原因

考虑到只是断供了GMS，我也曾想过华为是否可以只做好HMS,同时基于AOSP的基础框架做开发。并且EMUI也优化了这么多年，没有必要从零开始。但经过资料查询和仔细思考后，我觉得应该开发鸿蒙还有如下深层原因。

• 物联网时代，华为需要发展一款面向多场景的操作系统，当然也包括智能手机。

• Android虽然遵从开源协议，但基于Apache 许可证分发的软件也受美国出口管制，存在政治上不确定性，因而基于AOSP做开发不是没有风险。

• 华为自身需要进步，在系统层面做到自给自足。并且使用Harmony OS和HMS更适合华为设备，就像麒麟芯片比高通、联发科芯片更适合华为手机。这一点，是Android难以做到的。

• 与其同国内厂商一起吃安卓份额，华为可以做成除IOS、Android之外的第三个主流手机操作系统，打破二分天下局面，并且学习IOS用生态圈给自己带来巨额的利润。

3 系统特点

3.1 IOT系统

Harmony OS是适用于IOT的全场景、多设备系统，其适用范围远大于Android OS，可以用于各式各样的智能设备上。其设计理念接近于Fuchsia OS。

3.2 分布式架构

分布式架构首次用于终端OS，可以实现跨终端无缝协同体验。并且Harmony OS采用的多种分布式技术，使得应用程序的开发实现与不同终端设备的形态差异无关，降低了开发难度和成本，有利于一次开发，多端部署。

3.3 安全流畅

保证“正确的人，通过正确的设备，正确地使用数据”。此外，确定性延时引擎和高性能IPC技术实现系统天生流畅。

3.4 基于微内核

不同于Android的宏内核，Harmony OS将系统分成小模块，有利于系统的设计与修改和架构的可信安全，但微内核也有通信失效率过高的问题。

3.5 灵活裁剪

Harmony OS采用了组件化的设计方案，可以根据设备的资源能力和业务特征进行灵活裁剪，满足不同形态的终端设备对于操作系统的要求。

4 系统架构

Harmony OS整体为分层设计，从下向上依次为：内核层、系统服务层、框架层和应用层。按照“系统 > 子系统 > 功能/模块”逐级展开，并且可支持裁剪子系统或模块。

4.1 内核层

• 内核子系统：采用多内核设计，支持针对设备类型选择合适OS内核，如Linux Kernel和Lite OS。内核抽象层可屏蔽多内核差异，向上层提供包括内存管理、文件系统、进程管理等能力。
• 驱动子系统：作为硬件生态开放基础，提供统一外设访问能力以及驱动开放管理框架。

4.2 系统服务层

作为系统核心能力集合，通过框架层对应用程序提供服务，包括系统基本能力子系统集（支持运行、调度、迁移等操作）、基础软件服务子系统集（提供公共的、通用的软件服务）、增强软件服务子系统集（提供针对不同设备的差异化服务）、硬件服务子系统集（提供硬件服务）。支持按子系统粒度裁剪，也支持子系统内部按功能粒度裁剪

4.3 框架层

• 为应用程序提供多语言用户程序框架和Ability框架，以及各种对外开放的多语言框架API。
• 为设备提供多语言框架API，不同设备支持的API与系统的组件化裁剪程度相关。

4.4 应用层

包括系统应用和第三方非系统应用。由一个或多个FA（Feature Ability）或PA（Particle Ability）组成。其中，FA有UI界面，提供与用户交互的能力；而PA提供后台运行任务的能力和数据访问抽象。

5 总结

• 优点：与华为设备、华为芯片协同能力优于安卓；符合IOT发展趋势，支持灵活裁剪；微内核与分布式，实践创新；支持兼容安卓，免去二次开发。
• 缺点：在手机领域，IOS和Android迭代了很多版本，而鸿蒙才到2.0；还需要先让HMS做好移动服务，大力发展生态链；

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