为什么“鸿蒙”不是第二个“安卓”，如何看待Harmony OS里的Android痕迹?

成都亿佰特

为什么“鸿蒙”不是第二个“安卓”，如何看待Harmony OS里的Android痕迹? [复制链接]

 

 

​华为将在6月2日晚8点举办鸿蒙操作系统及华为全场景新品发布会。官方微博也在同一时间更名为Harmony OS，同时更新了鸿蒙操作系统的开机视频。——Harmony OS会带来哪些改变？

“鸿蒙”走过的那些路

 

Harmony OS 历程

 

• 2012年，发布EMUI 1.0；

• 2016年5月，开始研发HarmonyOS；

• 2019年8月，HarmonyOS在华为智慧屏上使用；

• 2020年12月，发布HarmonyOS2 Beta版本；

• 2021年4月，Beta版扩大范围；

• 2021年6月，鸿蒙OS新品发布；

 

目前，已经有19款机型提前享受到了HarmonyOS；鸿蒙的出世，看似是华为的应对之举，实则是提前的布局和积累；

 

鸿蒙的多个版本…

 

• 广义的鸿蒙系统 （大一统鸿蒙）

• 狭义的鸿蒙系统 （开源物联网lite内核的鸿蒙）

• 朴素认知的鸿蒙系统 （手机上用着的鸿蒙）

• 宣传认知的鸿蒙系统 （吊打一切的鸿蒙）

 

 

 

为什么“鸿蒙”不是第二个“安卓”

 

HarmonyOS从设计之初，就是面向未来万物互联时代的操作系统，“我们希望用一套操作系统解决所有IoT硬件设备搭载系统的问题，硬件生产厂家不需要在生产不同硬件的时候，裁剪或者寻找一个新的系统安装。”——王成录表示。

 

王成录

 

鸿蒙系统的开发和诞生，是基于华为对于物联网时代的观察——原本就是为移动互联网的“下一个时代，万物互联”准备的。

 

更重要的是，HarmonyOS给所有应用开发者提供分布式编程框架，让大家用自己熟悉的编程语言，只写一次的业务逻辑就能够运行在所有设备上，从而最大限度地实现生态在各个孤立设备上的共享，打通各个设备间交互的障碍。

 

相比安卓在不同的：操作系统、屏幕尺寸、必须进行针对性的整套的开发适配；鸿蒙采用分布式的开源方式，一次开发，多端部署，开发效率大大提高，分布式技术、跨终端、多场景，是HarmonyOS中不断被提及的特点。

 

谷歌的安卓系统虽然开源，但却不具备将其他设备的功能整合起来的能力，属于单一手机为主的“移动互联网”时代的操作系统；而鸿蒙能够打通手机与其他设备间沟通的障碍，整合各个设备的能力，可以说是面向全新的“5G时代”的底层系统；

 

网络截图

 

鸿蒙的意义：跳脱出此前直接售卖硬件的商业模式，摆脱芯片封锁带来的业务风险，通过鸿蒙OS为业务开拓出全新的空间。虽然鸿蒙当前还在努力崛起的初级阶段，生态打造任重道远，但是背后的意义却极为深远。

 

如何看待Harmony OS里Android痕迹

 

 网络截图

 

一直以来，对于鸿蒙的争议很大一部分来自于：“华为鸿蒙系统到底是不是安卓系统套壳”？

 

• 有人说鸿蒙用AOSP就是套壳？实际上AOSP就是安卓开源项目，其代码大家都能够合法使用，更别说华为就是AOSP的直接贡献者之一；

   

• AOSP并不属于谷歌，而是归属于OHA（开放手机联盟）；

   

• 安卓属于谷歌，但安卓代码却是由全球开发者共同创造，包括华为；

   

• 鸿蒙已经公布的L2没有安卓代码，L3-L5兼容安卓，但是否使用AOSP代码有待华为揭晓。

 

关于代码等专业方面的问题，此处不做赘述，其实只要考虑清楚三个方面的问题，想必就能够得出结论。

 

首先，谷歌在对华为的限制方面，并没有切断安卓的供应，被切断的是GMS的供应，针对这一点，华为找到了HMS的解决方式，其中压根没有鸿蒙什么事；

 

其次，华为作为一个拥有自主研发能力的大型企业，在明知安卓系统发展成熟的前提下，造一个哪怕与安卓完全独立的应用生态是没有问题的；

 

再简单直白一些，如今智能手机市场上，用户在搭载什么样的系统上并没有太大的区别，对于鸿蒙系统来说，它的UI是否合理，运行是否流畅，是否能够使用原先用户可应用的APP，这才是问题的关键。

 

因此：从现阶段华为公开的消息看，如果说鸿蒙是“套壳安卓”，那么安卓也可以是“套壳EMUI”了，这本身就是一个滑稽的说法。

 

网络截图

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软件简介

OpenHarmony是开放原子开源基金会（OpenAtom Foundation）旗下开源项目，定位是一款面向全场景的开源分布式操作系统。

OpenHarmony在传统的单设备系统能力的基础上，创造性地提出了基于同一套系统能力、适配多种终端形态的理念，支持多种终端设备上运行，第一个版本支持128K~128M设备上运行，欢迎参加开源社区一起持续演进。针对设备开发者，OpenHarmony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。可运行在百K级别的资源受限设备和穿戴类设备，也可运行在百M级别的智能家用摄像头/行车记录仪等相对资源丰富的设备。

技术架构

OpenHarmony整体遵从分层设计，从下向上依次为：内核层、系统服务层、框架层和应用层。系统功能按照“系统 > 子系统 > 功能/模块”逐级展开，在多设备部署场景下，支持根据实际需求裁剪某些非必要的子系统或功能/模块。OpenHarmony技术架构如下所示。

 

内核层

• 内核子系统：采用多内核（Linux内核或者LiteOS）设计，支持针对不同资源受限设备选用适合的OS内核。内核抽象层（KAL，Kernel Abstract Layer）通过屏蔽多内核差异，对上层提供基础的内核能力，包括进程/线程管理、内存管理、文件系统、网络管理和外设管理等。

• 驱动子系统：驱动框架（HDF）是系统硬件生态开放的基础，提供统一外设访问能力和驱动开发、管理框架。

系统服务层

系统服务层是OpenHarmony的核心能力集合，通过框架层对应用程序提供服务。该层包含以下几个部分：

• 系统基本能力子系统集：为分布式应用在多设备上的运行、调度、迁移等操作提供了基础能力，由分布式软总线、分布式数据管理、分布式任务调度、公共基础库、多模输入、图形、安全、AI等子系统组成。

• 基础软件服务子系统集：提供公共的、通用的软件服务，由事件通知、电话、多媒体、DFX（Design For X） 等子系统组成。

• 增强软件服务子系统集：提供针对不同设备的、差异化的能力增强型软件服务，由智慧屏专有业务、穿戴专有业务、IoT专有业务等子系统组成。

• 硬件服务子系统集：提供硬件服务，由位置服务、生物特征识别、穿戴专有硬件服务、IoT专有硬件服务等子系统组成。

根据不同设备形态的部署环境，基础软件服务子系统集、增强软件服务子系统集、硬件服务子系统集内部可以按子系统粒度裁剪，每个子系统内部又可以按功能粒度裁剪。

框架层

框架层为应用开发提供了Java/C/C++/JS等多语言的用户程序框架和Ability框架，两种UI框架（包括适用于Java语言的Java UI框架、适用于JS语言的JS UI框架），以及各种软硬件服务对外开放的多语言框架API。根据系统的组件化裁剪程度，设备支持的API也会有所不同。

应用层

应用层包括系统应用和第三方非系统应用。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无UI界面，提供后台运行任务的能力以及统一的数据访问抽象。基于FA/PA开发的应用，能够实现特定的业务功能，支持跨设备调度与分发，为用户提供一致、高效的应用体验。

特点

1. 硬件互助，资源共享

   主要通过下列模块达成

   • 分布式软总线

     分布式软总线是多设备终端的统一基座，为多设备间无缝互联提供了统一的分布式通信能力，能够快速发现并连接设备，高效地传输任务和数据。

   • 分布式数据管理

     分布式数据管理位于基于分布式软总线之上的能力，实现了应用程序数据和用户数据的分布式管理。用户数据不再与单一物理设备绑定，业务逻辑与数据存储分离，应用跨设备运行时数据无缝衔接，为打造一致、流畅的用户体验创造了基础条件

   • 分布式任务调度

     分布式任务调度基于分布式软总线、分布式数据管理、分布式Profile等技术特性，构建统一的分布式服务管理（发现、同步、注册、调用）机制，支持对跨设备的应用进行远程启动、远程调用、绑定/解绑、以及迁移等操作，能够根据不同设备的能力、位置、业务运行状态、资源使用情况并结合用户的习惯和意图，选择最合适的设备运行分布式任务

   • 设备虚拟化

     分布式设备虚拟化平台可以实现不同设备的资源融合、设备管理、数据处理，将周边设备作为手机能力的延伸，共同形成一个超级虚拟终端。

2. 一次开发，多端部署

   OpenHarmony提供用户程序框架、Ability框架以及UI框架，能够保证开发的应用在多终端运行时保证一致性。一次开发、多端部署。

   多终端软件平台API具备一致性，确保用户程序的运行兼容性。

   • 支持在开发过程中预览终端的能力适配情况（CPU/内存/外设/软件资源等）。
   • 支持根据用户程序与软件平台的兼容性来调度用户呈现。

3. 统一OS，弹性部署

   OpenHarmony通过组件化和组件弹性化等设计方法，做到硬件资源的可大可小，在多种终端设备间，按需弹性部署，全面覆盖了ARM、RISC-V、x86等各种CPU，从百KB到GB级别的RAM。

设备类型

OpenHarmony支持如下几种设备类型：

• 轻量系统类设备（参考内存≥128KB）

  面向MCU类处理器，例如Arm Cortex-M、RISC-V 32位的设备，资源极其有限，参考内存≥128KB，提供丰富的近距连接能力以及丰富的外设总线访问能力。典型产品有智能家居领域的联接类模组、传感器设备等。联接类模组通常应用在智能物联网设备中，负责实现联接部分的硬件模块，在智能家居领域由厂家集成到其设备中。例如：联接类模组提供WLAN/Bluetooth的接入和数据的联接，模组与厂家家居的芯片通常通过UART或GPIO等总线接口进行通信。

• 小型系统类设备（参考内存≥1MB）

  面向应用处理器，例如Arm Cortex-A的设备，参考内存≥1MB，提供更高的安全能力，提供标准的图形框架，提供视频编解码的多媒体能力。典型产品有智能家居领域的IPCamera、电子猫眼、路由器以及智慧出行域的行车记录仪等。

• 标准系统类设备（参考内存≥128MB）

  面向应用处理器，例如Arm Cortex-A的设备，参考内存≥128MB，提供增强的交互能力，提供3D GPU以及硬件合成能力，提供更多控件以及动效更丰富的图形能力，提供完整的应用框架。典型产品有高端的冰箱显示屏等。

• 大型系统类设备（参考内存≥1GB）

  面向应用处理器，例如Arm Cortex-A的设备，参考内存≥1GB，提供完整的兼容应用框架。典型的产品有智慧屏、智能手表等。

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定义

首先，我们来看一下官方对HarmonyOS的定义。根据官方的定义，HarmonyOS是一款“面向未来”、面向全场景（移动办公、运动健康、社交通信、媒体娱乐等）的分布式操作系统。在传统的单设备系统能力的基础上，HarmonyOS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的能力。

• 对消费者而言，HarmonyOS能够将生活场景中的各类终端进行能力整合，形成一个“超级虚拟终端”，可以实现不同的终端设备之间的快速连接、能力互助、资源共享，匹配合适的设备、提供流畅的全场景体验。
• 对应用开发者而言，HarmonyOS采用了多种分布式技术，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。这能够让开发者聚焦上层业务逻辑，更加便捷、高效地开发应用。
• 对设备开发者而言，HarmonyOS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。

技术特性

硬件互助，资源共享

1，分布式软总线

分布式软总线是多种终端设备的统一基座，为设备之间的互联互通提供了统一的分布式通信能力，能够快速发现并连接设备，高效地分发任务和传输数据，分布式软总线示意图如下图所示。

2，分布式设备虚拟化

分布式设备虚拟化平台可以实现不同设备的资源融合、设备管理、数据处理，多种设备共同形成一个超级虚拟终端。针对不同类型的任务，为用户匹配并选择能力合适的执行硬件，让业务连续地在不同设备间流转，充分发挥不同设备的资源优势，分布式设备虚拟化示意图如下图所示。

3，分布式数据管理

分布式数据管理基于分布式软总线的能力，实现应用程序数据和用户数据的分布式管理。用户数据不再与单一物理设备绑定，业务逻辑与数据存储分离，应用跨设备运行时数据无缝衔接，为打造一致、流畅的用户体验创造了基础条件。分布式数据管理示意图如下图所示。

 

4，分布式任务调度

分布式任务调度基于分布式软总线、分布式数据管理、分布式Profile等技术特性，构建统一的分布式服务管理（发现、同步、注册、调用）机制，支持对跨设备的应用进行远程启动、远程调用、远程连接以及迁移等操作，能够根据不同设备的能力、位置、业务运行状态、资源使用情况，以及用户的习惯和意图，选择合适的设备运行分布式任务。以下图的应用迁移为例，简要地展示了分布式任务调度能力。

一次开发，多端部署

HarmonyOS提供了用户程序框架、Ability框架以及UI框架，支持应用开发过程中多终端的业务逻辑和界面逻辑进行复用，能够实现应用的一次开发、多端部署，提升了跨设备应用的开发效率。一次开发、多端部署示意图如下图所示。

 

统一OS，弹性部署

HarmonyOS通过组件化和小型化等设计方法，支持多种终端设备按需弹性部署，能够适配不同类别的硬件资源和功能需求。支撑通过编译链关系去自动生成组件化的依赖关系，形成组件树依赖图，支撑产品系统的便捷开发，降低硬件设备的开发门槛。

• 支持各组件的选择（组件可有可无）：根据硬件的形态和需求，可以选择所需的组件。
• 支持组件内功能集的配置（组件可大可小）：根据硬件的资源情况和功能需求，可以选择配置组件中的功能集。例如，选择配置图形框架组件中的部分控件。
• 支持组件间依赖的关联（平台可大可小）：根据编译链关系，可以自动生成组件化的依赖关系。例如，选择图形框架组件，将会自动选择依赖的图形引擎组件等。

技术架构

HarmonyOS整体遵从分层设计，从下向上依次为：内核层、系统服务层、框架层和应用层。系统功能按照“系统 > 子系统 > 功能/模块”逐级展开，在多设备部署场景下，支持根据实际需求裁剪某些非必要的子系统或功能/模块。HarmonyOS技术架构如下图所示。

内核层

HarmonyOS系统分为内核子系统和驱动子系统。

• 内核子系统：HarmonyOS采用多内核设计，支持针对不同资源受限设备选用适合的OS内核。内核抽象层（KAL，KernelAbstract Layer）通过屏蔽多内核差异，对上层提供基础的内核能力，包括进程/线程管理、内存管理、文件系统、网络管理和外设管理等。
• 驱动子系统：HarmonyOS驱动框架（HDF）是HarmonyOS硬件生态开放的基础，提供统一外设访问能力和驱动开发、管理框架。

系统服务层

系统服务层是HarmonyOS的核心能力集合，通过框架层对应用程序提供服务。该层包含以下几个部分：

• 系统基本能力子系统集：为分布式应用在HarmonyOS多设备上的运行、调度、迁移等操作提供了基础能力，由分布式软总线、分布式数据管理、分布式任务调度、方舟多语言运行时、公共基础库、多模输入、图形、安全、AI等子系统组成。其中，方舟运行时提供了C/C++/JS多语言运行时和基础的系统类库，也为使用方舟编译器静态化的Java程序（即应用程序或框架层中使用Java语言开发的部分）提供运行时。
• 基础软件服务子系统集：为HarmonyOS提供公共的、通用的软件服务，由事件通知、电话、多媒体、DFX、MSDP&DV等子系统组成。
• 增强软件服务子系统集：为HarmonyOS提供针对不同设备的、差异化的能力增强型软件服务，由智慧屏专有业务、穿戴专有业务、IoT专有业务等子系统组成。
  硬件服务子系统集：为HarmonyOS提供硬件服务，由位置服务、生物特征识别、穿戴专有硬件服务、IoT专有硬件服务等子系统组成。

根据不同设备形态的部署环境，基础软件服务子系统集、增强软件服务子系统集、硬件服务子系统集内部可以按子系统粒度裁剪，每个子系统内部又可以按功能粒度裁剪。

框架层

框架层为HarmonyOS的应用程序提供了Java/C/C++/JS等多语言的用户程序框架和Ability框架，以及各种软硬件服务对外开放的多语言框架API；同时为采用HarmonyOS的设备提供了C/C++/JS等多语言的框架API，不同设备支持的API与系统的组件化裁剪程度相关。

应用层

应用层包括系统应用和第三方非系统应用。HarmonyOS的应用由一个或多个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无UI界面，提供后台运行任务的能力以及统一的数据访问抽象。基于FA/PA开发的应用，能够实现特定的业务功能，支持跨设备调度与分发，为用户提供一致、高效的应用体验。

系统安全

在搭载HarmonyOS的分布式终端上，可以保证“正确的人，通过正确的设备，正确地使用数据”。

• 通过“分布式多端协同身份认证”来保证“正确的人”。
• 通过“在分布式终端上构筑可信运行环境”来保证“正确的设备”。
• 通过“分布式数据在跨终端流动的过程中，对数据进行分类分级管理”来保证“正确地使用数据”。

正确的设备

在分布式终端场景下，只有保证用户使用的设备是安全可靠的，才能保证用户数据在虚拟终端上得到有效保护，避免用户隐私泄露。

• 安全启动确保源头每个虚拟设备运行的系统固件和应用程序是完整的、未经篡改的。通过安全启动，各个设备厂商的镜像包就不易被非法替换为恶意程序，从而保护用户的数据和隐私安全。
• 可信执行环境提供了基于硬件的可信执行环境（TEE，Trusted Execution Environment）来保护用户的个人敏感数据的存储和处理，确保数据不泄露。由于分布式终端硬件的安全能力不同，对于用户的敏感个人数据，需要使用高安全等级的设备进行存储和处理。HarmonyOS使用基于数学可证明的形式化开发和验证的TEE微内核，获得了商用OS内核CC EAL5+的认证评级。
• 设备证书认证支持为具备可信执行环境的设备预置设备证书，用于向其他虚拟终端证明自己的安全能力。对于有TEE环境的设备，通过预置PKI（Public Key Infrastructure）设备证书给设备身份提供证明，确保设备是合法制造生产的。设备证书在产线进行预置，设备证书的私钥写入并安全保存在设备的TEE环境中，且只在TEE内进行使用。在必须传输用户的敏感数据（例如密钥、加密的生物特征等信息）时，会在使用设备证书进行安全环境验证后，建立从一个设备的TEE到另一设备的TEE之间的安全通道，实现安全传输，如下图所示。

 

正确地使用数据

在分布式终端场景下，需要确保用户能够正确地使用数据。HarmonyOS围绕数据的生成、存储、使用、传输以及销毁过程进行全生命周期的保护，从而保证个人数据与隐私、以及系统的机密数据（如密钥）不泄漏。

• 数据生成：根据数据所在的国家或组织的法律法规与标准规范，对数据进行分类分级，并且根据分类设置相应的保护等级。每个保护等级的数据从生成开始，在其存储、使用、传输的整个生命周期都需要根据对应的安全策略提供不同强度的安全防护。虚拟超级终端的访问控制系统支持依据标签的访问控制策略，保证数据只能在可以提供足够安全防护的虚拟终端之间存储、使用和传输。
• 数据存储：HarmonyOS通过区分数据的安全等级，存储到不同安全防护能力的分区，对数据进行安全保护，并提供密钥全生命周期的跨设备无缝流动和跨设备密钥访问控制能力，支撑分布式身份认证协同、分布式数据共享等业务。
• 数据使用：HarmonyOS通过硬件为设备提供可信执行环境。用户的个人敏感数据仅在分布式虚拟终端的可信执行环境中进行使用，确保用户数据的安全和隐私不泄露。
• 数据传输：为了保证数据在虚拟超级终端之间安全流转，需要各设备是正确可信的，建立了信任关系（多个设备通过华为帐号建立配对关系），并能够在验证信任关系后，建立安全的连接通道，按照数据流动的规则，安全地传输数据。当设备之间进行通信时，需要基于设备的身份凭据对设备进行身份认证，并在此基础上，建立安全的加密传输通道。
  数据销毁：销毁密钥即销毁数据。数据在虚拟终端的存储，都建立在密钥的基础上。当销毁数据时，只需要销毁对应的密钥即完成了数据的销毁