摘要:正如此前外界所预计的那样,在8月9日召开的华为全球开发者大会上,华为消费者业务CEO余承东正式向全球发布其全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统——鸿蒙OS (HarmonyOS)。

鸿蒙OS发布!华为宣布开源,要做全球操作系统!-芯智讯

正如此前外界所预计的那样,在8月9日召开的华为全球开发者大会上,华为消费者业务CEO余承东正式向全球发布其全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统——鸿蒙OSHarmonyOS)。

关于鸿蒙OS相信大家并不陌生。早在今年5月美国将华为列入出口管制的“实体名单”之后,谷歌便中断了与华为的合作,这也使得华为在海外销售的智能手机无法使用谷歌的GMS服务。随后,华为自主研发的鸿蒙操作系统就被曝光。

而根据华为终端CEO余承东透露的信息显示,鸿蒙操作系统打通了手机、电脑、平板、电视、汽车、智能穿戴等各个领域,还将兼容安卓应用和所有Web应用。因此,外界对于鸿蒙OS也给予了极大的期待,希望其能够实现对于谷歌安卓系统的替代。甚至有网友表示,鸿蒙OS将无所不能,任何平台都能使用,未来将一统天下。

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不过,随后华为创始人任正非和华为董事长梁华对于鸿蒙OS的表态,则给外界泼了盆冷水。使得外界对于鸿蒙OS的认识回归了理性。

华为创始人任正非在接受采访时表示,“鸿蒙系统的产生,本身并不是为了手机用,而是为了做物联网来用的”。任正非还表示,操作系统最关键的是建立生态,重新建立良好的生态需要两、三年左右的时间。

此外,华为董事长梁华也表示:“鸿蒙主要用于操作自动驾驶、远程医疗等这些提供低时延的业务,在手机这块,我们还是把开放的安卓操作系统和安卓生态作为首选。当然,如果谷歌不给我们提供了,是不是把鸿蒙也做成手机操作系统?这个现在还没有做最后的决定。”

此后,随着荣耀全新品牌产品——“智慧屏”的公布,以及相关细节的曝光,华为才正式对外透露,鸿蒙OS将会率先被荣耀“智慧屏”产品所采用。但是,外界关于鸿蒙OS手机的传闻依然不断。

而随着今天鸿蒙OS的正式发布,更多关于鸿蒙OS的细节被揭秘。

鸿蒙应未来而生

其实,华为打造鸿蒙OS的初衷并不是为了替代安卓,也不是为了打破美国的“封锁”,而是为了应对未来全场景智慧时代的需求而打造。

在过去的传统模式下,每一类新形态终端的出现,都会伴随新的操作系统的诞生。据了解,早在十年前,华为就开始思考面对未来的全场景智慧时代,用户需要一个完全突破物理空间的跨硬件、跨平台、无缝的全新体验。

余承东也表示:“随着全场景智慧时代的到来,华为认为需要进一步提升操作系统的跨平台能力,包括支持全场景、跨多设备和平台的能力以及应对低时延、高安全性挑战的能力,因此逐渐形成了鸿蒙OS的雏形,可以说鸿蒙OS的出发点和Android、iOS都不一样,是一款全新的基于微内核的面向全场景的分布式操作系统,能够同时满足全场景流畅体验、架构级可信安全、跨终端无缝协同以及一次开发多终端部署的要求,鸿蒙应未来而生。”

鸿蒙OS将由荣耀智慧屏首发

根据华为公布的鸿蒙OS的开发历程来看,早在2017年之时,华为就已经完成了鸿蒙内核1.0的开发,2018年完成鸿蒙内核2.0的开发。而根据华为的规划:今年鸿蒙OS 1.0版本将率先搭载在“智慧屏”上采用;明年,鸿蒙OS 2.0版本则会被应用于创新的国产PC、手表/手环和车机产品上;2021年,鸿蒙OS3.0版本将会用在音箱、耳机产品上;2022年之时,鸿蒙OS可能还将会被应用于VR眼镜等更多智能设备上。

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从余承东公布的鸿蒙OS的历程和路标来看,并未给出鸿蒙OS应用于智能手机上的时间,那么鸿蒙还会推向智能手机市场吗?余承东表示,在谷歌安卓能用的前提下,还是会优先安卓系统。

在会后的采访中,余承东透露,华为从10年前开始探索操作系统,现在投入接近4000-5000人团队,最近几年投入的人特别多。同时,余承东说,鸿蒙系统“有没有贸易摩擦都会发”,因为核心推动力还是华为全场景生态的需求,中美贸易摩擦加速了发布的进程(原计划鸿蒙系统明年春天发布)。

余承东表示,鸿蒙OS实现了模块化解耦,对应不同设备可弹性部署。鸿蒙OS将作为华为迎接全场景体验时代到来的产物,发挥其轻量化、小巧、功能强大的优势,率先应用在智能手表、智慧屏、车载设备、智能音箱等智能终端上,着力构建一个跨终端的融合共享生态,重塑安全可靠的运行环境,为消费者打造全场景智慧生活新体验。

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鸿蒙OS的四大技术特性

鸿蒙OS的设计初衷是为满足全场景智慧体验的高标准的连接要求,为此华为提出了4大特性的系统解决方案。

1.分布式架构首次用于终端OS,实现跨终端无缝协同体验

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鸿蒙OS的“分布式OS架构”和“分布式软总线技术”通过公共通信平台,分布式数据管理,分布式能力调度和虚拟外设四大能力,将相应分布式应用的底层技术实现难度对应用开发者屏蔽,使开发者能够聚焦自身业务逻辑,像开发同一终端一样开发跨终端分布式应用,也使最终消费者享受到强大的跨终端业务协同能力为各使用场景带来的无缝体验。

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根据余承东公布的鸿蒙OS的“分布式软总线技术”的关键指标显示,端到端的时延小于20ms,有效吞吐量高达1.2Gbps,抗丢包率高达25%。

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2. 确定时延引擎和高性能IPC技术实现系统天生流畅

安卓沿用的是Linux的内核调度机制,面向服务器负载的公平调度模式,满意保障用户体验。而鸿蒙 OS则是通过使用确定时延引擎和高性能IPC两大技术解决现有系统性能不足的问题。

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确定时延引擎可在任务执行前分配系统中任务执行优先级及时限进行调度处理,优先级高的任务资源将优先保障调度,应用响应时延降低25.7%,时延波动率下降了55.6%。

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鸿蒙微内核结构小巧的特性使IPC(进程间通信)性能大大提高,进程通信效率较现有系统提升5倍。

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3. 基于微内核架构重塑终端设备可信安全

鸿蒙OS采用全新的微内核设计,拥有更强的安全特性和低时延等特点。微内核设计的基本思想是简化内核功能,在内核之外的用户态尽可能多地实现系统服务,同时加入相互之间的安全保护。微内核只提供最基础的服务,比如多进程调度和多进程通信等。

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鸿蒙OS将微内核技术应用于可信执行环境(TEE),通过形式化方法,重塑可信安全。形式化方法是利用数学方法,从源头验证系统正确,无漏洞的有效手段。传统验证方法如功能验证,模拟攻击等只能在选择的有限场景进行验证,而形式化验证方法可通过数据模型验证所有软件运行路径。鸿蒙OS首次将形式化方法用于终端TEE,显著提升安全等级。同时由于鸿蒙OS微内核的代码量只有Linux宏内核的千分之一,其受攻击几率也大幅降低。

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此外,微内核天然无Root,细粒度权限控制从源头提升了系统安全。

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余承东介绍称,鸿蒙的微内核架构技术其实已在华为的安卓手机平板上商用了,包括华为Mate20之后的很多智能终端上,主要是应用于可信执行环境(TEE)中,用来做支付、人脸识别、智能识别等需要高安全级别的应用环节。

目前华为的鸿蒙OS内核部分,除了鸿蒙内核之外还保留了Linux内核和华为的LiteOS内核,这也使得华为的鸿蒙微内核可以进行按需扩展,实现更广泛的系统安全。

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4. 通过统一IDE支撑一次开发,多端部署,实现跨终端生态共享

鸿蒙OS凭借多终端开发IDE,多语言统一编译,分布式架构Kit提供屏幕布局控件以及交互的自动适配,支持控件拖拽,面向预览的可视化编程,从而使开发者可以基于同一工程高效构建多端自动运行App,实现真正的一次开发,多端部署,在跨设备之间实现共享生态。

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华为方舟编译器是首个取代Android虚拟机模式的静态编译器,可供开发者在开发环境中一次性将高级语言编译为机器码。此外,方舟编译器未来将支持多语言统一编译,可大幅提高开发效率。

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在现场,余承东还拿鸿蒙OS与安卓和iOS系统进行了对比。余承东表示,鸿蒙OS在分布式架构、生态共享、形式化验证、弹性部署、确定性时延方面,相比安卓和iOS系统更具优势。

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鸿蒙OS开源,要做全球操作系统

鸿蒙OS发展的关键在于生态,生态的关键在于应用和开发者。为快速推动鸿蒙OS的生态发展,余承东在现场宣布,鸿蒙OS将向全球开发者开源,并推动成立开源基金会,建立开源社区,与开发者一起共同推动鸿蒙的发展,并通过讨论对产业或技术发展提出建议。

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余承东强调:“鸿蒙OS是全球首个基于微内核的面向全场景的分布式操作系统。我们决定鸿蒙OS开源,不只做华为的操作系统,而是全球操作系统。”“我们相信鸿蒙OS的推出会极大地提升产业的活力和生态的丰富性,希望鸿蒙OS的推出能够为全场景时代带来更加丰富多彩的体验。我们欢迎全球开发者积极支持鸿蒙OS生态建设,共同为消费者打造全场景智慧化生活体验。”

小结:

从华为的介绍来看,鸿蒙OS的微内核在分布式架构、生态共享、形式化验证、弹性部署、确定性时延等方面,确实相比安卓和iOS系统更具优势。这些优势也使得鸿蒙OS更适用于物联网领域,特别是对于低时延、安全性要求更高的应用领域,比如自动驾驶、安全支付、远程医疗等。
但是,相对于生态已经非常成熟的智能手机市场来说,鸿蒙OS在应用生态上,相对安卓和iOS完全处于劣势,虽然鸿蒙OS可以通过拓展底层的Linux内核来实现对于安卓应用的兼容,但是这也将使得鸿蒙OS不再具有“轻量化、小巧”的优势。虽然有方舟编译器的加持,通过对应用的重新编译,鸿蒙OS可以继续获得对安卓的优势,但是这需要全球的应用开发商来进行支持,需要华为来自建生态。
而目前即使谷歌停止与华为的合作,华为依然是可以继续使用开源的安卓系统的,只是无法使用谷歌的GMS服务。对于国内的用来说,由于谷歌早已退出国内市场,国内的手机都搭载的是国产手机厂商基于安卓深度定制的系统,本身就砍掉了谷歌的GMS服务,所以在国内市场,即使没有谷歌的合作支持,也完全没有什么影响。
相对来说,海外手机市场用户对于谷歌的GMS服务则有着较高的依赖,而即便华为在海外推鸿蒙OS 的手机,因为美国禁令存在,依然还是没法预装谷歌的GMS服务,所以即使推鸿蒙手机也难以解决现有的困局。
所以我们看到,在鸿蒙OS的规划路线图上,华为并没有给出鸿蒙OS应用于智能手机市场的时间点。而在今天会后的采访中,余承东也透露,在谷歌安卓能用的前提下,还是会优先安卓系统。
另外回到物联网市场,我们都知道物联网应用非常的广泛,设备品类繁多、应用广泛,市场非常的碎片化,而且很多物联网设备本身即是“操作系统”,即是“应用”,原本在移动互联网设备上极为重要的安卓操作系统、APP,到物联网设备上已变得不再重要。而这也直接导致了物联网处理器芯片的架构出现了百花齐放的局面。不仅有Arm架构的,也有MIPS架构的,也有RISC-V架构,还有很多厂商自研的架构。如果能够有一个轻量化、小巧、功能强大的操作系统,同时还能实现跨平台部署,无疑将有很大机会获得成功。但是这同样也离不开数量更为庞大的物联网相关厂商的支持。华为自己一家是搞不定,所以华为为了加速鸿蒙OS的生态建设建设,决定将鸿蒙OS进行了开源。

编辑:芯智讯-林子