带你快速认识 HarmonyOS

国产操作系统HarmonyOS（鸿蒙操作系统）开始进入到大众的视野。

鸿蒙寓意为“万物起源”，发展至今已经经过了好几个迭代版本。

1.1.1.早期鸿蒙雏形 LiteOS

2015 年 5 月 20 日，华为大会上，华为发布最轻量级的物联网操作系统 LiteOS。

Huawei LiteOS

Huawei LiteOS 是华为面向IoT领域，构建的轻量级物联网操作系统，遵循BSD-3开源许可协议，可广泛应用于智能家居、个人穿戴、车联网、城市公共服务、制造业等领域，大幅降低设备布置及维护成本，有效降低开发门槛、缩短开发周期。

Huawei LiteOS 内核，包括任务管理、内存管理、时间管理、通信机制、中断管理、队列管理、事件管理、定时器等操作系统基础组件，可以单独运行。

具有高实时性，高稳定性，超小内核，基础内核体积，可以裁剪至不到10K，低功耗，支持功能静态裁剪等特点。

1.1.2.鸿蒙操作系统发展

2016年5月，鸿蒙正式在华为公司的软件部内部立项并开始投入研发，吹响了研发鸿蒙操作系统的号角。

2019年8月10日，华为正式发布了HarmonyOS 1.0，该系统率先部署在智慧屏上。华为消费者业务CEO余承东在发布会上宣布鸿蒙将进行开源。

2020年9月10日，华为发布HarmonyOS 2.0，主要在3个方面做出重大提升：分布式的软总线、分布式的数据管理及分布式的安全，此版本可用于大屏、手表和车机。

2020年12月，华为发布面向开发者提供了手机版本HarmonyOS 2.0的Beta版本，开发者可以访问华为开发者联盟官网 ，申请获取 HarmonyOS 2.0 手机开发者 Beta 版升级 。

2021年6月2号，华为发布可以覆盖手机等移动终端的HarmonyOS 2.0。

2021年10月，华为发布鸿蒙3.0版本。

2023年8月4日,华为正式发布鸿蒙4.0，华为Mate 60和Mate 60Pro系列出厂预装了鸿蒙OS 4系统。

1.1.3.鸿蒙操作系统介绍

鸿蒙系统不同于既有的Android、ios、Windows、Linux等操作系统，它面向的是1+8+N的全场景设备，能够根据不同内存级别的设备进行弹性组装和适配，并且跨设备交互信息。

比如可以将手机端播放的视频迁移到智慧屏，通过大屏来观看视频，同时也可以将视频音效分离到外设音响；通过设备A获取设备B的数据;多设备终端数据同步等。

1+8+N全场景

目前的硬件生态是相互割裂的，无论手机、手表、电视还是手机，都有各自独立的生态，影响用户体验，用户希望打破设备间的壁垒，实现设备间的无缝连接。

为此，鸿蒙操作系统基于用户体验的考虑，要实现的是设备间的1+8+N的万物互联。

“1”指的是中间位置的手机，用户流量的核心入口。

“8”指手机的外围8类设备，包括：PC、TV、平板电脑、耳机、眼镜、手表、车机、音箱，在人们的日常生活中使用频率仅次于手机。

“N”指最外层的搭载鸿蒙系统的物联网设备，应用场景包括：运动健康、影音娱乐、智慧出行、移动办公、智能家居等。

各应用场景常见的设备有：运动健康：血压计、智能秤等；

影音娱乐：游戏、视屏等；

智慧出行：定位、打车等；

移动办公：打印机、投影仪等；

智能家居：扫地机、摄像头等；

鸿蒙操作系统3大特征

1.实现设备之间硬件互助，资源共享，比如：手机将视频分享给智慧屏，将音频分享给音箱，音视频同步。

2.一次开发，多端部署。

3.统一OS，弹性部署。根据设备的资源能力和业务特征灵活裁剪，满足不同形态终端设备对操作系统的要求。

华为于2020年9月10号将HarmonyOS 2.0源码捐赠给开放原子开源基金（国内首个开源软件基金会）会孵化，得到OpenHarmonyOS 1.0并开放下载。

2020年12月22号，OpenHarmony全场景分布式终端操作系统（以下简称OpenHarmony）项目群正式成立，该项目群是由中国科学院软件所、华为终端公司、京东集团等7家单位组成，共同规划OpenHarmony的持续发展。

2021年6月2日发布会上，开放原子开源基金会将孵化的OpenHarmony 2.0 全量开源发布。

HarmonyOS实际上分为3个部分：OpenHarmonyOS、包括HMS(Huawei Mobile Services,华为移动服务)在内的闭源应用与服务，以及其他开放源代码。

OpenHarmonyOS 是鸿蒙操作系统中开源的部分，HarmonyOS是基于OpenHarmonyOS 的商用发行版。

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。

1.2.1.内核层

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，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：硬件驱动框架（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。

1.2.2.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（Design For X） 、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。

1.2.3.框架层

HarmonyOS应用开发提供了ArkTS/JS/C/C++/Java等多语言的用户程序框架，两种UI框架（包括适用于ArkTS/JS语言的方舟开发框架即ArkUI、适用于Java语言的Java UI框架），以及各种软硬件服务对外开放的多语言框架API。

1.2.4.应用层

应用层包括系统应用和第三方非系统应用。

理解Ability

在HarmonyOS分布式系统中，一切皆能力，能力无大小。

在HarmonyOS应用程序中,

一个页面即一种能力，如登录页面，即具有登录功能的能力;

一个服务即一种能力，如后台播放音乐的能力;

一个数据操作即一种能力，如获取数据库数据等。

同时能力之间也可以互相调用，通过页面能力来管理后台音效播放与暂停。

在HarmonyOS应用程序中将能力分为FA(Feature Ability，即元程序)和PA(Particle Ability，即元服务)两种类型。

HarmonyOS的应用由一个或多个FA（Feature Ability，特征能力）或PA（Particle Ability，粒子能力）组成,应用程序可以以能力为单位进行部署。

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。

FA在进行用户交互时所需的后台数据访问也需要由对应的PA提供支撑。

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。

1.3.1.鸿蒙开发岗位

基于HarmonyOS技术架构，鸿蒙开发分为：鸿蒙应用开发、鸿蒙操作系统开发、HarmonyOS IOT 设备开发、openHarmony内核驱动开发、华为HMS（Huawei Mobile Services，华为手机服务）应用开发。