【鴻蒙OS.懶人包】四大技術特性:App可跨終端 系統更安全流暢
華為周五(9日)在廣東東莞舉行全球開發者大會,華為消費者業務CEO余承東正式對外發布華為自行研發的「鴻蒙」(HarmonyOS)。據介紹,鴻蒙OS是基於「微內核」的「全場景分布式」OS,「鴻蒙」在中文有開天辟地的意思,以此為是意在要為世界帶來更多的和諧和方便。
鴻蒙OS共有四大技術特性,分別是分布式架構首次用於終端OS,實現跨終端無縫協同體驗、確定時延引擎及高性能IPC技術使系統天生流暢、基於微內核架構重塑終端設備可信安全,以及通過統一IDE支援「一次開發,多端部署」,實現跨終端生態共享。
第一個特性是指鴻蒙OS的「分布式OS架構」和「分布式軟總線技術」,可通過公共通訊平台、分布式數據管理、分布式能力調度及虛擬外設四大能力,使相應分布式App的底層技術不會使開發者感到困難,開發者能夠聚焦自身業務邏輯,開發單一終端的App,就等同於開發跨終端分布式App,也使最終消費者享受到強大的跨終端業務協同能力,為各使用場景帶來的無縫體驗。
第二個特性是鴻蒙OS使用「確定時延引擎」和「高性能IPC」兩大技術,成功解決現有系統性能不足的問題。前者可調度處理系統中的運行優先等級及時限,等級較高的將優先保障調度,反應時延會降低25.7%;後者則由於鴻蒙的微內核結構小巧,使IPC(Inter-Process Communication,行程間通信)性能大大提高,效率較現有系統提升5倍。
(編注:以Android為例中,不同的App可以看成不同的「行程」,每個行程都有各自一部分獨立的系統資源,彼此隔離。為能使不同的行程互相存取資源並協調工作,就需要「行程間通訊」。)
第三個特性是鴻蒙OS採用全新的微內核設計,擁有更強的安全特性和低時延等特點。微內核設計的簡單而言就是簡化內核功能,在內核之外的用戶態(User Mode)盡可能多地實現系統服務,同時加入相互之間的安全保護,微內核只提供最基礎的服務。鴻蒙OS將微內核技術應用於可信執行環境(TEE),通過形式化方法達致可信安全,即利用數學方法,從源頭驗證系統正確、無漏洞。傳統驗證方法如功能驗證,模擬攻擊等只能在選擇的有限場景進行驗證,形式化方法就可通過數據模型驗證所有軟件的運行路徑。鴻蒙OS首次將形式化方法用於終端TEE,顯著提升安全等級,同時由於鴻蒙OS微內核的代碼量只有Linux宏內核的千分之一,其受攻擊幾率也大幅降低。
第四個特性是鴻蒙OS以多終端開發IDE、多語言統一編譯、分布式架構Kit,提供螢幕布局控件以及交互的自動適配,支援控件拖拽、面向預覽的可視化編程,從而使開發者可以基於同一方式但高效構建能多端自動運行的App,實現真正的「一次開發,多端部署」,跨設備之間實現共享生態。
其中華為的「方舟編譯器」就是首個取代Android虛擬模式的靜態編譯器,可供開發者在開發環境中一次性將高級語言編譯。方舟編譯器未來更將支持多語言統一編譯,可大幅提高開發效率。此外,Android向來備受詬病是App的反應遲鈍,鴻蒙OS配合方舟編譯器後,就能使鴻蒙OS如同iOS般順暢。
據余承東介紹,鴻蒙OS在2017年就已開始研發,首款使用鴻蒙OS 1.0的產品就是周六(10日)發布的智能電視「榮耀智慧屏」,未來更可用在多種設備上,包括手機、手錶、手環、國產創新的電腦、平板電腦等。余承東又指,一旦不能使用Android,將Android App遷移到鴻蒙OS非常便捷,使用華為的「方舟編譯器」後,開發工作只需1天至2天。但考慮到生態和合作伙伴,華為手機仍會優先Android。
余承東直言鴻蒙OS發展的關鍵在於生態,生態的關鍵在於App和開發者,故為快速推動鴻蒙OS的生態發展,鴻蒙OS亦將向全球開發者開放源始碼(Open Source),並推動成立基金會、建立社區,與開發者一起共同推動鴻蒙的發展,並通過討論來對產業或技術發展提出建議。