鸿蒙系统概述（HarmonyOS）
我们可以从以下三个主要方面进行概述：系统定义、技术特征、系统安全。
目录 鸿蒙系统概述（HarmonyOS） 系统定义 系统定位 技术架构 内核层 系统服务层 框架层 应用层 技术特性 硬件互助，资源共享 一次开发，多端部署 统一OS，弹性部署 系统安全 正确的人 正确的设备 正确地使用数据 系统定义 系统定位 HarmonyOS是一款面向万物互联时代的、全新的分布式操作系统。 在传统的单设备系统能力基础上，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，能够支持手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机、PC、智能音箱、耳机、AR/VR眼镜等多种终端设备，提供全场景（移动办公、运动健康、社交通信、媒体娱乐等）业务能力。 鸿蒙系统（HarmonyOS）有三大特征： HarmonyOS提供了支持多种开发语言的API，供开发者进行应用开发。支持的开发语言包括ArkTS、JS（JavaScript）、C/C++ 、Java。 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技术架构如下所示： 内核层 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： Mobile Sensing Development Platform，移动感知平台。MSDP子系统提供分布式融合感知能力，借助HarmonyOS分布式能力，汇总融合来自多个设备的多种感知源，从而精确感知用户的空间状态、移动状态、手势、运动健康等多种状态，构建全场景泛在基础感知能力，支撑智慧生活新体验。 Device Virtualization，设备虚拟化，通过虚拟化技术可以实现不同设备的能力和资源融合。 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。根据系统的组件化裁剪程度，HarmonyOS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。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。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。 Feature Ability，元服务，代表有界面的Ability，用于与用户进行交互。 Particle Ability，元能力，代表无界面的Ability，主要为Feature Ability提供支持，例如作为后台服务提供计算能力，或作为数据仓库提供数据访问能力。 技术特性 硬件互助，资源共享 多种设备之间能够实现硬件互助、资源共享，依赖的关键技术包括分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理、分布式任务调度等。 分布式软总线 分布式软总线是手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机等分布式设备的通信基座，为设备之间的互联互通提供了统一的分布式通信能力，为设备之间的无感发现和零等待传输创造了条件。开发者只需聚焦于业务逻辑的实现，无需关注组网方式与底层协议。 分布式软总线示意图如下： 典型应用场景举例： 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Super virtual device，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能力优势，如显示能力、摄像能力、音频能力、交互能力以及传感器能力等。 亦称超级终端，通过分布式技术将多个终端的能力进行整合，存放在一个虚拟的硬件资源池里，根据业务需要统一管理和调度终端能力，来对外提供服务。 分布式设备虚拟化示意图： 典型应用场景举例： 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，跨设备的数据处理如同本地数据处理一样方便快捷，让开发者能够轻松实现全场景、多设备下的数据存储、共享和访问，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： 典型应用场景举例： 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。 以应用迁移为例，简要地展示了分布式任务调度能力。如图： 分布式连接能力 分布式连接能力提供了智能终端底层和应用层的连接能力，通过USB接口共享终端部分硬件资源和软件能力。开发者基于分布式连接能力，可以开发相应形态的生态产品为消费者提供更丰富的连接体验。 分布式连接能力示意图： 分布式连接能力包含底层能力（Connect Service）和应用层能力（AILife Client Service）。 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。 应用的重要组成部分，是应用所具备能力的抽象。Ability分为两种类型，Feature Ability和Particle Ability。 其中，UI框架支持使用ArkTS、JS、Java语言进行开发，并提供了丰富的多态控件，可以在手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机上显示不同的UI效果。采用业界主流设计方式，提供多种响应式布局方案，支持栅格化布局，满足不同屏幕的界面适配能力。 一次开发、多端部署示意图： 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。 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”。 正确的人 通过“分布式多端协同身份认证”来保证“正确的人”；在分布式终端场景下，“正确的人”指通过身份认证的数据访问者和业务操作者。“正确的人”是确保用户数据不被非法访问、用户隐私不泄露的前提条件。 HarmonyOS通过以下三个方面来实现协同身份认证： 正确的设备 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”。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。 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。 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。 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。 设备证书使用示意图： 正确地使用数据 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”；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。 详细参考链接如下 HarmonyOS系统开发指导_HarmonyOS系统能力API参考 - HarmonyOS应用开发官网 文档中心 免责声明：本网站内容主要来自原创、合作伙伴供稿和第三方自媒体作者投稿，凡在本网站出现的信息，均仅供参考。本网站将尽力确保所提供信息的准确性及可靠性，但不保证有关资料的准确性及可靠性，读者在使用前请进一步核实，并对任何自主决定的行为负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏，概不负任何法律责任。任何单位或个人认为本网站中的网页或链接内容可能涉嫌侵犯其知识产权或存在不实内容时，应及时向本网站提出书面权利通知或不实情况说明，并提供身份证明、权属证明及详细侵权或不实情况证明。本网站在收到上述法律文件后，将会依法尽快联系相关文章源头核实，沟通删除相关内容或断开相关链接。
