HarmonyOS 操作系统简介

以下所有摘自《鸿蒙操作系统设计原理与架构》

HarmonyOS设计理念

和当前智能终端操作系统以单设备为主的设计理念不同，HarmonyOS的设计理念是在设备多样的场景下，突破单设备的能力局限，加速信息在设备之间顺畅地流动，为用户提供完整，一致和便捷的分布式体验。为了方便描述，我们引入一个新的抽象概念——超级终端。

超级终端指的是用户在不同场景下使用的各种智能终端设备通过 HarmonyOS 自动协同组成的逻辑终端。超级终端包含各种类型的智能终端，是通过 HarmonyOS 管理的抽象终端，对用户而言，它就是一个终端。

HarmonyOS 的设计理念是一切从体验入手，为用户提供超级终端的操控体验；为用户程序开发者提供“一次开发，多端部署”的用户程序开发体验；为设备开发者提供积木化拼装的设备开发体验。

HarmonyOS 架构设计

HarmonyOS 架构如图所示。 HarmonyOS 采用分层架构，从上到下依次为内核层、系统服务层、框架层和应用层。

内核层

内核层主要提供硬件资源抽象和常用软件资源，包可进程 / 线程管理、内存管理、文件系统和IPC（Interprocess Co mmunication，进程间通信）等。

• 内核子系统：采用多内核（如 Linux 内核或 LiteOS 等）设计，支持针对不同资源受限设备选用合适的内核。 KAL（Kernel Abstract Layer，内核抽象层）通过屏蔽多内核差异，为上层提供内核的统一基础能力，包括进程 / 线程管理、内存管理、文件系统、网络管理和外围设备管理等。
• 驱动子系统：HDF 是系统硬件生态开发的基础，提供统一的外围设备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，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、用户IAM、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

框架层是用户程序和系统交互的桥梁，为用户程序开发提供了ArkTS、JavaScript、C、C++多语言的程序开发框架，以及 UI 框架、Ability 框架等，同时为系统服务层的软硬件服务提供对外开发的多语言框架API。

应用层

应用层包括基础用户程序和第三方用户程序，基础用户成为作为系统的一部分，以用户程序的形态向用户和第三方用户程序提供系统服务能力。第三方用户程序是 HarmonyOS 生态丰富的基础，HarmonyOS 用户程序通常由一个或多个HAP组成，支持跨设备的调度与分发，为用户提供一致、高效的体验。

OpenHarmony 与 HarmonyOS

• OpenHarmony是由开放原子开源基金会（OpenAtom Foundation）孵化及运营的开源项目，目标是面向全场景、全连接、全智能时代、基于开源的方式，搭建一个智能终端设备操作系统的框架和平台，促进万物互联产业的繁荣发展。

• HarmonyOS 是华为公司基于OpenHarmony 的商业发行版，在 OpenHarmony 基础上集成华为自研技术（如分布式软总线、方舟编译器）等，为用户提供1+8+N的多设备全场景体验。
  

其他发行版本

• Kaihongos：KaihongOS是面向全场景的万物智联技术底座，在OpenHarmony基础上技术创新和系统能力增强，深开鸿打造丰富KaihongOS产品矩阵，助力千行百业数智化转型，引领行业变革，构建万物智联新时代
• Oniro：是Eclipse基金会联合开放原子开源基金会于2021年10月推出的开源操作系统，基于OpenHarmony技术架构开发，旨在构建物联网及边缘计算领域的供应商中立开源生态。

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