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鸿蒙系统全面解析，诞生背景、技术细节生态圈一文看懂 | 智东西内参

华为6月2日正式发布的鸿蒙系统无疑占据了最近热点话题的C位，虽然不全是赞美的声音，但这种努力打破美国垄断，挑战谷歌、苹果在移动操作系统上垄断地位的尝试必将成为中国 科技 史上的里程碑事件。

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本期的智能内参，我们推荐兴业证券的报告《华为鸿蒙深度研究》， 从鸿蒙系统的产生背景、开源技术细节和产业链生态圈全面解析鸿蒙系统。

原标题：

《华为鸿蒙深度研究》

作者： 未注明

鸿蒙产生的时代背景，总体来说有六个：

1、数字化的时代背景：数字化新时代的到来需要新的操作系统；

2、IoT 与 5G：5G物联网时代的到来对操作系统提出了新的要求；

3、中国面临“卡脖子”的挑战：独立自主的研发操作系统是迫切的需求；

4、人工智能的兴起：AIoT场景天然要求多设备智能协同，需要一个适用于各类型机器的操作系统；

5、大数据与云计算：TB、PB级的大数据需要一个能够提供多机互联的操作系统；

6、全球信息安全面临挑战：网络安全威胁呈现多元化、复杂化、频发高发趋势，需要一个足够安全的系统进行保障。

到鸿蒙的出现，操作系统已经经历了四代：分别是Unix、Windows/Mac/Linux、iOS/Android和鸿蒙/Fuchsia。

Fuchsia是由Google自主开发的基于Zircon微内核的开源系统，它可以运行在手机、电脑、智能家电等硬件产品上。

谷歌公司对Fuchsia的预期发展是让它取代Android和 Chrome OS ,统一两者成为一个操作系统。

和安卓相比，鸿蒙与安卓都是基于Linux开发，安卓是基于宏内核结构设计，而鸿蒙是基于微内核结构设计。鸿蒙系统使用C和C++编写，不需要虚拟机这一中间过程，因此运行效率更高。

和iOS相比，iOS和鸿蒙都是致力于万物互联的操作系统，iOS底层是基于Unix的，并且是闭源的，鸿蒙是基于Lmux的， 是开源的。

全球操作系统格局

2012年，华为出于对谷歌如果对其断供就会难以维持生产的顾忌，开始布局自有分布式操作系统。

2019年5月15日，华为被列入了所谓“实体清单”，谷歌Android 服务GMS对华为禁供。

5G迅猛发展，物联网时代来临，多年前的布局使华为抓住了最佳的发展时期。

鸿蒙发展 历史

总体来说，鸿蒙的技术现阶段优势在于开放，但劣势是生态。系统在分布式部署、时延和流畅性等方面具有优势，但最大短板生态。

构建一个成熟的生态是鸿蒙能否生存下去并取得胜利的关键所在。

技术上，鸿蒙系统使用微内核架构。内核是操作系统内最基础的构件，因此内核的设计对于操作系统的外部特性也有着至关重要的影响。

常见内核结构可以分为宏内核、微内核、混合内核、外内核等。

微内核是较新内核结构，但是它拥有着众多宏内核不具有的优良特性，吸引了很多研究者。

微内核与宏内核对比

微内核架构包含两类组件：核心系统和插件模块。核心系统负责通用功能，不因为业务的变化而变化。

插件模块负责实现具体的业务，可以根据业务的变化而改动和扩展。

微内核架构模式可以将其他应用程序的功能作为插件添加到核心应用程序，从而提供应用的可扩展性、功能分离性和独立性。

微内核架构通常具有以下特征：整体敏捷度高、易部署、可测性高、功能表现优秀、可扩展性强和不易开发。

鸿蒙系统设计

鸿蒙架构的另一个很大优势是依靠分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理、分布式任务调度等技术，可以实现多种类、多数量的设备之间硬件的互助和资源共享。

分布式数据管理

分布式软总线

分布式设备虚拟化

鸿蒙系统设计初衷是为满足全场景智慧体验的高标准链接要求，可适配手机、平板、电视、智能 汽车 、可穿戴设备等广泛的终端设备, 将在未来万物互联的智能 社会 中打造下一代操作系统。

鸿蒙当前和未来架构

在技术特性上，鸿蒙有着 一次开发，多端部署 的特点。

在鸿蒙OS的框架层提供了用户程序框架、Ability框架和UI框架。它们可以支持多终端设备业务逻辑和界面逻辑的复用，这样应用跨设备的开发效率也就得到了提框架层升。

另一个特点是 统一OS，弹性部署 。鸿蒙os通过组件化和小型化的设计方法，使得针对各种类型的设备可以按需求选择合适的部署方案。

鸿蒙支持多种组件配置方案：1、支持各组件的选择，组件并不是必须被部署，可以按照需要选择合适的部件；

2、支持组件内功能集的配置，可以按照需求选择性的给组件配置功能集；

3、支持组件内功能集的配置，可以按照需求选择性的给组件配置功能集。

除了微内核，鸿蒙的另一大卖点是方舟编译器。方舟编译器可以方便安卓APP移植到鸿蒙系统。

方舟编译器是华为自主研发的编译器平台，它将以前边解释边执行的低效运行方式转变为将Java、C、C++等代码一次编译成机器码的高效运行方式，同时也实现了多语言的统一。

华为官方数据表明，方舟编译器能提升24%的操作系统流畅度、44%的系统响应能力和60%的三方应用操作流畅度。

华为当前的业务可分为四大领域：消费者业务、运营商业务、企业业务和云服务四大业务领域相互协同、共同发展，拼接成华为生态战略布局版图。

华为生态

鸿蒙系统的生态可以概括为1+8+N。1+8+N战略的核心是1 , 即智能手机。智能手机作为鸿蒙生态的核心部分，凭借华为海思自研的麒麟芯片，为其他设备终端提供相应的通信支撑。

正是因为万物互联的场景中手机的重要性，华为始终以全球手机市场第一作为目标。

8是指 PC、平板、智慧屏、音箱、眼镜、手表、车机、耳机 ，这8项将由华为公司亲自研发和参与市场，并且会追求市场领先地位。

N是 摄像头、扫地机、智能秤等外围智能硬件 ，涵盖移动办公、智能家居、运动 健康 、影音 娱乐 、智慧出行五大场景模式。

这些领域是与鸿蒙生态的合作伙伴进行共同开发，在合作过程中，鸿蒙生态将会提供HiLink协议标准，HiAI组件，Lite OS等技术平台，同时将鸿蒙操作系统开源。

2019年8月，全球第一款搭载华为鸿蒙系统的荣耀智慧屏正式发布。

荣耀智慧屏作为当时首个搭载鸿蒙系统的终端产品，突破了传统电视的概念，搭载有鸿鹄818智慧芯片等三颗华为自研芯片和升降式AI摄像头，内置华为系统级视频通话功能，开创了大屏和手机的新交互方式，除了可联控智能家居，还能实现智慧双投、魔法闪投、魔法控屏等功能。

鸿蒙OS + 智慧屏

2021年4月，华为的鸿蒙OS智能座舱正式发布。

鸿蒙OS车机操作系统是面向车的操作系统，与手机同平台。鸿蒙OS智能座舱搭载有一芯多屏、多用户并发、运行时确定性保障、分布式外设、车载网络、多部件等多种应用，提供差异化启动恢复、极速启动、多用户切换、声场控制、多部件协同等功能。

鸿蒙OS智能座船可以及时升级应用，基于其HMS-Automotive平台，开发者能够提供更好的服务与应用体验，实现人、车、家的全场景协同。

鸿蒙OS + 智能座舱

同时面向车载场景增量还开发有HOS-A子系统，可实现账号、多模输入、用户程序框架、元能力框架、多媒体、公共通信、车机业务启动恢复等功能，使得自动驾驶、导航、视频、音乐和通话等业务能够在智能座舱和其他设备之间实现无缝切换，让智能驾驶变得简单、有趣、享受。

发布会现场透露，目前智能驾驶生态平台已获得30+硬件生态、50+应用生态合作伙伴支持，未来鸿蒙OS将继续加大与 汽车 及应用领域的开放与合作力度，与产业链一起打造智能驾驶的极致体验。

2020年7月，华为消费者业务CEO余承东，与美的集团董事长方洪波正式签署《战略合作框架协议》，双方在智慧家居领域达成“全方位战略合作关系” 。

2021年4月，作为首批支持鸿蒙系统的家电产品，美的家用智能蒸烤箱S5mini正 式上市，该智能蒸箱搭载了华为鸿蒙系统，同时搭配了鸿蒙系统的一碰连特性，可以快速完成配网。

配网成功后，手机会自动跳转到鸿蒙系统内置的轻量化产品页面，用户可以在页面中获取跟产品搭配的定制食谱，根据菜谱准备食材，即可一键启动机器、机器自动烹饪。

智东西 认为，数字商业的终极竞争，归根到底就是操作系统的竞争，全球市值前3名的苹果、谷歌和微软，他们共同特点就是都具备操作系统。鸿蒙的推出，长远来看决定了能否在异构计算时代中取得第四张操作系统入场券的关键。

“鸿蒙OS”正式官宣，详解鸿蒙的终极框架！华为之志，不仅是手机

鸿蒙系统十年磨一剑，如今终于和大家见面，作为里程碑一般的存在，鸿蒙2.0在大范围推广的同时，还在贯穿华为的全场景体系，如今终极框架也揭开面纱，但是华为之志 不仅是手机。

一直以来，华为研发鸿蒙最主要的目的，就是为了带给消费者跨终端最好的体验，致力于通过鸿蒙将手机 电脑等，多种智能设备连接在一起， 是华为的一个重要的战略性布局，更是一个长期规划，首次提出这个策略，是在2012年9月，华为的一个专家座谈会上，任正非提出要做终端操作系统，他认为这样可以防患于未然，可以在面临断粮危机的时候，让鸿蒙挑起大梁，2017年 鸿蒙系统1.0完成技术验证，并开始了2.0的研发，在2019年1.0正式亮相时，这一系统的关键模块已经全部实现自研，到了2020年，升级过的鸿蒙系统，还增加了通用微内核架构等功能， 说到鸿蒙的框架，主要包括内核层 系统服务层，框架层以及应用层，今天熊猫君就为大家详解，鸿蒙系统的终极框架。

首先是内核层，它包含着内核与驱动两个子系统，在当前的框架中，鸿蒙是一个多内核管理的系统，在面对不同的设备时，可以选择不同的内核， 因为内核可以提供调度和通信的服务，安卓系统使用的是宏内核，而鸿蒙系统使用的是微内核，与安卓的内核不同的是，微内核可以与多套系统服务共存，更适合多处理器的系统设计，通过内核抽象层，就能将底层不同内核的差异屏蔽，从而提供统一的接口，而驱动子系统则可以提供驱动开发，与管理框架，是鸿蒙生态开放的基础，另外核心能力的集合，就是系统服务层，主要包括基本能力 基础软件服务，增强软件服务以及硬件服务4个子系统，可以通过框架层，为应用程序提供这些系统，将分布式应用在多个设备上，还能进行调度和迁移，是鸿蒙系统主要能力的集合，接着是框架层，可以为鸿蒙系统的应用开发，提供多种语言用户程序，和多个框架，而这最后一层就是应用层了，因为鸿蒙属于开源性的操作系统，它的软件应用层则存在于，系统应用和第三方非系统应用中，从以上的分析来看， 鸿蒙系统的框架与普通的操作系统相比，最大的区别就是，它管理的是所有设备的功能，那么它的价值与意义也有所不同。

就拿熊猫君来说，本人并不是喜欢玩电子设备的人，平时也更愿意用笔写字，但是随着 社会 的不断发展，熊猫君发现， 科技 发展的作用就是延伸人的能力范围，因此鸿蒙系统就带来了无限的可能性，可以催生出不同的应用方式和生活方式，这也是它最有价值的意义所在，此前熊猫君一直认为，鸿蒙系统只是一款智能手机操作系统，但现在熊猫君知道，它不仅是华为的一个可以面向多种智能终端，以及全场景的一个操作系统，还是可以连接手机和其他智能家居的设备，为实现万物互联提供了最重要的前提，在华为手机升级为鸿蒙系统后，就可以随意连接鸿蒙的系统设备，不过这还只是最基本的操作，可以随时调用不在身边的鸿蒙设备，才是它最重要的作用，这对我们消费者来说，无疑是更加便利的存在，即使不在家也可以为孩子打开台灯，对于懒癌患者来说，躺在床上就能把厨房里的豆浆打好，是一件非常幸福的事情，这也就表明，鸿蒙系统是一个以华为产品为基础，可以连接所有支持鸿蒙系统设备的一个平台，熊猫君觉得，鸿蒙与安卓 苹果相比，最独特的地方就在于，它可以用在手机 车机，以及电视等多种硬件设备上，而安卓和苹果只是一个简单的，面向智能手机终端的一个操作系统， 至于鸿蒙为什么叫做分布式操作系统，其实是基于它要处理的4件事，那就是输入 输出 计算以及存储。

其实在此之前，分布式并没有被用来形容过操作系统，大多都是分布式存储 分布式计算，现在华为不仅要实现这两个分布式操作，还要将分布式输入和输出一起实现， 这四个操作结合在一起，就形成了鸿蒙这个分布式操作系统，这样一来，不管是在哪个设备上，都能随时调用其他设备上的资源，就好像自己拥有的一样，举个例子，比如我们正在使用电脑，但是老板突然说要开会，这个时候我们就会一边走向会议室，一边用手机把刚刚的工作完成，这时手机就可以随时把个人计算机接入，用来做存储设备，省去传递文件的过程，还有华为的发布会曾演示过的，无人机与手机的互动，就是把无人机的摄像头，作为手机的输入设备，手机的屏幕就成了无人机的输出设备， 所以分布式操作系统，就是在统一的用户账号下，所有设备的输入和输出设备，另外鸿蒙在实现完全开源后，它是安卓套壳的谣言也不攻自破了。

一直以来我国主要的手机系统，都是安卓和苹果，并且从2017年开始到2019年，安卓系统在我国的市场份额，从原来的90.7%直接上升到了91.1%，就是因为安卓系统的开源性，帮助系统在软件应用上实现多元化的作用，比苹果系统更加突出， 只是也有消费者更愿意选择知名度更高的，手机产品终端厂商，所以苹果手机的市场份额也得到了提升，但是鸿蒙操作系统的出现，也许会改变整个物联网，据熊猫君了解，鸿蒙系统依靠分布式技术，可以实现多种类设备之间，硬件互助和资源共享的目标，让各种不同类型的设备，都能按照需求选择到最合适的部署方案，在2020年华为举办的发布会上，余承东就曾表示，华为万物互联的发展战略，是在5G时代到来之际，为了打造出全场景的智慧生活，从而制定出来的重要部署，并不只是单纯的取代安卓系统。从2016年开始到现在，华为的销售收入增长了快4千亿，主要是全球领先的5G带来了不菲的收入，并且在涉及道德领域中，芯片 基站 信息安全等领域，都处于业内领先水平， 有相关媒体报道，鸿蒙系统今年的覆盖目标是3亿台，并且截止到今年3月，已经有将近300家企业加入，作为一款国产的操作系统，熊猫君也预祝华为早日突破芯片难关，鸿蒙系统未来可期。

华为鸿蒙系统详解，没看懂或错过发布会的看这篇文章就够了

昨晚华为举行了鸿蒙2.0系统的线上发布会，正式版系统发布，将广泛应用于手机、电脑、平板以及各种家电设备甚至是 汽车 等等，废话不多说，接下来小麦就带大家来了解以下鸿蒙系统的定位。

真正的万物互联，用户自由调取软硬件

鸿蒙系统诞生以来一直想深耕于万物互联，这次的发布会进一步确定了鸿蒙万物互联的布局方式。鸿蒙在开发时重点应用了分布式技术，在鸿蒙的正式系统中加入了超级终端功能，用户不单单可以自由调取软件，还能自由组合调取硬件，什么意思呢？

关于软件给大家举个例子，假如我们在鸿蒙系统手机上安装了一款app，但是在pad或者电脑上没有对应应用，在我们想用平板或者电脑使用这个软件时可以直接调取手机的这个app而不用另外下载。

硬件方面和软件有点类似，还是给大家举一些简单的例子，我们一般的显示器没有很强的算力，比如现在卖的各种智慧屏是没有多少算力的，但是我们可以调用有强大算力的计算机，同时感觉智慧屏的音质不行，可以调用专业音箱来输出声音。当然鸿蒙系统远不如此，我们可以自由切换组合各种硬件设备输出硬件对应的优势，高清屏幕的画质、蓝牙耳机的声音、电脑的算力、pad方便的手写等等。

华为新的鸿蒙手表可以控制鸿蒙 汽车

万物互联当然少不了现在火热的新能源车和智能手表，从发布会的演示视频来看，华为新的Watch3可以控制搭载鸿蒙系统 汽车 的一些操作，而在此前华为就演示了手机的操控性能，现在鸿蒙2.0又做了大升级。更重要的，新款手表采用了esim的连接方式，可以独立使用，离开手机不影响任何功能，虽然这个方式不是全球首用，但是也正是得益于华为在通信领域的实力能够直接与运营商合作就能完成项目，此外该模式将成为拓展华为终端物联的方式。

终端物联方式将多样化

目前除了少部分产品，连接终端的方式主要还是蓝牙，随着esim和华为电力载波的广泛使用，相信终端的连接方式将越来越多样化，通过各种不同产品对于带宽的不同需求精准化使用将会大大提升效率，并且降低成本，现在的华为智能家居中其实已经在使用这样的功能了。

当以上功能实现AI智能化

华为其实前几年就在白皮书中将“云技术+人工智能+5G”定义为下一次工业革命，当然全球公认的工业4.0也早就做了类似的定义。 当以上的所有功能技术都拥有AI的能力会怎么样？还是举个简单的例子： 我们很多人喜欢玩 游戏 ，当我们回家坐在沙发上拿起 游戏 手柄，系统智能识别出来要玩 游戏 自动调取了计算机的算力、沙发前显示器的显示功能和蓝牙耳机的声音，可以直接开始随心所欲玩 游戏 ；又比如工作日我们戴着装载系统的手机或者手表靠近自己的车，天气预报显示今天天气较热， 汽车 自动打开了空调，走到车前车门自动开启，里面已经很凉快了；等等。

鸿蒙系统非常值得期待，虽然现在芯片领域被卡脖子，但是华为没有落下其他技术的发展，从目前来看，华为的生态布局完全可以媲美苹果和安卓甚至是超越，同时鸿蒙是开源的并且将源代码捐给了国家，将会有越来越多的开源资源加入其中，目前windows系统安装插件已经可以支持使用。最后是所有华为手机更新正式版鸿蒙的时间表。

「鸿蒙开发 3」华为鸿蒙应用开发的低代码（Super Visual）开发方式

开发前可以了解下鸿蒙： [鸿蒙开发 序]华为鸿蒙操作系统（HarmonyOS）简介及开发环境搭建

开发前的准备：「鸿蒙开发 1」华为鸿蒙应用集成开发环境DevEco Studio安装和设置

了解鸿蒙应用开发的基本开发流程：「鸿蒙开发 2」第一个华为鸿蒙（HarmonyOS）应用程序（App）

本章目标：

1 了解华为鸿蒙应用开发的可视化（低代码）方式

2 通过构建一个简单的具有页面跳转功能的应用

低代码开发方式，即通过可视化界面开发方式快速构建布局、编辑UI界面，可有效降低用户的上手成本并提升用户构建UI界面的效率。

1 打开DevEco Studio，创建一个新工程，选择支持Phone / Tablet / Wearable（手机 / 平板 / s可穿戴）的模板，我们在此直接选择Empty Ability

Project name工程名称填SuperVisual

Development mode开发方式选择Super Visual

其它的可以使用默认设置，点击完成，进入编辑界面

1 在Project（项目）窗口，删除工程运行默认的入口文件夹：“entry src main js default pages index”文件夹

2 在Project窗口，选择工程中的“entry src main js default pages”，单击鼠标右键，选择“New JS Visual”

JS visual name填first，点击完成，进入编辑界面

创建完成后，可以看到“entry src main supervisual default pages page page.visual”的文件目录结构

3 第一个页面内有一个容器、文本和一个按钮，通过Div、Text和Button组件来实现

（1）分别选中first.visual画面中的Text、Div组件，单击鼠标右键，选择Delete删除

（2）选中UI Control中的Div组件，将其拖至画布

点击右侧属性样式栏中的通用样式图标（General），设置Div组件的高度Height为100%，使其占满屏幕

点击右侧属性样式栏中的样式图标（Flex），设置Div组件的FlexDirection样式为column，使Div的主轴垂直；设置Div组件的JustifyContent样式为center，使得其子组件在主轴上居中显示；设置Div组件的AlignItems样式为center，使得其子组件在交叉轴上居中显示

（3）选中UI Control中的Text组件，将其拖至Div组件的中央区域

点击右侧属性样式栏中的属性图标（Properties），设置Text组件的Content属性为 “ Hello World ”

点击右侧属性样式栏中的通用样式图标（General），设置Text组件的宽（width）为100%，高（height）为100px

点击右侧属性样式栏中的样式图标（Feature），设置组件的FontSize样式为60px，使得其文字放大；设置组件的TextAlign样式为center，使得组件文字居中显示

（4）选中UI Control中的Button组件，将其拖至Text组件下面

点击右侧属性样式栏中的属性图标（Properties），设置Button组件的Value属性为 “ Next ”，

点击右侧属性样式栏中的通用样式图标（General），设置按的宽（width）为40%，高（height）为60px

点击右侧属性样式栏中的样式图标（Feature），设置组件的FontSize样式为40px

至此，第一个页面创建完成

我们可以在预览窗口中看效果，点击右侧边栏的Preview打开预览窗口

1 在Project窗口，选择工程中的“entry src main js default pages”，单击鼠标右键，选择“New JS Visual”

Visual配置界面，JS visual name填second，回车（Enter键）或者点击完成，进入编辑界面

2 第二个页面中有一个容器和文本，通过Div、Text组件实现，现在编辑器已经为我们创建好了，我们就来修改下它们的属性（你也可以删除原有的自己创建，具体步骤参考本章第二节“二 创建第一个页面”）。

选中Text组件，点击右侧属性样式栏中的属性图标（Properties），设置Text组件的Content属性为 “ Hi，I'm always here. ”

点击右侧属性样式栏中的通用图标（General），设置组件的宽（width）为100%，高为60px

点击右侧属性样式栏中的样式图标（Feature），设置组件的FontSize样式为36px，TextAlign样式为center

这样我们的第二个页面创建成功了

1 在Project窗口，打开工程中的“entry src main js default pages first first.js”， 导入router模块，页面路由router根据页面的uri来找到目标页面，从而实现跳转。示例代码如下：

2 打开或者切换到first.visual页面，选中画布上的Button组件，点击右侧属性样式栏中的事件图标（Events），鼠标点击Click事件的输入框，选择launch事件

3 在预览窗口中查看项目效果，点击Next按钮后发现我们的页面成功跳转了。

到此，本章的目标就完成了。