乾明 量子位 报道 |
华为鸿蒙（HarmonyOS）昨日面世，有赞美，更有质疑。
发布会后，华为消费者BG CEO余承东、华为消费者BG软件部总裁王成录，就集中对这些质疑作出解答。
比如鸿蒙如何实现诸多能力、如何开源、大家何时能够体验，以及将来会如何发展等等。
量子位基于余承东和王成录的回答，梳理出十大问题，带你完整了解鸿蒙OS的来龙去脉和未来野心。
第一问：鸿蒙OS为安卓备胎而生？
余承东说，鸿蒙OS是面向未来的操作系统，且是一个面向AI的操作系统。
华为逻辑，未来将是万物互联的时代，这对操作系统提出了更高的要求。
不仅要流畅，也需要安全。但是现有的解决方案，都不如人意。
余承东列举3大不足：
- 首先，安卓和Linux操作系统内核庞大冗余，难以保证不同终端的体验流畅。
- 其次，多终端设备中存储着越来越多的敏感信息，安全上提出了更高的要求。
- 第三， 当前的操作系统中，软件生态与硬件绑定，跨终端体验难以保障，也降低了开发效率。
不过，谷歌和苹果，也已经致力于发展新的OS，但余承东说，它们仍旧面临困难与瓶颈。
比如，谷歌正在投入400人开发“大一统”的Fuchsia系统，未来的发展方向是微内核，但并不是分布式设计，性能较差。
至于苹果公司，使用的是混合内核，现在系统逐渐分裂，而且生态又封闭。
所以鸿蒙OS为何而生？就是为未来而生，有时代背景，目的是实现OS与硬件绑定，生态与OS耦合。它也是华为消费者业务未来5-10年的长期战略——全场景智慧生活战略的核心。
而且一开始也不为替代安卓或是安卓备胎，但紧张的国际局势对鸿蒙OS既定路线产生了直接影响，逼快了鸿蒙OS的发布过程。
余承东原话：“人都是被逼出来的”。
余承东说，这一系统计划在2020年秋天发布，为了能够现在发布，华为内部有近5000人团队加班加点在做开发工作。
发布会当日恰逢余承东50岁生日，他说之前已经考虑过退休生活了，但被美国这么一打压，觉得还有很多事情可做、要做。
第二问：鸿蒙OS适用全场景到底是什么意思？
华为的官方定义是，基于微内核的全场景分布式OS。
最核心的亮点，是实现了模块化解耦，对应不同的设备可弹性部署。余承东专门放了一页PPT介绍。
它不仅适用于手机、电脑、平板，还适用于可穿戴设备、车辆、音箱等各个平台。
余承东在接受专访时表示，它的“弹性”空间还有很大。
比如，其高效率链接和低时延的特征，也使其更适用于工业领域。
而且，可弹性部署不仅仅是部署就完事儿了。
它还能将被弹性部署的硬件的能力虚拟化，将其作为共享资源，更有效率地利用起来。
华为介绍称，这是分布式架构首次用于终端OS，可以实现分布式任务调度、分布式数据管理，并实现跨终端无缝体验。
第三问：鸿蒙OS可弹性部署只是口号？
余承东说，模块化解耦，是鸿蒙OS实现不同设备弹性部署的关键。
到底怎么弹性的呢？并没有怎么说。发布会后，王成录解释了。
解耦是从逻辑上对现有的软件系统架构解耦，而不是直接切割代码解耦。
解耦后写好各种通用接口文件，里面详细记录每个模块适用于什么样硬件配置的设备，它们的线程和交互进程通信是怎样的。
碰到新的硬件时，鸿蒙OS会根据硬件的处理器能力、内存大小、ROM、麦克风等等各种硬件环境自动适配相应的模块上去，实现可弹性部署。
这就是鸿蒙OS能够适用于GB级别的电脑手机、MB级别的智能手表，KB级别的小型智能家居设备的基础。
现在，鸿蒙OS中这样不同的模块之间接口通用文件有8000多个，能够适用于更多终端设备。
王成录说，这些是竞争对手抄不走的，不仅要人、要钱还要创意。
他介绍称，这项工作早在开发EMUI 5的时候就已经开始了，当时动用了团队40%的人力，对基于安卓内核的软件架构进行了梳理，将操作系统模块化。
第四问：所谓跨终端无缝体验，不就是一个云服务吗？
跨终端无缝体验听起来玄乎，仔细一琢磨，不就是一个云服务吗？
王成录说，不是。在鸿蒙OS中，已经没有云和端的区别，云就是一个巨大的端。
最核心的技术在于软总线技术，基于软总线技术，时延不是问题。王成录说，这其中用到了许多华为在通信领域的技术积累。
这一技术实现了极简协议，将四层协议栈精简为一层，提升了有效载荷，来实现交互极简、更快发现、更快连接。
多优秀呢？低时延（端到端时延小于20ms）、高吞吐（有效吞吐高达1.2Gbps）、高可靠（抗丢包率高达25%）。
然后，也有人“砸场子”，问他这和苹果系统中跨终端链接有和不同？这不早就实现了吗？尤其是iOS 13，能把iPad当画板。
王成录回应说，苹果iOS 13的确和鸿蒙OS的一些功能有相似之处，但核心上还有很大差别。
安卓或者iOS系统生态，是为手机硬件设计的，当出现新的硬件形态时，就会基于原有系统设计出新的系统来适配硬件，比如这次苹果就专门高出了一个iPad OS。
但鸿蒙OS的定位就是全场景系统，适用于各种硬件，而不是根据硬件去开发新系统。
在这样的设计下，系统在各个不同的设备之间通信，难度就大大降低了。
应用到多设备协同上，还有另外一个听起来很玄乎的技术：硬件能力虚拟化。
这到底是什么？最直接的一个例子是华为在开发者大会上放出的一个Demo。
将手机与无人机连接后，再与人进行视频通话，对方可以看到无人机摄像头拍摄的实时视频。
其中，手机通话功能是手机独有的，但是摄像头是无人机上的。
王成录说，这就是硬件能力虚拟化和软总线技术结合后实现的能力。
将你拥有的设备硬件抽象化，然后组成软件能力单元，做成一个硬件库。
硬件与硬件不只是相互高效通信那么简单，而是真正的硬件能力共享。
具体如何实现的？
他当场举了一个打印机的例子。当我们在Windows系统上发出打印需求时，无论什么样的打印机都能执行打印命令，背后的原因在于驱动文件与Windows系统进行了链接。
这与鸿蒙OS实现硬件能力虚拟化也多有相似之处。
第五问：一次开发多平台部署，是不是忽悠人？
虽然很多人都想着一次开发多平台部署，苹果也多次提到这一宏伟目标，想让iOS应用迁移到Mac上，强化Mac系统，但还是步履蹒跚。
鸿蒙OS怎么就敢说一次开发，多平台部署？解决方案是面向多终端开发的IDE。
华为表示，这可以提供屏幕布局，控件以及交互的自动适配。
也支持控件拖拽，面向预览的可视化编程，支持一次开发，多端部署。
余承东表示，开发者借助分布式能力Kit开发跨终端应用，能够像开发普通应用一样简单。
王成录说，这背后也是将UI进行抽象解耦，进行不同的硬件适配，这和上面提到的可弹性部署有不少相似之处。
第六问：鸿蒙OS比安卓更强更安全，是不是吹牛？
余承东说，鸿蒙OS性能比安卓更高、更安全。
这体现在哪？
首先说性能，最直接的体现就是，IPC（进程间通信）性能，这对于提升系统性能至关重要。
余承东说，安卓沿用Linux内核调度机制，是一种面相服务器负载的公平调度模式，难以保障用户体验。
而鸿蒙OS，分布式调度技术，可以负载实时分析预测，匹配应用特征实现资源精准调度，相应时延降低了25%。
余承东打了个比方，Android系统就像各种车辆都挤在同一个车道，而鸿蒙OS相当于给道路划分出了快车道、慢车道、自行车道，各个进程之间不会相互堵塞。
基于这样的调度方式，鸿蒙OS进程之间通信效率，比谷歌新开发的微内核系统Fuchsia还要高出5倍，比实时操作系统QNX还要高出3倍。
更为关键的是方舟编译器。
华为方舟编译器是首个取代安卓虚拟机模式的静态编译器，可供开发者在开发环境中一次性将高级语言编译为机器码，经过编译后，最多可以实现60%的性能提升。
然后是安全。
在这方面，余承东的说法是，将微内核技术应用于可信执行环境（TEE），通过形式化方法，重塑可信安全。
这种形式化方法，是利用数学方法，从源头验证系统正确，无漏洞的有效手段。之前主要应用于航空与芯片设计等领域，实现起来极为复杂，一行程序代码，需要100行验证代码。
鸿蒙OS首次将形式化方法用于终端TEE。更为关键的是，微内核天然无Root，细粒度权限控制从源头提升系统安全。
相比之下安卓采用的是宏内核，将系统底层功能、组件和驱动都打包成一个大内核，安全权限依靠Root。
在安卓系统中，只要掌握了Root权限，真的就能为所欲为了。
如第一问中所说的那样，微内核的设计中，系统底层功能、组件和驱动都是模块化设计，外核服务相互隔离，独立加密，从而更加安全。
但有一个比较棘手的问题：全场景部署了之后，安全等级比较弱的设备，不就成了突破口吗？
王成录说，解决这一顾虑主要有两点：第一是加强对设备的认证与信任机制，保证都是正规厂商的设备。
其次，数据分布式存储，用的时候再集中起来，这样会更安全。
第七问：手机上不能体验到鸿蒙OS？
鸿蒙OS发布之后，不少人非常关注的是，能够在手机上体验鸿蒙OS吗？
余承东说，其实鸿蒙OS在手机上的适配已经完成，随时可以切换，而且只需要一夜就可完成切换。
现在优先使用安卓，是出于支持谷歌和生态系统的考虑。只要谷歌不让用，随时可以切换过来。
言下之意，不出意外很难推鸿蒙OS手机了。
不过，尽管没有鸿蒙OS的手机，也可以在手机上感受到鸿蒙OS的特性。
王成录说，EMUI 10中，已经采用了不少鸿蒙OS的能力，比如硬件能力互助共享、一次开发多端部署、分布式安全等等。
除了手机之外，鸿蒙OS已经逐步应用到了其他硬件上。
今天发布的荣耀智慧屏产品，就是首款搭载鸿蒙OS的产品，之后会逐步应用在其他设备上。
第八问：鸿蒙OS开源会在GitHub上开源吗？
只说开源两个字，尽管现场一阵惊呼，但很多人是不会买账的。
因为没有给出来开源地址。
会在GitHub上开源吗？如果美国封禁了怎么办？
王成录说，因为GitHub在美国，更希望和国内的一些合作伙伴，组件国内的开源社区。
他透露，一两个月后，中国的开源基金会将正式运营起来。但现在正式名称还不确定。
而且，国内的开源基金会也将借鉴国外的运作模式，根据大家在社区的贡献来确定大家的排名。
此外，在开发者大会上，王成录也正式宣布了方舟编译器的开源计划，2019年8月框架开源，2020年之后会完整开源。
第九问：鸿蒙OS计划表如何？
不可回避的一个问题是，鸿蒙还不是一个非常成熟的系统。
鸿蒙也不是完美的，至少现在它还不是一个完全微内核的系统：其使用的内核是Linux内核、鸿蒙微内核以及LiteOS。
未来，将会把所有内核替换成微内核。王成录说，这大概需要两年左右的时间。
余承东也放出了鸿蒙的未来规划，从中可以看出，上文提到的不少技术，都还在研发中。
现在是鸿蒙OS1.0版本，实现的功能有：
- 基于开源框架、关键模块自研；分布式架构；方舟编译器；确定时延引擎；TEE微内核形式化验证；多终端开发IDE（Beta）。
落地产品为智慧屏。
到2020年推出鸿蒙OS2.0，将会实现：
- 内核及应用框架自研；通用微内核架构；高性能图形栈；支持多语言统一编译；多终端开发IDE；满足车规级标准。
落地产品为：创新国产PC；手表/手环；车机等。
2021年，推出鸿蒙OS3.0，实现软硬协同优化；垂直加速文件系统；软硬件协同高性能IPC。
落地产品的为音箱、耳机等。
第十问：鸿蒙OS有何不足？
最关键的弱点，在余承东的言语之间也有所透露——生态。
这是苹果iOS和谷歌安卓的优势所在，也是各个操作系统死于非命的重要原因。
余承东说，这对于他们来说是一个漏洞。
开源也是考虑于此，希望给人信任，让更多的人参与进来，共建鸿蒙生态。
— 完 —
