《鴻蒙理論知識04》HarmonyOS概述之系統定義

目錄

系統定位

技術架構

系統服務層

框架層

系統定位

HarmonyOS 是一款“面向未來”、面向全場景（移動辦公、運動健康、社交通信、媒體 娛樂等）的分布式操作系統。在傳統的單設備系統能力的基礎上，HarmonyOS 提出了基 于同一套系統能力、適配多種終端形態的分布式理念，能夠支持手機、平板、智能穿戴、智 慧屏、車機等多種終端設備。

? 對消費者而言，HarmonyOS 能夠將生活場景中的各類終端進行能力整合，可以實現 不同的終端設備之間的快速連接、能力互助、資源共享，匹配合適的設備、提供流暢的 全場景體驗。

? 對應用開發者而言，HarmonyOS 采用了多種分布式技術，使得應用程序的開發實現 與不同終端設備的形態差異無關。這能夠讓開發者聚焦上層業務邏輯，更加便捷、高效 地開發應用。

? 對設備開發者而言，HarmonyOS 采用了組件化的設計方案，可以根據設備的資源能 力和業務特征進行靈活裁剪，滿足不同形態的終端設備對于操作系統的要求。

HarmonyOS 提供了支持多種開發語言的 API，供開發者進行應用開發。支持的開發語言包 括 Java、XML（Extensible Markup Language）、C/C++ 、 JS（JavaScript）、CSS （Cascading Style Sheets）和 HML（HarmonyOS Markup Language。

技術架構

HarmonyOS 整體遵從分層設計，從下向上依次為：內核層、系統服務層、框架層和應用 層。系統功能按照“系統 > 子系統 > 功能/模塊”逐級展開，在多設備部署場景下，支持 根據實際需求裁剪某些非必要的子系統或功能/模塊。HarmonyOS 技術架構如下所示。

內核層 內核子系統：HarmonyOS 采用多內核設計，支持針對不同資源受限設備選用適合的 OS 內 核。內核抽象層（KAL，Kernel Abstract Layer）通過屏蔽多內核差異，對上層提供基礎的 內核能力，包括進程/線程管理、內存管理、文件系統、網絡管理和外設管理等。 驅動子系統：硬件驅動框架（HDF）是 HarmonyOS 硬件生態開放的基礎，提供統一外設 訪問能力和驅動開發、管理框架。

系統服務層

系統服務層是 HarmonyOS 的核心能力集合，通過框架層對應用程序提供服務。該層包含 以下幾個部分：

? 系統基本能力子系統集：為分布式應用在 HarmonyOS 多設備上的運行、調度、遷移 等操作提供了基礎能力，由分布式軟總線、分布式數據管理、分布式任務調度、方舟多 語言運行時、公共基礎庫、多模輸入、圖形、安全、AI 等子系統組成。其中，方舟運 行時提供了 C/C++/JS 多語言運行時和基礎的系統類庫，也為使用方舟編譯器靜態化 的 Java 程序（即應用程序或框架層中使用 Java 語言開發的部分）提供運行時。

? 基礎軟件服務子系統集：為 HarmonyOS 提供公共的、通用的軟件服務，由事件通知、 電話、多媒體、DFX（Design For X） 、MSDP&DV 等子系統組成。

? 增強軟件服務子系統集：為 HarmonyOS 提供針對不同設備的、差異化的能力增強型 軟件服務，由智慧屏專有業務、穿戴專有業務、IoT 專有業務等子系統組成。

? 硬件服務子系統集：為 HarmonyOS 提供硬件服務，由位置服務、生物特征識別、穿 戴專有硬件服務、IoT 專有硬件服務等子系統組成。 根據不同設備形態的部署環境，基礎軟件服務子系統集、增強軟件服務子系統集、硬件服務 子系統集內部可以按子系統粒度裁剪，每個子系統內部又可以按功能粒度裁剪。

框架層

框架層為 HarmonyOS 應用開發提供了 Java/C/C++/JS 等多語言的用戶程序框架和Ability 框架，兩種 UI 框架（包括適用于 Java 語言的 Java UI 框架、適用于 JS 語言的 JS UI 框架），以及各種軟硬件服務對外開放的多語言框架 API。根據系統的組件化裁剪程度， HarmonyOS 設備支持的 API 也會有所不同。 應用層 應用層包括系統應用和第三方非系統應用。HarmonyOS 的應用由一個或多個 FA（Feature Ability）或 PA（Particle Ability）組成。其中，FA 有 UI 界面，提供與用戶交互的能力； 而 PA 無 UI 界面，提供后臺運行任務的能力以及統一的數據訪問抽象。FA 在進行用戶交互 時所需的后臺數據訪問也需要由對應的 PA 提供支撐。基于 FA/PA 開發的應用，能夠實現 特定的業務功能，支持跨設備調度與分發，為用戶提供一致、高效的應用體驗。

Java 分布式

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