HarmonyOS介绍

2023/7/24

1、HarmonyOS介绍

1.1、初识HarmonyOS

HarmonyOS是全场景分布式智能系统

超级终端的概念（用于各行各业的企业和服务提供商，为它们提供了灵活、可靠的终端设备管理解决方案。）

1.2、HarmonyOS系统定位

(1) 新硬件 ：软件定义硬件、超级终端、适应场景自由组合

(2) 新交互 ：以人为中心、多种设备主动感知连接、智能协同

(3) 新服务 ：服务直达，可分、可合、可流转

HarmonyOS有三大特征

**(1)硬件互助，资源共享

(2)一次开发，多端部署

(3)统一OS，弹性部署**

1.3、HarmonyOS典型应用场景

“1+8+N”模型

“1（手机）+8（ai音箱，耳机，ar/vr眼镜，车机，智慧屏，手表，pad,pc）+N(风扇，空调等)”模型。

全新办公模式

手机和电脑互相调用

跨设备信息流转

手机+手表

2、HarmonyOS架构与安全

2.1、HarmonyOS架构

这个图要记下来！！！！！！！！

(1)横向分4层：内核层、系统服务层、框架层、应用层

(2)纵向分3层：系统 -> 子系统集 -> 子系统 ->模块/功能

2.1.1、内核层解析

(1)内核层分为2块：内核子系统和驱动子系统

(2)多内核设计，通过KAL来适配对接多个内核，满足多种设备level的需求

(3)目前支持三种内核：lieos_m、liteos_a、linux

(4)进程、线程、内存管理、文件系统等都属于各kernel内部的事儿，HCIA认证主要关心的是liteos_m内核

2.1.2、驱动层解析

(1)硬件生态开放:HDF硬件驱动框架是HarmonyOS硬件生态开放的基础

(比如：做某个设备的厂家可以根据自己的设备提供对应的HDI接口给HarmonyOS)

(2)统一外设访问能力（统一接口访问）

(3)驱动开发框架、驱动管理框架

(4)深入理解的基础：linux驱动框架

2023/7/25

2.1.3、系统服务层

(1)服务，service；系统服务，os service

(2)soa，service oriented architecture，面向服务的编程框架

(3)服务提供者，server；服务调用者/消费者，client

(4)系统服务层将OS底层能力封装成service，向上层应用提供service api

(5) 系统服务层是HarmonyOS的framework的核心部分

2.1.4、框架层

(1)框架层的三个组成部分： 应用程序框架、Ability框架、UI框架

(2)三个框架都属于 系统基本能力子系统集

2.1.5、应用层

(1)应用层包括 系统应用和非系统应用

(2)FA（feature ability）和PA（particle ability）是应用的组成积木

FA有UI界面，提供与用户交互能力，而PA无UI界面

(3)还有个PageAbility，其实对应FA而不是PA，这里有坑。不会考，但是做应用开发容易混淆

(4)最早时还有个AA（atomic ability），后来还是叫PA了，见到知道就好了，不会考

(5) PA和FA就是HarmonyOS的原子化服务

2.1.5、应用服务智能分发

(1)开发HarmonyOS应用，其实就是写需要的多个FA和PA

(2)同一个PA/FA可以部署到多个不同设备中

(3)同一个功能/模块，在不同的设备中可能需要设计不同的FA

(4)开发应用时，要考虑好可能的场景和支持的设备，写好所有必要的FA和PA，打包成app

(5)运行时根据实际参与超级终端的设备及其属性，智能分发必要的FA和PA（以hap包来分发）

(6)这就是HarmonyOS应用开发的所谓“一次开发、多端执行”的背后原理

2.2、HarmonyOS的系统安全

2.2.1、安全的含义

(1)区分safety和security，这里的安全主要是security

(2)HarmonyOS的系统安全含义： 正确的人，通过正确的设备，正确的使用数据

2.2.12、TEE环境

(1) TEE , Trusted Execution Environment，即 可信执行环境

(2) REE , Rich Execution Environment, 即 所有移动设备通用的环境，运行通用的 OS

(3) TEE需要硬件支持，不是纯软件能实现的

(4)可以简单理解为整个系统由TEE和REE两部分组成， TEE是绝对安全的，REE只能通过受限API来访问TEE

2.2.13、PKI证书

(1)通信中数据安全靠加密，加密分对称加密和非对称加密2大类

(2)对称加密的密钥传输困难所以用得少，而非对称加密更实用

(3)参考百度百科中"非对称加密"词条，来理解非对称加密原理，公钥和私钥概念

(4)PKI，Public Key Infrastructure，公开密钥基础设施，指的是证书的制作和分发的一种机制。在这个机制的保障前提下，进行可信赖的网络通信。PKI的基础技术包括加密、数字签名、数据完整性机制、数字信封、双重数字签名等。

2.2.14、补充

(1)HarmonyOS的设备认证和互信，是基于华为账号系统的

3、HarmonyOS关键特性

3.1、三大特性

**(1)硬件互助，资源共享

(2)一次开发，多端部署

(3)统一OS，弹性部署**

3.1.1硬件互助，资源共享

(2)分布式技术包括： 分布式软总线、分布式数据管理、分布式文件管理、分布式任务调度、分布式设备虚拟化 这几个概念。要搞清楚每个词的内涵和相互间区别

13.3、分布式的几个概念和区分

(1) 分布式软总线是基础 ，是底层通信机制（WIFI、BLE等）的软件层包装和管理

(2) 分布式数据管理、分布式文件管理、分布式任务调度 ，这三个是分布式在系统服务层的封装

(3)分布式 数据管理 关键：业务与数据分离，跨设备产生、存储和使用数据和本地一样方便

(4)分布式 文件管理 关键：跨设备文件访问和访问本地文件一样

(5)分布式 任务调度 关键：跨设备对应用进行远程启动、远程调用、远程连接以及迁移

(6)分布式 设备虚拟化 ，是分布式在系统应用层从效果出发的描述

3.1.2、一次开发多端部署

(1)此处指的是HarmonyOS应用开发，不是南向设备固件开发

(2)应用开发IDE提供相应模板和机制，便于app开发者开发场景式app

(3)HarmonyOS应用云市场提供相应签名、分发等机制，确保app合理组织成hap，再部署到独立设备中

(4)FA和PA保证了app的可分发可运行，分布式特性保证了跨设备和设备内一样的编程方法和使用体验

(5)各独立设备运行HarmonyOS，保证了端侧hap的适配和执行

3.1.3、统一OS弹性部署

(1)此处说的是HarmonyOS设备开发，不是北向应用开发了

(2)HarmonyOS从源码结构、软件工具、业务流程等方面会提供支撑，让设备商弹性部署HarmonyOS

(3)理解统一OS弹性部署的含义即可，HCIA级别一般不会考具体怎么实现弹性

4、HarmonyOS的生态

两个生态圈

(1)共建圈

(2)学习圈