一、什么是HarmonyOS

• 2019年8月9日，華為在華為開發(fā)者大會上正式發(fā)布HarmonyOS 1.0，同時將該操作系統(tǒng)開源。
• 2020年9月10日，HarmonyOS 2.0 正式發(fā)布。
• 2022年11月4日，全新的HarmonyOS 3.1發(fā)布，引入全新的Stage模型(準備放棄FA模型)。

二、目標

本文章將帶領(lǐng)我們掌握以下技能：

• 理解HarmonyOS基本概念；
• 體會HarmonyOS設(shè)計理念；
• 區(qū)分HarmonOS技術(shù)架構(gòu)層次；
• 了解HarmonOS部件化架構(gòu)設(shè)計；
• 掌握HarmonOS技術(shù)特性；
• 了解HarmonOS系統(tǒng)安全；

三、HarmonyOS簡介

萬物互聯(lián)時代正在開啟

經(jīng)過十多年的發(fā)展，傳統(tǒng)移動互聯(lián)網(wǎng)的增長紅利已漸見頂，IoT時代即將到來。

新場景帶來的挑戰(zhàn)

不同的設(shè)備類型意味著不同的傳感器能力、硬件能力。屏幕尺寸、操作系統(tǒng)和開發(fā)語言，以及交互方式等。同時跨設(shè)備協(xié)作也讓開發(fā)者面臨這分布式開發(fā)帶來的各種復(fù)雜性，適配和管理工作也將非常巨大。當前移動應(yīng)用開發(fā)中遇到的主要挑戰(zhàn)包括以下一種：

1. 針對不同設(shè)備上的不同操作系統(tǒng)，重復(fù)開發(fā)，維護多套版本。
2. 多種語言棧，對技術(shù)人員技能要求較高。
3. 多種開發(fā)框架，不同的編程范式。
4. 命令式編程，需要關(guān)注細節(jié)，變更頻繁，維護成本高。

移動終端應(yīng)用生態(tài)面臨變革

傳統(tǒng)應(yīng)用具有以下優(yōu)缺點：

優(yōu)點：

• 功能齊全
• 整體體驗好

缺點：

• 厚重
• 開發(fā)周期長、成本高
• 信息、應(yīng)用孤島(傳統(tǒng)應(yīng)用之間是彼此獨立的、碎片化的)
• 以應(yīng)用未中心，而非用戶為中心
• 需要用戶主動關(guān)注等顯性操作

輕量化程序?qū)嶓w正在成為新的趨勢，輕量化程序具備“即用即走、無需安裝卸載、永遠最新”的特征，推動了App基于搜索下載的“人找應(yīng)用”的傳統(tǒng)分發(fā)想“服務(wù)找人”的智慧分發(fā)演進。

鴻蒙生態(tài)迎接挑戰(zhàn)

• 單一設(shè)備延伸打多設(shè)備

  應(yīng)用一次開發(fā)就能在多個設(shè)備上運行，軟件實體能夠從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)移到其他設(shè)備上，且多個設(shè)備之間能夠協(xié)同運行，給消費者提供全新的分布式體驗。

• 厚重應(yīng)用模式到輕量化服務(wù)模式

  提供輕量化的服務(wù)，最小化資源消耗，一步直達，快速完成消費者特定場景的任務(wù)。

• 智慧分發(fā)到AI加持下的智慧分發(fā)

  為消費者提供智慧服務(wù)場景服務(wù)，實現(xiàn)“服務(wù)找人”。

• 純軟件到軟硬芯協(xié)同的AI能力

  提供軟硬芯協(xié)同話的原生AI能力，全面滿足應(yīng)用高性能訴求。

HarmonyOS系統(tǒng)定義

• HarmonyOS是一款面向萬物互聯(lián)時代的、全新的分布式操作系統(tǒng)。
• 在傳統(tǒng)的單設(shè)備系統(tǒng)能力基礎(chǔ)上，HarmonyOS提出了基于同一套系統(tǒng)能力、設(shè)備多種終端形態(tài)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(shè)備，提供全場景（移動辦公、運動健康、社交通訊、媒體娛樂）業(yè)務(wù)能力。

HarmonyOS發(fā)展史

2019年 > HarmonyOS正式發(fā)布并開源核心代碼。

2020年 > 鴻蒙智聯(lián)面向硬件生態(tài)伙伴全面開放

2021年 > 手機及多種智能終端設(shè)備搭載HarmonyOS 2

2022年 > 全新的HarmonyOS 3.1發(fā)布并推出Stage模型，五大場景體驗持續(xù)化鴻蒙生態(tài)更加成熟

2023年 > HarmonyOS 4 發(fā)布

2024年 > HarmonyOS NEXT 正式發(fā)布，拋棄對AOSP的支持，鴻蒙原生應(yīng)用全面啟動。(不出意外的話，因為現(xiàn)在還是2023年，偷笑.jpg)

ArkTS

ArkTs 是華為自研的開發(fā)語言。它在TypeScript的基礎(chǔ)上，匹配ArkUI框架，拓展了聲明式UI、狀態(tài)管理等相應(yīng)的能力，讓開發(fā)者以更簡潔、更自然的方式開發(fā)跨端應(yīng)用。

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ArkTS的基本組成

兼容JS/TS語言基于JS/TS構(gòu)建

ArkUI

ArkUI是一套構(gòu)建分布式應(yīng)用界面的聲明式UI開發(fā)框架。它使用極簡的UI信息語法、豐富的UI組件、以及實時界面預(yù)覽工具，提升開發(fā)效率。使用一套ArkTS API，就能在多個HarmonyOS設(shè)備上提供生動流暢的用戶界面體驗。

邏輯和UI分離通過利用數(shù)據(jù)雙向綁定機制傳遞頁面變化邏輯，將流轉(zhuǎn)7個步驟簡化為2個步驟。可將跨端遷移和協(xié)同的開發(fā)代碼量降低40%以上。

方舟編譯器(ArkCompiler)

• ArkCompiler是華為自研的統(tǒng)一編程平臺，包含編譯器、工具鏈、運行時等關(guān)鍵部件，支持多種編程語言、多種芯片平臺聯(lián)合編譯、運行而設(shè)計的統(tǒng)一編程運行時平臺。支持包括動態(tài)類型和靜態(tài)類型語言在內(nèi)的多種編程語言，如：JS、TS、ArkTS等。

• 方舟編譯器是鴻蒙系統(tǒng)作為手機、PC、平板、電視、車機和智能穿戴設(shè)備等多種設(shè)備統(tǒng)一操作系統(tǒng)的編譯運行時底座。主要分成兩個部分：

  1. 編譯工具鏈

     編譯工具鏈以ArkTS/TS/JS源碼作為輸入，將其編譯成為ABC(ArkCompiler Byte Code，即方舟字節(jié)碼)文件。

  2. 運行時

     運行時直接運行字節(jié)碼文件，實現(xiàn)對應(yīng)語言規(guī)范的語義邏輯。

方舟編譯器具有以下特點：

1. AOT編譯模式

   ArkCompiler利用ArkTS的靜態(tài)類型信息，進行類型推導(dǎo)并生成對象描述和內(nèi)聯(lián)緩存，加速運行時對字節(jié)碼的解釋執(zhí)行；AOT（Ahead-of-Time）Compiler利用靜態(tài)類型信息直接將字節(jié)碼編譯生成優(yōu)化機器碼，讓應(yīng)用啟動即可運行高性能代碼，提升應(yīng)用啟動和運行性能。

   arkcompiler-1.gif

2. LiteActor輕量化并發(fā)

   ArkCompiler運行時在HarmonyOS上提供了Worker API支持并發(fā)編程。在運行時實例內(nèi)存隔離的基礎(chǔ)上，ArkCompiler通過共享運行實例中的不可變或者不易變的對象、內(nèi)建代碼塊、方法字節(jié)碼等技術(shù)手段，優(yōu)化了并發(fā)運行實例的啟動性能和內(nèi)存開銷。

   arkcompiler-2.gif

3. 源碼安全

   ArkCompiler會把ArkTS/TS/JS編譯為方舟字節(jié)碼，運行時直接運行方舟字節(jié)碼。并且ArkCompiler使用多種混淆技術(shù)提供更高強度的混淆與保護，使得HarmonyOS應(yīng)用包中裝載的是多重混淆后的字節(jié)碼，有效提高了應(yīng)用代碼安全的強度。

   arkcompiler3.gif

開源開放的生態(tài)環(huán)境

• HarmonyOS是華為通過OpenHarmony項目，結(jié)合商業(yè)發(fā)行版增加能力，構(gòu)建華為自研產(chǎn)品的完整解決方案。
• OpenHarmony是由開放原子開源基金會(OpenAtom Foundation)孵化及運營的開源項目，目標是面向全場景、全鏈路、全智能時代，基于開源的方式，搭建一個智能終端設(shè)備操作系統(tǒng)的框架平臺，促進萬物互聯(lián)產(chǎn)業(yè)的繁榮發(fā)展。

OpenHarmony生態(tài)組成

OpenHarmony的生態(tài)由華為與生態(tài)合作伙伴共同構(gòu)建，旨在構(gòu)建一個健康的，可以自我正想迭代的生態(tài)系統(tǒng)，以持續(xù)吸引開發(fā)者和合作伙伴的加入，從而進而帶動更多的用戶選擇。

• HMS

  HMS類似于Google的GMS，是一個集華為全家桶的一個App，包含著許多功能接口的API的服務(wù)能力，是華為自由的不開源的。

• 華為商用的HarmonyOS

  相當于基于Android的AOSP所構(gòu)建的EMUI、MIUI等高度自定義UI的Android系統(tǒng)。HarmonyOS是基于OpenHarmony構(gòu)建的商業(yè)版的操作系統(tǒng)。

• HarmonyOS Connect

  華為向合作廠商提供的一種解決方案。

  HarmonyOS Connect 服務(wù)包為合作伙伴提供設(shè)備開發(fā)、原子化服務(wù)開發(fā)、設(shè)備全生命周期運營運維等一站式智能化解決方案，由基礎(chǔ)服務(wù)、增強服務(wù)、HarmonyOS Connect 云等組成。基礎(chǔ)服務(wù)為設(shè)備賦予超級終端體驗，增強服務(wù)提供設(shè)備運維分析、運營變現(xiàn)能力以及專屬場景服務(wù)，HarmonyOS Connect 云連接設(shè)備與用戶，共同助力開發(fā)者快速實現(xiàn)產(chǎn)品智能化升級，打造互聯(lián)互通的 HarmonyOS Connect 生態(tài)。

  根據(jù)伙伴選擇的不同的解決方案與產(chǎn)品體驗特性，我們提供基于 OpenHarmony 系統(tǒng)的閉源服務(wù)包，您可以在“管理中心”中，完成產(chǎn)品定義后，即可獲取對應(yīng)的服務(wù)包。

• OpenHarmony

  相當于Android中的AOSP，是一個開源的項目，具有最基礎(chǔ)的操作系統(tǒng)的能力。

HarmonyOS Connect介紹

• HarmonyOS Connect（中文：鴻蒙智聯(lián)）是華為統(tǒng)一的硬件生態(tài)品牌。
• HarmonyOS Connect生態(tài)伙伴可以基于華為提供的芯片設(shè)計、操作系統(tǒng)、連接、云、AI和用戶體驗設(shè)計能力，為消費者提供高品質(zhì)的智能硬件生態(tài)設(shè)備，使該設(shè)備能夠與華為HarmonyOS設(shè)備（包括手機、全屋主機、智能座艙、智慧屏、手表等終端）以及其他的HarmonyOS Connect生態(tài)設(shè)備進行連接和協(xié)同，共同打造互聯(lián)互通的HarmonyOS Connect生態(tài)。

HarmonyOS Connect協(xié)助三種商業(yè)形態(tài)發(fā)展

1個平臺、3種商業(yè)模式：

1. 鴻蒙智聯(lián)產(chǎn)品

   伙伴自由渠道為主

2. 華為智選

   華為全渠道銷售為主

3. 全屋子系統(tǒng)

   全屋渠道銷售為主

HarmonyOS Connect生態(tài)智能家居產(chǎn)品合作伙伴案例

美的智能化家電、九陽不用手洗豆?jié){機、蘇泊爾小C主廚料理機、方太智能電蒸箱、探夢者滑板車、新日電動車、奧佳華按摩椅等等。

四、HarmonyOS設(shè)計理念

HarmonyOS設(shè)計理念概述

• HarmonyOS從用戶和開發(fā)者視角出發(fā)，開發(fā)出一款面向萬物互聯(lián)時代的操作系統(tǒng)。

• HarmonyOS的設(shè)計理念有兩條：

  1. 消費者體驗最佳原則

     在終端硬件形態(tài)多樣化的趨勢下，保證用戶分布式多設(shè)備協(xié)同的體驗一致性，實現(xiàn)多端生態(tài)一體化。

  2. 開發(fā)者最小代價原則

     像開發(fā)單設(shè)備一樣開發(fā)分布式應(yīng)用，一次開發(fā)多端部署。

HarmonyOS試圖解決的問題

HarmonyOS作為面向智能終端的新一代OS，智能終端在萬物互聯(lián)的時代面臨的問題就是HarmonyOS需要解決的問題目標范圍。

• 軟件能力割裂
• 應(yīng)用生態(tài)割裂
• 用戶數(shù)據(jù)割裂
• 多設(shè)備交互割裂

HarmonyOS設(shè)計目標

1. 業(yè)務(wù)設(shè)計目標
   • HarmonyOS的定位是面向萬物互聯(lián)下的操作系統(tǒng)，支撐萬物互聯(lián)下的多種設(shè)備和業(yè)務(wù)訴求，并隨同相關(guān)技術(shù)而不斷演進。
2. 架構(gòu)設(shè)計目標
   • 彈性
   • 可演進性
   • 生態(tài)友好性
   • 可重構(gòu)性
   • 可用性
   • 流暢性
   • 安全性
3. 架構(gòu)設(shè)計原則
   • 分層抽象構(gòu)建原則
   • 積木化搭建原則
   • 用戶體驗優(yōu)化原則
   • 隱私保護與安全原則
   • 生態(tài)開放原則
   • 分布式架構(gòu)原則
   • 接口隔離及兼容性原則
   • 高性能低功耗原則
   • 開源引用原則

鴻蒙生態(tài)應(yīng)用核心技術(shù)理念

在萬物智聯(lián)時代重要機遇期，鴻蒙系統(tǒng)結(jié)合移動生態(tài)發(fā)展的趨勢，提出了三大技術(shù)理念。

超級終端

超級終端是按用戶在不同場景下使用各種智能終端，通過HarmonyOS的自動協(xié)同組成的一個邏輯終端。超級終端包含了各種類型的只能終端，是HarmonyOS管理的終端類型，對用戶而言，就像一個終端。

五、HarmonyOS技術(shù)架構(gòu)

HarmonyOS整體遵從分層設(shè)計，從下向上依次為：內(nèi)核層、系統(tǒng)服務(wù)層、框架層和應(yīng)用層。系統(tǒng)功能按照“系統(tǒng) > 子系統(tǒng) > 功能/模塊”逐級展開，在多設(shè)備部署場景下，支持根據(jù)實際需求裁剪某些非必要的子系統(tǒng)或功能/模塊。HarmonyOS技術(shù)架構(gòu)如下所示。

內(nèi)核層

• 內(nèi)核子系統(tǒng)：HarmonyOS采用多內(nèi)核設(shè)計，支持針對不同資源受限設(shè)備選用適合的OS內(nèi)核。內(nèi)核抽象層（KAL，Kernel Abstract Layer）通過屏蔽多內(nèi)核差異，對上層提供基礎(chǔ)的內(nèi)核能力，包括進程/線程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理和外設(shè)管理等。

• 驅(qū)動子系統(tǒng)：硬件驅(qū)動框架（HDF）是HarmonyOS硬件生態(tài)開放的基礎(chǔ)，提供統(tǒng)一外設(shè)訪問能力和驅(qū)動開發(fā)、管理框架。

系統(tǒng)服務(wù)層

系統(tǒng)服務(wù)層是HarmonyOS的核心能力集合，通過框架層對應(yīng)用程序提供服務(wù)。該層包含以下幾個部分：

• 系統(tǒng)基本能力子系統(tǒng)集：為分布式應(yīng)用在HarmonyOS多設(shè)備上的運行、調(diào)度、遷移等操作提供了基礎(chǔ)能力，由分布式軟總線、分布式數(shù)據(jù)管理、分布式任務(wù)調(diào)度、方舟多語言運行時、公共基礎(chǔ)庫、多模輸入、圖形、安全、AI等子系統(tǒng)組成。其中，方舟運行時提供了C/C++/JS多語言運行時和基礎(chǔ)的系統(tǒng)類庫，也為使用方舟編譯器靜態(tài)化的Java程序（即應(yīng)用程序或框架層中使用Java語言開發(fā)的部分）提供運行時。

• 基礎(chǔ)軟件服務(wù)子系統(tǒng)集：為HarmonyOS提供公共的、通用的軟件服務(wù)，由事件通知、電話、多媒體、DFX（Design For X） 、MSDP&DV等子系統(tǒng)組成。

• 增強軟件服務(wù)子系統(tǒng)集：為HarmonyOS提供針對不同設(shè)備的、差異化的能力增強型軟件服務(wù)，由智慧屏專有業(yè)務(wù)、穿戴專有業(yè)務(wù)、IoT專有業(yè)務(wù)等子系統(tǒng)組成。

• 硬件服務(wù)子系統(tǒng)集：為HarmonyOS提供硬件服務(wù)，由位置服務(wù)、生物特征識別、穿戴專有硬件服務(wù)、IoT專有硬件服務(wù)等子系統(tǒng)組成。

根據(jù)不同設(shè)備形態(tài)的部署環(huán)境，基礎(chǔ)軟件服務(wù)子系統(tǒng)集、增強軟件服務(wù)子系統(tǒng)集、硬件服務(wù)子系統(tǒng)集內(nèi)部可以按子系統(tǒng)粒度裁剪，每個子系統(tǒng)內(nèi)部又可以按功能粒度裁剪。

框架層

框架層為HarmonyOS應(yīng)用開發(fā)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(wù)對外開放的多語言框架API。根據(jù)系統(tǒng)的組件化裁剪程度，HarmonyOS設(shè)備支持的API也會有所不同。

應(yīng)用層

• 應(yīng)用層包括系統(tǒng)應(yīng)用和第三方非系統(tǒng)應(yīng)用。
• Ability是應(yīng)用所具備能力的抽象，也是應(yīng)用程序的重要組成部分。Ability是系統(tǒng)調(diào)度應(yīng)用的最小單元，是能夠完成一個獨立功能的組件。一個應(yīng)用可以包含一個或多個Ability。
• Stage模型將Ability分為PageAbility和ExtensionAbility兩大類，其中ExtensionAbility又被拓展為ServiceExtensionAbility、FormExtensionAbility、DataShareExtensionAbility等一系列的ExtensionAbility，以滿足更多的使用場景。

系統(tǒng)類型

根據(jù)設(shè)備的內(nèi)存差異，鴻蒙操作系統(tǒng)適配的系統(tǒng)類型分為三類：

1. 輕量系統(tǒng)(mini system)
   • 支持的設(shè)備最小內(nèi)存為128KiB
   • 面向MCU(單片機)類處理器，例如Arm Cortex-M、RISC-V 32位的設(shè)備，硬件資源極其有限。
   • 可以提供多種輕量級網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，輕量級圖形框架，以及豐付的IOT總線讀寫部件等。可支撐的產(chǎn)品如智能家居領(lǐng)域的連接類模組、傳感器設(shè)備、穿戴類設(shè)備等。
2. 小型系統(tǒng)(small system)
   • 支持設(shè)備最小內(nèi)存為1MiB
   • 面向應(yīng)用處理器，例如：Arm Cortex-A的設(shè)備
   • 可以提供更高的安全能力，標準的圖形框架、視頻編解碼的多媒體能力。可支撐的產(chǎn)品如智能家居領(lǐng)域的IP Camera、電子貓眼、路由器以及智慧出行領(lǐng)域的行車記錄儀等。
3. 標準系統(tǒng)(standard system)
   • 支持的設(shè)備最小內(nèi)存為128MiB
   • 面向應(yīng)用處理例如Arm Cortex-A的設(shè)備
   • 可以提供增強的交互能力、3D GPU以及硬件合成能力、更多控件以及動效豐付的圖形能力、完整的應(yīng)用框架。可支持的產(chǎn)品如高端的冰箱顯示屏。

開發(fā)語言介紹

• 純應(yīng)用軟件開發(fā)，基于官方提供的系統(tǒng)SDK進行應(yīng)用開發(fā)。
• 軟硬件結(jié)合的嵌入式開發(fā)，注重硬件操作、驅(qū)動開發(fā)、操作系統(tǒng)裁剪定制等。

1. 應(yīng)用開發(fā)

   HarmonyOS支持如下語言

   1. ArkTS
   2. HML + JavaScript + CSS (僅FA模型可用)
   3. Java(僅API7及一下版本可用)
   4. C/C++

   OpenHarmony支持如下語言

   1. ArkTS
   2. HML + JavaScript + CSS (僅FA模型可用)
   3. C/C++

2. 設(shè)備開發(fā)

   OpenHarmony設(shè)備開發(fā)僅支持C/C++編程語言。

六、部件化開發(fā)架構(gòu)設(shè)計

HarmonyOS在模塊化、組件化的基礎(chǔ)上，引入了部件化架構(gòu)的軟件工程方法，綜合運用模塊化、部件化、組件化等手段，有效支撐了統(tǒng)一的操作在不同規(guī)格、不同形態(tài)、不同類型的設(shè)備上的彈性部署。

架構(gòu)分層與組件化

能力集合

• HarmonyOS針對不同的系統(tǒng)規(guī)格，分別定義了基礎(chǔ)部件能力集合（BCG）和可選部件能力集合（OCG），方便設(shè)備卡發(fā)著按需配置，已支撐其特色功能的擴展或定制開發(fā)。同時，HarmonyOS也支撐設(shè)廠商擴展私有的系統(tǒng)能力（PCG），打造設(shè)備差異化競爭力。
• 針對相同系統(tǒng)規(guī)格設(shè)備，具有相同的BCG系統(tǒng)能力，允許設(shè)備廠商按需選擇好OCG系統(tǒng)能力、擴展PCG系統(tǒng)能力。

部件管理

• 為了支持基于部件的HarmonyOS積木花拼裝，部件的基本特征包括：

  • 部件之間的相對獨立

  • 和所依賴的部件一起拼裝部署

  • 可對外提供一定的系統(tǒng)軟硬件能力

• HPM(HarmonyOS Package Manager)是HarmonyOS部件包的管理和分發(fā)工具，面向設(shè)備開發(fā)時，用于獲取、定制HarmonyOS部件源碼，執(zhí)行安裝、編譯、打包等操作，最終構(gòu)建特定產(chǎn)品的OS軟件包，面向多設(shè)備部署時，如果部件之間存在依賴，則要求和被依賴的部件一起部署。

七、三大技術(shù)特性

1. 消費體驗

   硬件互助，資源共享

   HarmonyOS可以實現(xiàn)不同終端設(shè)備之間的快速連接、能力互助、資源共享，匹配合適的設(shè)備、提供流暢的全場景體驗。

2. 應(yīng)用開發(fā)者體驗

   一次開發(fā)，多端部署

   HarmonyOS采用了多種分布式技術(shù)，使得應(yīng)用程序的開發(fā)實現(xiàn)與不同終端設(shè)備的形態(tài)差異無關(guān)，降低了開發(fā)難度和成本。

3. 設(shè)備開發(fā)者體驗

   統(tǒng)一OS，彈性部署

   HarmonyOS采用了組件化的設(shè)計方案，可以根據(jù)設(shè)備的資源能力和業(yè)務(wù)特征進行靈活裁剪，滿足不同形態(tài)的終端設(shè)備對于操作系統(tǒng)的要求。

統(tǒng)一OS彈性部署

HarmonyOS通過組件化和小型化等設(shè)計方法，支持多種終端設(shè)備按需彈性部署，能夠適配不同類別的硬件資源和功能需求。支撐通過編譯鏈關(guān)系去自動生成組件化的依賴關(guān)系，形成組件樹依賴圖，支撐產(chǎn)品系統(tǒng)的便捷開發(fā)，降低硬件設(shè)備的開發(fā)門檻。

支持個組件的選擇(組件可有可無)：根據(jù)硬件的形態(tài)和需求，可以選擇所需的組件。

支持組件內(nèi)功能集的配置(組件可大可小)：像開發(fā)單設(shè)備根據(jù)硬件的資源情況和功能需求，可以選擇配置組件中的功能集。例如，選擇配置圖形礦建組件中的部分控件。一樣開發(fā)分布式應(yīng)用，一次開發(fā)多端部署。

支持組件間依賴的關(guān)聯(lián)(平臺可大可小)：根據(jù)編譯鏈關(guān)系，可以自動生成組件化的以來關(guān)系。例如，選擇圖形框架組件，將會自動選擇依賴的圖形引擎組件等。

一次開發(fā)多端部署

• HarmonyOS提供了用戶程序框架、Ability框架以及UI框架，支持應(yīng)用開發(fā)過程中多端的業(yè)務(wù)邏輯和界面邏輯進行復(fù)用，能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用的一次開發(fā)，多端部署，提升了跨設(shè)備易用的開發(fā)效率。
• 采用業(yè)界主流的設(shè)計方式，提供多種響應(yīng)式布局方案，支持柵格化布局，滿足不同屏幕的界面適配能力。

硬件互助，資源共享

多種設(shè)備之間能夠?qū)崿F(xiàn)硬件互助、資源共享，依賴的關(guān)鍵技術(shù)包括分布式軟總線、分布式設(shè)備虛擬化、分布式數(shù)據(jù)管理、分布式任務(wù)調(diào)度等。

分布式軟總線

分布式軟總線是手機、平板、智能穿戴設(shè)備等分布式設(shè)備的通信基座，為設(shè)備之間的互聯(lián)互動提供了統(tǒng)一的分布式通信能力，為設(shè)備間的無感發(fā)現(xiàn)和零等待傳輸創(chuàng)造了條件。開發(fā)者只需聚焦于業(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)，無需關(guān)注組網(wǎng)方式與底層協(xié)議。

分布式軟總線是如何自發(fā)現(xiàn)并連接的呢？

分布式軟總線提出自動發(fā)現(xiàn)設(shè)備，實現(xiàn)用戶零等待的自發(fā)現(xiàn)體驗，附近同賬號的設(shè)備自動發(fā)現(xiàn)無需等待，自動安全連接。分布式軟總線提出了異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)，自動構(gòu)建一個邏輯全連接網(wǎng)絡(luò)，以解決設(shè)備間不同協(xié)議交互的問題。

分布式設(shè)備虛擬化

• 分布式設(shè)備虛擬化平臺可以實現(xiàn)不同設(shè)備的資源融合、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)處理，多種設(shè)備共同形成一個超級虛擬終端。
• 針對不同類型的任務(wù)，為用戶匹配并選擇能力合適的執(zhí)行硬件，讓業(yè)務(wù)連續(xù)的在不同設(shè)備間流轉(zhuǎn)，充分發(fā)揮不同設(shè)備的能力優(yōu)勢，如顯示能力、攝像能力、音頻能力、交互能力以及傳感器能力等。

分布式數(shù)據(jù)管理

用戶數(shù)據(jù)不再與單一物理設(shè)備綁定，業(yè)務(wù)邏輯與數(shù)據(jù)存儲分離，跨設(shè)備的數(shù)據(jù)處理如同本地數(shù)據(jù)一樣方便快捷，讓開發(fā)者能夠輕松實現(xiàn)全場景、多設(shè)備下的數(shù)據(jù)存儲、共享和訪問，為打造一致、流暢的用戶體驗創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件。

分布式任務(wù)調(diào)度

分布式任務(wù)調(diào)度基于分布式軟總線、分布式數(shù)據(jù)管理、分布式Profile等技術(shù)特性，構(gòu)建統(tǒng)一的分布式服務(wù)管理(發(fā)現(xiàn)、同步、注冊、調(diào)用)機制，支持對跨設(shè)備的應(yīng)用進行遠程啟動、遠程調(diào)用、遠程連接以及遷移等操作，更夠根據(jù)不同設(shè)備的能力、位置、業(yè)務(wù)運行狀態(tài)、資源使用情況，以及用戶的習(xí)慣和意圖，選擇合適的設(shè)備運行分布式任務(wù)。

八、系統(tǒng)安全

設(shè)備互信認證服務(wù)

• 設(shè)備互信認證服務(wù)

  保證設(shè)備之間相互正確可信，并能夠在驗證信任關(guān)系后搭建安全的連接通道，實現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的安全傳輸。

• 用戶身份認證

  除傳統(tǒng)身份認證方式外，還提供生物認證方式和分布式協(xié)同認證能力。

• 應(yīng)用程序隔離和權(quán)限管理

  系統(tǒng)化地規(guī)范應(yīng)用程序的行為準則與權(quán)限許可并強制執(zhí)行。

• 數(shù)據(jù)分級訪問控制架構(gòu)

  數(shù)據(jù)都能獲得與其個人數(shù)據(jù)敏感程度、系統(tǒng)數(shù)據(jù)重要程度和應(yīng)用程序數(shù)據(jù)資產(chǎn)價值匹配的保護措施。

• 數(shù)據(jù)防泄漏保護

  數(shù)據(jù)生命周期范圍內(nèi)，數(shù)據(jù)的存儲、訪問和傳輸過程中數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險比較大。

九、元服務(wù)(原子化服務(wù))

元服務(wù)定義

元服務(wù)是HarmonyOS提供的一種全新的應(yīng)用形態(tài)，具有獨立入口，用戶可通過點擊、碰一碰、掃一掃等方式直接觸發(fā)，無需顯示安裝，由程序框架后臺靜默安裝后即可使用，可為用戶提供便捷服務(wù)。

元服務(wù)特性

元服務(wù)基于鴻蒙系統(tǒng)API開發(fā)，支持運行在1+8+N設(shè)備上，供用戶在合適的場景、合適的設(shè)備上便捷使用。元服務(wù)是支撐可分可合，自由流轉(zhuǎn)的輕量化程序?qū)嶓w，幫助開發(fā)者的服務(wù)更快觸達用戶。具備以下特點：

服務(wù)中心

服務(wù)中心為用戶提供統(tǒng)一的元服務(wù)查看、搜索、收藏和管理功能。

元服務(wù)的服務(wù)流轉(zhuǎn)

• 用戶手動流轉(zhuǎn)

  用戶可以通過手動選擇合適的設(shè)備進行流轉(zhuǎn)。用戶點擊圖標后，會調(diào)起系統(tǒng)提供的流轉(zhuǎn)面板。面板中心會展示出用戶應(yīng)用程序的信息及可流轉(zhuǎn)的設(shè)備，引導(dǎo)用戶進行后續(xù)的流轉(zhuǎn)操作。

• 系統(tǒng)推薦流轉(zhuǎn)

  系統(tǒng)會通過分布式軟總線自發(fā)的驗證設(shè)備安全性，然后組網(wǎng)，組網(wǎng)之后就會去判斷當前用戶所處的環(huán)境中沒有用戶體驗更佳的可選設(shè)備，如果存在這樣的設(shè)備那么系統(tǒng)就會推薦用戶進行流轉(zhuǎn)。

元服務(wù)開發(fā)總體要求

• 免安裝HAP包不能超過10MB

  以提供快速響應(yīng)的體驗。超過此大小的HAP包不符合免安裝要求，也無法再服務(wù)中心露出。

• Project Type字段選擇“Atomic Service”

  HarmonyOS 2.0以上版本，通過DevEco Studio工程向?qū)?chuàng)建元服務(wù)。

• 保持免安裝屬性

  對于元服務(wù)升級場景：版本更新時要保持免安裝屬性。如果新版本不支持免安裝，將不允許新版本上架。

• HAP包必須包含F(xiàn)A

  如果某便捷服務(wù)的入口需要在服務(wù)中心露出，則該服務(wù)對應(yīng)的HAP包必須包含F(xiàn)A，且FA中必須制定一個唯一的mainAbility（定位用戶操作入口），mainAbility必須為PageAbility。

服務(wù)卡片定義

• 服務(wù)卡片（以下簡稱卡片）是FA的一種界面展示形式，將FA的重要信息或操作前置到卡片，以達到服務(wù)直達，減少體驗層級的目的。
• 卡片常用于嵌入到其他應(yīng)用（當前只支持系統(tǒng)應(yīng)用）中作為其界面的一部分顯示，并支持拉起頁面，發(fā)送消息等基礎(chǔ)的交互能力。