華為鴻蒙真的能“開(kāi)辟鴻蒙”嗎?
6月2日,鴻蒙刷屏了。
7天1000萬(wàn)!距離華為正式發(fā)布鴻蒙系統(tǒng)正僅過(guò)去7天,就傳出了HarmonyOS2(下稱(chēng)鴻蒙)升級(jí)用戶(hù)數(shù)已突破千萬(wàn)的消息。
讓我們回顧一下鴻蒙系統(tǒng)的生長(zhǎng)節(jié)點(diǎn):
2019年8月9日,華為年度開(kāi)發(fā)者大會(huì),“鴻蒙系統(tǒng)”正式發(fā)布。
2020年9月10日,華為“鴻蒙系統(tǒng)”升級(jí)至華為“鴻蒙系統(tǒng)”2.0版本,并面向128KB—128MB終端設(shè)備開(kāi)源。
2021年2月22日,華為宣布將在2021年4月推送手機(jī)版鴻蒙OS,MateX2將首批升級(jí)。
2021年6月2日,華為重磅發(fā)布用于智能終端設(shè)備的鴻蒙操作系統(tǒng)2.0版本。
操作系統(tǒng)是全球最頂級(jí)公司的標(biāo)配,目前全球市值最高的幾家科技巨頭,無(wú)論蘋(píng)果、微軟、谷歌還是亞馬遜,都有自己的操作系統(tǒng)。PC機(jī)時(shí)代,微軟一家獨(dú)大。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,安卓和蘋(píng)果雙雄爭(zhēng)霸。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來(lái)臨,各路英豪,誰(shuí)能稱(chēng)雄?
隨著華為發(fā)布多款搭載HarmonyOS2的新產(chǎn)品,消費(fèi)者將在多款智能終端上體驗(yàn)萬(wàn)物互聯(lián)的全場(chǎng)景智慧生活。華為努力打破美國(guó)壟斷,挑戰(zhàn)谷歌、蘋(píng)果在移動(dòng)操作系統(tǒng)上壟斷地位的嘗試,必將成為中國(guó)科技史上的里程碑事件。人們對(duì)鴻蒙系統(tǒng)的推出充滿(mǎn)了期待。
華為鴻蒙強(qiáng)在哪兒
華為鴻蒙系統(tǒng)的核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要包括兩點(diǎn):微內(nèi)核和方舟編譯器。
微內(nèi)核安卓系統(tǒng)采用的是宏內(nèi)核。宏內(nèi)核是把所有系統(tǒng)服務(wù)都放到內(nèi)核里,包括文件系統(tǒng)、設(shè)備驅(qū)動(dòng)、虛擬內(nèi)存管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧等。
隨著操作系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜,宏內(nèi)核的問(wèn)題逐漸暴露出來(lái):
操心系統(tǒng)代碼量龐大,漏洞防不勝防。
大量服務(wù)、硬件驅(qū)動(dòng)都在內(nèi)核中,導(dǎo)致操作系統(tǒng)可擴(kuò)展性差。
微內(nèi)核應(yīng)運(yùn)而生,其核心思想是簡(jiǎn)化內(nèi)核功能,只提供最基礎(chǔ)的系統(tǒng)服務(wù),其他系統(tǒng)服務(wù)統(tǒng)統(tǒng)都放在內(nèi)核之外的用戶(hù)態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)。比如內(nèi)核中只保留多進(jìn)程調(diào)度、多進(jìn)程通信(IPC)等服務(wù)。其他系統(tǒng)服務(wù)例如文件系統(tǒng)、POSIX服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧甚至外設(shè)驅(qū)動(dòng)都放在了用戶(hù)態(tài)中來(lái)實(shí)現(xiàn)。

華為鴻蒙系統(tǒng)采用的是微內(nèi)核。微內(nèi)核帶來(lái)了很多新的優(yōu)勢(shì):
高安全性。微內(nèi)核的代碼量大大減少,帶來(lái)了更高的安全性。有的微內(nèi)核僅有1萬(wàn)行代碼,可以實(shí)現(xiàn)形式化證明,從數(shù)學(xué)上論證代碼的安全性。
高可靠。微內(nèi)核的內(nèi)核非常穩(wěn)定,具有高可靠性。眾多系統(tǒng)服務(wù)都運(yùn)行在用戶(hù)態(tài)模塊上,并不影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。
高擴(kuò)展性。由于眾多系統(tǒng)服務(wù)都轉(zhuǎn)移到了用戶(hù)態(tài)服務(wù)模塊上,可以方便地根據(jù)終端需求進(jìn)行按需剪裁和添加,實(shí)現(xiàn)了高擴(kuò)展性。
高可維護(hù)性。用戶(hù)態(tài)模塊可以彼此獨(dú)立的啟停、卸載和升級(jí)。
支持分布式計(jì)算。用戶(hù)態(tài)服務(wù)模塊都是獨(dú)立運(yùn)行的,天然支持分布式計(jì)算。
方舟編譯器
當(dāng)前Android平臺(tái)的絕大多數(shù)應(yīng)用是使用Java語(yǔ)言寫(xiě)的,CPU只能理解匯編指令,因此需要一個(gè)虛擬機(jī)(VirtualMachine,簡(jiǎn)稱(chēng)VM),它包含翻譯器和編譯器,把Java高級(jí)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成機(jī)器能懂的語(yǔ)言。但是,VM的存在會(huì)導(dǎo)致程序運(yùn)行變慢甚至卡頓,包括VM的統(tǒng)一回收內(nèi)存垃圾也會(huì)帶來(lái)卡頓。
華為編譯器最大的優(yōu)勢(shì)在于它繞過(guò)了VM。通過(guò)方舟編譯器,開(kāi)發(fā)者的應(yīng)用在下載之前就已經(jīng)轉(zhuǎn)化成為機(jī)器可以識(shí)別的代碼,因而可以在手機(jī)上快速安裝、啟動(dòng)和運(yùn)行,而無(wú)需在經(jīng)過(guò)VM的編譯,大幅度減少了智能手機(jī)和操作系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)擔(dān)。
據(jù)華為提供的數(shù)據(jù),采用華為編譯器之后:EMUI9.1僅僅對(duì)系統(tǒng)組件SystemServer應(yīng)用了方舟編譯器之后,系統(tǒng)流暢速度提升了24%,系統(tǒng)響應(yīng)速度提升了44%;第三方應(yīng)用(目前采用了新浪微博極速版)的操作流暢度提升了60%。

但華為要另起爐灶做新的操作系統(tǒng),仍然需要第三方應(yīng)用開(kāi)發(fā)者做大量的代碼重新編譯。因此,希望依靠方舟編譯器實(shí)現(xiàn)新操作系統(tǒng)的無(wú)縫對(duì)接是不可能的。
另外,在安卓系統(tǒng)內(nèi)要想實(shí)現(xiàn)方舟編譯器的理想效果,仍然需要一定量的代碼改造。首先需要第三方的應(yīng)用開(kāi)發(fā)者采用方舟編譯器對(duì)自家的App提前進(jìn)行改造,從而能夠上架華為應(yīng)用商店。
以史為鑒,巨頭們的操作系統(tǒng)之爭(zhēng)
華為鴻蒙系統(tǒng)能否依托技術(shù)優(yōu)勢(shì)搭建起戰(zhàn)勝安卓的生態(tài)體系? 讓我們從操作系統(tǒng)的歷史中尋找借鑒之處。
IBM與微軟的操作系統(tǒng)之爭(zhēng)1981年,IBM發(fā)布了PC機(jī),并開(kāi)放了整個(gè)軟硬件架構(gòu)。IBM兼容機(jī)成為事實(shí)上的PC機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
然而,IBM卻將PC機(jī)的操作系統(tǒng)外包給微軟等公司去做。當(dāng)逐步意識(shí)到微軟對(duì)自己支配地位的威脅,希望能夠收回對(duì)操作系統(tǒng)的控制權(quán)時(shí),微軟卻已壟斷了PC操作系統(tǒng)市場(chǎng)。當(dāng)時(shí)的IBM有眾多的軟件廠(chǎng)商愿意追隨它,還有一項(xiàng)微軟沒(méi)有的殺手锏:圖形用戶(hù)界面(GUI)。


1987年,IBM推出了自己的首個(gè)操作系統(tǒng)OS/21.0,并在1988年推出了OS/21.1,采用了類(lèi)似于Mac的華麗GUI。市場(chǎng)反應(yīng)非常強(qiáng)烈,似乎大有起飛之勢(shì)。
但人們很快發(fā)現(xiàn)了OS/2的眾多問(wèn)題:
OS/2未經(jīng)過(guò)用戶(hù)大規(guī)模使用,許多基本功能都很欠缺。
比如,居然不支持打印。
雖然有許多軟件廠(chǎng)商跟隨IBM推出了基于OS/2的第三方軟件,但是由于改寫(xiě)代碼工作量龐大,眾多軟件廠(chǎng)商都沒(méi)有選擇跟進(jìn)。
IBM和康柏、戴爾等IBM兼容機(jī)廠(chǎng)商有直接競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。
1992年,IBM發(fā)布了OS/22.0。單純從功能上講,比Windows要先進(jìn)若干年,但OS/2的生態(tài)系統(tǒng)依然嬴弱,銷(xiāo)量不見(jiàn)起色。1995年,微軟推出劃時(shí)代的Windows95,將OS/2徹底擊敗。
IBM OS/2失敗帶來(lái)的啟示就是:后來(lái)者基本不可能顛覆掉一個(gè)已經(jīng)構(gòu)建完整的操作系統(tǒng)生態(tài)。何況今天的華為與當(dāng)年的IBM相比較,其實(shí)力要遜色很多。
谷歌擊敗塞班、微軟,搶占安卓系統(tǒng)先機(jī)
2006年前后,塞班(Symbian)是手機(jī)操作系統(tǒng)的王者。Symbian系統(tǒng)對(duì)手機(jī)配置要求不高,省電。根據(jù)Gartner的數(shù)據(jù),2006年全球交付的智能手機(jī)數(shù)量達(dá)到了7290萬(wàn)部,Symbian份額達(dá)70%。

2007年,蘋(píng)果公司發(fā)布了iPhone手機(jī),大屏、可觸控、上網(wǎng)方便和大量的第三方應(yīng)用,極大地提升了用戶(hù)體驗(yàn),讓Symbian系統(tǒng)黯然失色:不支持多點(diǎn)觸控,適配的仍然是帶鍵盤(pán)的功能機(jī);交互體驗(yàn)復(fù)雜,功能層級(jí)多,上網(wǎng)體驗(yàn)差;第三方應(yīng)用過(guò)少,甚至缺乏應(yīng)用商店。
然而,蘋(píng)果并沒(méi)有開(kāi)發(fā)自家的操作系統(tǒng)給第三方手機(jī)廠(chǎng)商,谷歌的Android抓住了這個(gè)機(jī)遇。它不但能夠提供類(lèi)似于蘋(píng)果手機(jī)的用戶(hù)體驗(yàn),而且是開(kāi)放性、開(kāi)源、免費(fèi)、可定制的操作系統(tǒng),軟件開(kāi)發(fā)者可以自由開(kāi)發(fā)需要的軟件。谷歌還讓android平臺(tái)手機(jī)可以無(wú)縫結(jié)合它推出的其他服務(wù),地圖、郵件、搜索等。
谷歌還宣布建立一個(gè)全球性的開(kāi)放手機(jī)聯(lián)盟,包括了全球知名的手機(jī)制造商、軟件開(kāi)發(fā)商、電信運(yùn)營(yíng)商以及芯片制造商。這一聯(lián)盟將支持谷歌發(fā)布的手機(jī)操作系統(tǒng)以及應(yīng)用軟件,將共同開(kāi)發(fā)Android系統(tǒng)的開(kāi)放源代碼。
2008年10月,全球首款A(yù)ndroid旗艦智能手機(jī)T-MobileG1首次正式上市。安卓智能手機(jī)迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。摩托羅拉、索尼紛紛拋棄了Symbian系統(tǒng),徹底投入了安卓的懷抱。Android系統(tǒng)最終占據(jù)了手機(jī)操作系統(tǒng)超過(guò)80%的市場(chǎng)份額。

而微軟在整個(gè)手機(jī)時(shí)代都是一路處于跟隨者的地位。在Symbian系統(tǒng)占據(jù)優(yōu)勢(shì)的時(shí)候,微軟推出了手機(jī)操作系統(tǒng)WindowsMobile(簡(jiǎn)稱(chēng)為WM),基本按照Windows的PC版來(lái)設(shè)計(jì),用戶(hù)對(duì)此并不太認(rèn)可。iPhone發(fā)布后,盡管微軟研發(fā)了一套新的操作系統(tǒng)WindowsPhone(簡(jiǎn)稱(chēng)為WP)。但此時(shí)Android生態(tài)布局已經(jīng)成型。WP以失敗告終。

萬(wàn)物互聯(lián)的物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,華為鴻蒙的未來(lái)
華為鴻蒙應(yīng)運(yùn)而生。它誕生于這樣一個(gè)時(shí)代背景之下:
數(shù)字化新時(shí)代的到來(lái)需要新的操作系統(tǒng);
5G物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來(lái)對(duì)操作系統(tǒng)提出了新的要求;
中國(guó)面臨“卡脖子”的挑戰(zhàn):獨(dú)立自主的研發(fā)操作系統(tǒng)是迫切的需求;
人工智能的興起,AIoT場(chǎng)景天然要求多設(shè)備智能協(xié)同,需要一個(gè)適用于各類(lèi)型機(jī)器的操作系統(tǒng);
大數(shù)據(jù)與云計(jì)算,TB、PB級(jí)的大數(shù)據(jù)需要一個(gè)能夠提供多機(jī)互聯(lián)的操作系統(tǒng);
全球信息安全面臨挑戰(zhàn),網(wǎng)絡(luò)安全威脅呈現(xiàn)多元化、復(fù)雜化、頻發(fā)高發(fā)趨勢(shì),需要一個(gè)足夠安全的系統(tǒng)進(jìn)行保障。
根據(jù)軟銀孫正義預(yù)測(cè),2035年,預(yù)計(jì)每個(gè)人需要100個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,總的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)量將達(dá)到1萬(wàn)億個(gè)。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和手機(jī)有巨大的差異,需要新的操作系統(tǒng)來(lái)支撐。而微內(nèi)核具有的優(yōu)勢(shì)很有可能成為物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的操作系統(tǒng)。
隨著5G的部署,物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區(qū)塊鏈為代表的新技術(shù)正加速融合發(fā)展。新技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)或者即將落地。華為鴻蒙系統(tǒng)首要的事情是尋找新場(chǎng)景,預(yù)計(jì)未來(lái)將首先在自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化等場(chǎng)景應(yīng)用落地。

生態(tài)才是真正的難題
未來(lái),華為鴻蒙系統(tǒng)的最大挑戰(zhàn)在于構(gòu)建開(kāi)放的生態(tài)系統(tǒng)。
華為一方面埋頭開(kāi)山鋪路,做底層技術(shù)創(chuàng)新,另一方面也在積極推進(jìn)開(kāi)源和生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)。
從曝光之始,華為就表示鴻蒙系統(tǒng)將走開(kāi)源的道路,以吸納全球的開(kāi)發(fā)者做大鴻蒙生態(tài)。華為當(dāng)前的業(yè)務(wù)可分為四大領(lǐng)域:消費(fèi)者業(yè)務(wù)、運(yùn)營(yíng)商業(yè)務(wù)、企業(yè)業(yè)務(wù)和云服務(wù)四大業(yè)務(wù)領(lǐng)域相互協(xié)同、共同發(fā)展,拼接成華為生態(tài)戰(zhàn)略布局版圖。
鴻蒙系統(tǒng)的生態(tài)可以概括為1+8+N。
1+8+N戰(zhàn)略的核心是1 , 即智能手機(jī)。智能手機(jī)作為鴻蒙生態(tài)的核心部分,憑借華為海思自研的麒麟芯片,為其他設(shè)備終端提供相應(yīng)的通信支撐。
8是指PC、平板、智慧屏、音箱、眼鏡、手表、車(chē)機(jī)、耳機(jī),這8項(xiàng)將由華為公司親自研發(fā)和參與市場(chǎng),并且會(huì)追求市場(chǎng)領(lǐng)先地位。
N是攝像頭、掃地機(jī)、智能秤等外圍智能硬件,涵蓋移動(dòng)辦公、智能家居、運(yùn)動(dòng)健康、影音娛樂(lè)、智慧出行五大場(chǎng)景模式。
日前,華為表示已于2020年、2021年兩次將鴻蒙操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)能力全部捐獻(xiàn)給開(kāi)放原子開(kāi)源基金會(huì),開(kāi)源項(xiàng)目名為OpenHarmony。除了被用于華為手機(jī)之外,鴻蒙OS還能用于家電、智能設(shè)備上,包括小米、vivo、OPPO在內(nèi)的廠(chǎng)商,均可以免費(fèi)使用鴻蒙系統(tǒng)。
盡管如此,華為在鴻蒙生態(tài)建設(shè)上仍面對(duì)巨大挑戰(zhàn)。手機(jī)業(yè)務(wù)缺位,物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)太慢,車(chē)聯(lián)網(wǎng)中汽車(chē)又是一個(gè)強(qiáng)勢(shì)的角色,鴻蒙需要找到合適的市場(chǎng)。贏得更多芯片企業(yè)的合作也是鴻蒙目前亟待解決的痛點(diǎn)。
所謂“鴻蒙”,即盤(pán)古開(kāi)天辟地之前,世界一團(tuán)混沌的元?dú)狻W鳛橹袊?guó)科技產(chǎn)業(yè)的脊梁,華為是否能夠借HarmonyOS“開(kāi)辟鴻蒙”,幫助中國(guó)的ICT產(chǎn)業(yè)爭(zhēng)奪產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)權(quán),甚至成為助力大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的上古神兵?
