鴻蒙作業系統正式發布，支持全平台硬體，挑戰Android地位

幾經風雨波折，華為在今天的開發者大會上正式宣布推出鴻蒙作業系統，而英文名則訂為Harmony OS，字面上翻譯就是「和諧」系統。

一直以來，鴻蒙作業系統總是猶抱琵琶半遮面，外人看不清底細，而華為幾位領導的發言，也讓業界對該系統充滿了幻想。

而根據華為在發布會上的演示，鴻蒙系統是個基於微內核（Micro kernel）的分布式作業系統，與Android的宏內核（Monolithic kernel）設計有很大的不同。

微內核，只提供作業系統最基本的少數核心功能，是精簡版本。

核心模塊互相獨立，運行提供服務時有自己的內存空間，和用戶進程一樣運行，不是特權模式。

微內核很靈活，要什麼服務就把相關的模塊放上來，互相獨立不影響，不用太顧慮配合問題，這樣就有很好的擴展性。

另一方面，微內核代碼少，維護簡易，也不易出現會被入侵破解的漏洞。

而Android系統所用的linux內核雖經過裁剪，然而這並未改變其還是宏內核的本質。

為了滿足不同設備與應用程式的執行，Android在其內核之上的runtime中又增加了虛擬機設計與特定的系統權限。

宏內核是由一堆底層特權模式的核心代碼緊密組合在一起。

嚴格上來說這種架構的靈活性不高。

但面對硬體配置各異的手機，或者平板、電視之類的系統，於是就搞出一個叫「虛擬機」的執行層，不同類型設備的應用程式都是在虛擬機上運行，讓代碼獲得跨平台的能力。

另外，每一個安卓應用，都在作業系統底層對應著一個虛擬機實例，由這個虛擬機來伺候運行應用程式的代碼。

不過也因為虛擬機的設計，Android在應用執行的效率方面並不高，即便是使用了再大的內存，性能再高的處理器，系統用久了，安裝的程序一多，都難免會卡頓。

理論上，Android上的應用程式仍然可以針對特定的硬體平台進行優化，甚至將應用程式轉成專屬的機器碼，取得最高效率，但很少有軟體開發商願意這麼幹。

華為方舟編譯器基本上直接生成高效機器碼，從而取得最高效能，而這只能用在硬體平台單一，或者僅有少量平台的系統中，否則平台一多，每個軟體都要根據不同平台重新編譯，是非常耗費時間的工作。

而這也是Android一直以來在系統和應用執行性能方面一直被詬病的原因。

當然，Google也知道自己的毛病，因此早從數年前就開始投入研發Fuchsia作業系統，試圖從底層重新出發，解決安卓系統的問題。

Fuchsia最大的特點在於捨棄了Linux的宏內核，改用靈活的微內核。

谷歌的計劃，是時機成熟時用Fuchsia取代安卓系統，手機、平板等各種機器都包括。

其實看上去和鴻蒙系統有些象。

鴻蒙規劃雖久，但實際上投入開發就最近幾年的時間，應該也是受到Fuchsia的啟發，並且學習其設計理念。

然而鴻蒙發布了，Fuchsia卻還遙遙無期，主要還是Google的Android有太多歷史包袱需要承擔，不能斷然捨棄過去的硬體平台與軟體支持，這讓Fuchsia的開發難度極高，

回到今天所發布的鴻蒙作業系統，華為希望做到以單一作業系統對應不同的終端，從手機、電腦、平板、手錶、電視，都可以在同一套系統框架之下進行開發，理論上不需要進行額外的轉換工作，或者是針對不同設備打造不同的作業系統。

而這也就是微內核的最大特點，只要抽換針對不同設備的底層模塊，就能適用於不同的設備設計。

而應用程式也同樣可以在不同的設備上通用。

而鴻蒙也不再將個別硬體獨立處理，而是將其視為同一個作業系統下的不同輸出輸入部份，這部份和蘋果在MacOS或iOS上的Hand Over設計有著異曲同工之妙。

另一個鴻蒙值得稱道的地方，在於其內核調度機制進行了很大的改善，就好比過去Android使用的是車種分流，相同類型的工作被排在一起，而不是依照工作效率需求調配，而鴻蒙使用的是車速分流，內核會依照應用對性能需求的不同，而有不同的調度流水線，不會讓快慢不同的應用塞在一起。

這也有助於整體效率的提升。

通過先進的調度邏輯，可以將應用的響應時間降低25.7%，同時時延的波動率也能下降55.6%。

而在安全性方面，鴻蒙微內核之間是互相隔離的，權限也不同，不會有像Android被取得主要系統權限之後，所有的應用信息或權限保護都會被剝乾淨，讓整個系統私密信息完全暴露的風險。

另一方面，微內核代碼極少，維護簡易，遠較宏內核不易被入侵。

另一方面，鴻蒙也可以保留Linux內核，藉以擴展必要的兼容性或安全性。

而做為一套全新的作業系統，目前鴻蒙一方面通過各種利誘方式吸收開發者開發原生應用，一方面也通過方舟編譯器來轉換現有的Android應用到鴻蒙上，而不只是Android應用，該編譯器也能轉換基於C/C++、Java、JS或Kotlin等程序語言寫成的應用。

而根據發布會上的信息，首款基於鴻蒙系統的設備是電視，8月10日就會正式發布，隨後在2020年，會新增電腦、智能手錶以及智能汽車的支持，2021年將會進入耳機、智能揚聲器以及VR/AR等應用當中。

那麼手機呢？

華為方面表示，考慮到既有移動生態系統的合作，智慧型手機還是會持續使用Android平台，但未來如有萬一導致Android平台授權被徹底終止，鴻蒙就可以上場取而代之。

而余承東也在最後強調，做為全球首個發布的基於微內核的全場景分布式作業系統，鴻蒙作業系統也會徹底開源。

當然，開源是吸引開發者的有效手段之一，然而開源並非一定就會成功，過去很多開源作業系統發展到最後都只能進入歷史的墳墓，或者是隱沒於在特定產品中，最後僅剩系統原始擁有者在維護，開源失去意義。

這些失敗的原因不外乎平台太過局限，或者是作業系統的和特定廠商結合得太緊密，使得第三方軟硬體開發者興趣缺缺，而這也是未來華為在推廣鴻蒙時需要注意的事情。