华为6月2日正式发布的鸿蒙系统无疑占据了最近热点话题的C位，虽然不全是赞美的声音，但这种努力打破美国垄断，挑战谷歌、苹果在移动操作系统上垄断地位的尝试必将成为中国 科技 史上的里程碑事件。
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本期的智能内参，我们推荐兴业证券的报告《华为鸿蒙深度研究》， 从鸿蒙系统的产生背景、开源技术细节和产业链生态圈全面解析鸿蒙系统。
原标题：
《华为鸿蒙深度研究》
作者： 未注明
鸿蒙产生的时代背景，总体来说有六个：
1、数字化的时代背景：数字化新时代的到来需要新的操作系统；
2、IoT 与 5G：5G物联网时代的到来对操作系统提出了新的要求；
3、中国面临“卡脖子”的挑战：独立自主的研发操作系统是迫切的需求；
4、人工智能的兴起：AIoT场景天然要求多设备智能协同，需要一个适用于各类型机器的操作系统；
5、大数据与云计算：TB、PB级的大数据需要一个能够提供多机互联的操作系统；
6、全球信息安全面临挑战：网络安全威胁呈现多元化、复杂化、频发高发趋势，需要一个足够安全的系统进行保障。
到鸿蒙的出现，操作系统已经经历了四代：分别是Unix、Windows/Mac/Linux、iOS/Android和鸿蒙/Fuchsia。
Fuchsia是由Google自主开发的基于Zircon微内核的开源系统，它可以运行在手机、电脑、智能家电等硬件产品上。
谷歌公司对Fuchsia的预期发展是让它取代Android和 Chrome OS ,统一两者成为一个操作系统。
和安卓相比，鸿蒙与安卓都是基于Linux开发，安卓是基于宏内核结构设计，而鸿蒙是基于微内核结构设计。鸿蒙系统使用C和C++编写，不需要虚拟机这一中间过程，因此运行效率更高。
和iOS相比，iOS和鸿蒙都是致力于万物互联的操作系统，iOS底层是基于Unix的，并且是闭源的，鸿蒙是基于Lmux的， 是开源的。
全球操作系统格局
2012年，华为出于对谷歌如果对其断供就会难以维持生产的顾忌，开始布局自有分布式操作系统。
2019年5月15日，华为被列入了所谓“实体清单”，谷歌Android 服务GMS对华为禁供。
5G迅猛发展，物联网时代来临，多年前的布局使华为抓住了最佳的发展时期。
鸿蒙发展 历史
总体来说，鸿蒙的技术现阶段优势在于开放，但劣势是生态。系统在分布式部署、时延和流畅性等方面具有优势，但最大短板生态。
构建一个成熟的生态是鸿蒙能否生存下去并取得胜利的关键所在。
技术上，鸿蒙系统使用微内核架构。内核是操作系统内最基础的构件，因此内核的设计对于操作系统的外部特性也有着至关重要的影响。
常见内核结构可以分为宏内核、微内核、混合内核、外内核等。
微内核是较新内核结构，但是它拥有着众多宏内核不具有的优良特性，吸引了很多研究者。
微内核与宏内核对比
微内核架构包含两类组件：核心系统和插件模块。核心系统负责通用功能，不因为业务的变化而变化。
插件模块负责实现具体的业务，可以根据业务的变化而改动和扩展。
微内核架构模式可以将其他应用程序的功能作为插件添加到核心应用程序，从而提供应用的可扩展性、功能分离性和独立性。
微内核架构通常具有以下特征：整体敏捷度高、易部署、可测性高、功能表现优秀、可扩展性强和不易开发。
鸿蒙系统设计
鸿蒙架构的另一个很大优势是依靠分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理、分布式任务调度等技术，可以实现多种类、多数量的设备之间硬件的互助和资源共享。
分布式数据管理
分布式软总线
分布式设备虚拟化
鸿蒙系统设计初衷是为满足全场景智慧体验的高标准链接要求，可适配手机、平板、电视、智能 汽车 、可穿戴设备等广泛的终端设备, 将在未来万物互联的智能 社会 中打造下一代操作系统。
鸿蒙当前和未来架构
在技术特性上，鸿蒙有着 一次开发，多端部署 的特点。
在鸿蒙OS的框架层提供了用户程序框架、Ability框架和UI框架。它们可以支持多终端设备业务逻辑和界面逻辑的复用，这样应用跨设备的开发效率也就得到了提框架层升。
另一个特点是 统一OS，弹性部署 。鸿蒙os通过组件化和小型化的设计方法，使得针对各种类型的设备可以按需求选择合适的部署方案。
鸿蒙支持多种组件配置方案：1、支持各组件的选择，组件并不是必须被部署，可以按照需要选择合适的部件；
2、支持组件内功能集的配置，可以按照需求选择性的给组件配置功能集；
3、支持组件内功能集的配置，可以按照需求选择性的给组件配置功能集。
除了微内核，鸿蒙的另一大卖点是方舟编译器。方舟编译器可以方便安卓APP移植到鸿蒙系统。
方舟编译器是华为自主研发的编译器平台，它将以前边解释边执行的低效运行方式转变为将Java、C、C++等代码一次编译成机器码的高效运行方式，同时也实现了多语言的统一。
华为官方数据表明，方舟编译器能提升24%的操作系统流畅度、44%的系统响应能力和60%的三方应用操作流畅度。
华为当前的业务可分为四大领域：消费者业务、运营商业务、企业业务和云服务四大业务领域相互协同、共同发展，拼接成华为生态战略布局版图。
华为生态
鸿蒙系统的生态可以概括为1+8+N。1+8+N战略的核心是1 , 即智能手机。智能手机作为鸿蒙生态的核心部分，凭借华为海思自研的麒麟芯片，为其他设备终端提供相应的通信支撑。
正是因为万物互联的场景中手机的重要性，华为始终以全球手机市场第一作为目标。
8是指 PC、平板、智慧屏、音箱、眼镜、手表、车机、耳机 ，这8项将由华为公司亲自研发和参与市场，并且会追求市场领先地位。
N是 摄像头、扫地机、智能秤等外围智能硬件 ，涵盖移动办公、智能家居、运动 健康 、影音 娱乐 、智慧出行五大场景模式。
这些领域是与鸿蒙生态的合作伙伴进行共同开发，在合作过程中，鸿蒙生态将会提供HiLink协议标准，HiAI组件，Lite OS等技术平台，同时将鸿蒙操作系统开源。
2019年8月，全球第一款搭载华为鸿蒙系统的荣耀智慧屏正式发布。
荣耀智慧屏作为当时首个搭载鸿蒙系统的终端产品，突破了传统电视的概念，搭载有鸿鹄818智慧芯片等三颗华为自研芯片和升降式AI摄像头，内置华为系统级视频通话功能，开创了大屏和手机的新交互方式，除了可联控智能家居，还能实现智慧双投、魔法闪投、魔法控屏等功能。
鸿蒙OS + 智慧屏
2021年4月，华为的鸿蒙OS智能座舱正式发布。
鸿蒙OS车机操作系统是面向车的操作系统，与手机同平台。鸿蒙OS智能座舱搭载有一芯多屏、多用户并发、运行时确定性保障、分布式外设、车载网络、多部件等多种应用，提供差异化启动恢复、极速启动、多用户切换、声场控制、多部件协同等功能。
鸿蒙OS智能座船可以及时升级应用，基于其HMS-Automotive平台，开发者能够提供更好的服务与应用体验，实现人、车、家的全场景协同。
鸿蒙OS + 智能座舱
同时面向车载场景增量还开发有HOS-A子系统，可实现账号、多模输入、用户程序框架、元能力框架、多媒体、公共通信、车机业务启动恢复等功能，使得自动驾驶、导航、视频、音乐和通话等业务能够在智能座舱和其他设备之间实现无缝切换，让智能驾驶变得简单、有趣、享受。
发布会现场透露，目前智能驾驶生态平台已获得30+硬件生态、50+应用生态合作伙伴支持，未来鸿蒙OS将继续加大与 汽车 及应用领域的开放与合作力度，与产业链一起打造智能驾驶的极致体验。
2020年7月，华为消费者业务CEO余承东，与美的集团董事长方洪波正式签署《战略合作框架协议》，双方在智慧家居领域达成“全方位战略合作关系” 。
2021年4月，作为首批支持鸿蒙系统的家电产品，美的家用智能蒸烤箱S5mini正 式上市，该智能蒸箱搭载了华为鸿蒙系统，同时搭配了鸿蒙系统的一碰连特性，可以快速完成配网。
配网成功后，手机会自动跳转到鸿蒙系统内置的轻量化产品页面，用户可以在页面中获取跟产品搭配的定制食谱，根据菜谱准备食材，即可一键启动机器、机器自动烹饪。
智东西 认为，数字商业的终极竞争，归根到底就是操作系统的竞争，全球市值前3名的苹果、谷歌和微软，他们共同特点就是都具备操作系统。鸿蒙的推出，长远来看决定了能否在异构计算时代中取得第四张操作系统入场券的关键。
华为鸿蒙系统是什么
华为鸿蒙系统是一款全新的面向全场景的分布式操作系统，创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、场景有机地联系在一起，将消费者在全场景生活中接触的多种智能终端实现极速发现、极速连接、硬件互助、资源共享，用最合适的设备提供最佳的场景体验。
华为鸿蒙系统是什么1
鸿蒙OS是华为公司开发的一款基于微内核、 耗时10年、4000多名研发人员投入开发、 面向网络、面向全场景的分布式操作系统。鸿蒙的英文名是HarmonyOS，意为和谐。 不是安卓系统的分支或修改而来的。
与安卓、iOS是不一样的操作系统。性能上不弱于安卓系统，而且华为还为基于安卓生态开发的运用能够平稳迁移到鸿蒙OS上做好衔接——将相关系统及运用迁移到鸿蒙OS上，差不多两天就可以完成迁移及部署。 这个新的操作系统将打通手机、电脑、平板、电视、 工业自动化控制、无人驾驶 、车机设备 、智能穿戴统一成一个操作系统，并且该系统是面向下一代技术而设计的，能兼容全部安卓应用的所有Web应用。若安卓应用重新编译，在鸿蒙OS上，运行性能提升超过60%。 鸿蒙OS架构中的内核会把之前的Linux内核、鸿蒙OS微内核与LiteOS合并为一个鸿蒙OS微内核。 创造一个超级虚拟终端互联的世界，将人、设备、场景有机联系在一起。 同时由于鸿蒙系统微内核的代码量只有Linux宏内核的千分之一，其受攻击几率也大幅降低。
分布式架构首次用于终端OS，实现跨终端无缝协同体验；确定时延引擎和高性能IPC技术实现系统天生流畅； 基于微内核架构重塑终端设备可信安全； 对于消费者而言，HarmonyOS通过分布式技术，让8+N设备具备智慧交互的能力。在不同场景下，8+N配合华为手机提供满足人们不同需求的解决方案。对于智能硬件开发者，HarmonyOS可以实现硬件创新，并融入华为全场景的大生态。对于应用开发者，HarmonyOS让他们不用面对硬件复杂性，通过使用封装好的分布式技术APIs，以较小投入专注开发出各种全场景新体验。
华为鸿蒙系统是什么2
华为的鸿蒙操作系统宣告问世，在全球引起反响。人们普遍相信，这款中国电信巨头打造的操作系统在技术上是先进的，并且具有逐渐建立起自己生态的成长力。它的诞生拉开永久性改变操作系统全球格局的序幕。
过去的进步证明华为在自己聚焦的技术领域走到前排的能力。华为的'技术和人才储备、中国的整体技术环境和市场支持力都比华为从落后跟着走一直冲到那个阶段强一大截。鸿蒙问世时恰逢中国整个软件业亟需补足短板，鸿蒙给国产软件的全面崛起产生战略性带动和刺激。 中国软件行业枝繁叶茂，但没有根，华为要从鸿蒙开始，构建中国基础软件的根。 美国打压华为对鸿蒙问世起催生作用，它毫无疑问是被美国逼出来的，而美国倒逼中国高科技企业的压力已经成为战略态势。中国全社会已经下要独立发展本国核心技术的决心，鸿蒙是时代的产物，在后智能机时代，原本手机扮演的角色会被分散到其它硬件产品上，称作去中心化。举个例子，手机能够打电话上网，那么智能音箱、电视也能够从手机那接过相应的操作，并继续该任务。这是智能家居行业发展的一种成熟形态，亦是鸿蒙OS对应的场景。 鸿蒙OS面向全场景智慧化时代而来，它更多代表着华为在IoT领域的野心。代表中国高科技必须开展的一次战略突围，是中国解决诸多卡脖子问题的一个带动点。
鸿蒙肯定面临建立自己生态的早期阶段，但它很快在中国站稳阵脚并逐渐走向全球的前景无需置疑。鸿蒙在技术上很先进，中国大市场虽然需要内部协调的大量工作，但这个市场总体上向这款操作系统提供根据地般的支撑，这不会是一个悬念。一旦形势促使鸿蒙在华为全线产品上安装，华为手机短时间内销量下降，但这样的临时损失将带来华为进一步崛起和中国操作系统及软件业全面繁荣的回报。
这笔大账中国社会算得清，它的合理性也一定会转化成具体的市场方式推动鸿蒙的成功。中国的其他软件应用厂商和各种利益实体会在全社会的推力下支持开源的鸿蒙，共同参与鸿蒙的生态建设。华为开始布局IoT。面向所有的合作伙伴，华为逐渐组建HiLink、LiteOS和IoT芯片三件套的打法。而华为本身的全场景战略（1+8+N），手机其实并未处于核心的位置。华为强调各个不同智能硬件、平台之间的协作。就算是华为的手机，也能打开宝马的车门。按照这个发展路径， 华为所提到的LiteOS和IoT芯片在打破平台、端与端之间的界限，这样的事情交给鸿蒙来做。 鸿蒙OS开源是必定的。同HiLink组建的理念一样，华为希望新生态开源通过产业链的共同努力而建立。因为生态的繁荣并非靠华为自己，而需要许许多多的开发者、合作伙伴。因此华为将鸿蒙OS开源，同时提高耀星计划的补贴金至10亿美元，以鼓励全球的开发者加入生态建设，鸿蒙OS自然会从中获益。 世界很讨厌美国电信和IT巨头的垄断，鸿蒙的问世是打破美国垄断的一个现实方案，它对全球技术平衡具有积极意义。尽管苹果和安卓系统已经占领全球市场，但欢迎竞争是市场的天性，只要鸿蒙技术确实领先，中国市场为它孵化、积累出有竞争力的生态系统，它逐渐走向全球市场就不会比之前的中国电信设备走向世界不可思议。
中国面临一些高科技领域决定性的补短板和再创业，全社会的这一共识已经非常坚定，国家的政策倾斜也已经形成。鸿蒙可以说朝着这个方向打一枪，它不可能是华为与美国博弈的虚晃一枪，华为和中国高科技产业都已经没有退路，坚定往前走，迈过短时间的困难期，历史不会给中国崛起提供另一种编程。
在6月的发布会上，华为正式推出了鸿蒙系统HarmonyOS 2，“全场景智慧生活”成为华为未来10年的战略核心。时隔4个月，2021华为开发者大会在中国松山湖举行。华为常务董事、消费者业务CEO、智能汽车解决方案BU CEO余承东表示，已有超过1.5亿用户升级了鸿蒙系统。日益增长的用户数量，无论是用户还是开发者都在期待着增加更多服务体验。因此来自全球的开发者、行业人士和华为专家，围绕鸿蒙系统、智能家居、智慧办公、HMS Core 等热门话题深入探讨。
构建亿亿连接的新基石
大会上，华为宣布HMS全球开发者已达510万，集成HMS Core开放能力的全球应用超过17.3万个，HMS生态开发者在2021年前三季度获得的收入增长62%，华为应用市场AppGallery前三季度应用分发3322亿次；并发布了全新的多终端、跨OS、全场景的华为移动服务核心能力HMS Core 6。
华为也同时宣布，HarmonyOS 3 Beta预计将在2022年第一季度发布，为开发者提供更加完整的系统能力和开发工具。作为新一代的智能终端操作系统，HarmonyOS的系统架构可以实现弹性部署，让不同内存的智能设备都使用同一语言交流。HarmonyOS 3开发者预览版带来了全新的可视的弹性部署自动化工具，设备开发者可以根据不同硬件灵活选择操作系统所需组件，让更多的设备能够更简单地搭载HarmonyOS。
体验华为全场景智慧生活
大会除了技术概念方面的主题演讲和展示，华为在三丫坡还打造了全场景智慧生活体验区，覆盖了智能家居、智慧办公、智慧出行、运动健康、影音娱乐的5大生活场景。在众多智能设备的连接中，鸿蒙系统提供了统一的一套语言，智能设备从单一接入转变为相互流转。
↑基于鸿蒙系统打造的智能主机，全屋智能运算的核心部分
↑所有运行鸿蒙系统的设备，统一智能中框屏控制，并设定场景化服务
↑全屋智能设备能按设定协同工作，如电影场景，关窗帘、关灯光、打开电视、音响
而在超级厨房中，手机上的菜谱图文可以流转到蒸烤箱上，方便浏览一键烹饪；相比传统烹饪，通过蒸烤箱内置的摄像头，蒸烤过程可以远程视频监控；健康卫浴能实现碰一碰自动配网，为用户进行健康检测与提醒；智能健身设备，除了能够提供AI语言指导和数据记录外，还能通过云端进行数字化竞赛，大大增强锻炼的趣味性。
↑智慧厨房，从教学到烹饪过程一键掌握
↑运行鸿蒙系统的划船机，运动健身同时加入了竞技属性
正是如此鸿蒙系统对于用户来说，并不仅仅是手机、平板的操作变流畅了，设备的性能得到提升那么简单。搭载鸿蒙系统的设备就是一个超级终端，通过全新的超级控制中心，像智能手表、音响、电视甚至汽车都能统一调配。而不像过去安卓系统上，用户需要安装大量不同品牌的APP去适配调用。
↑基于鸿蒙系统，车机与其他智能终端之间有分享和联系
↑用一套系统满足各种硬件设备，将人、车、家打通，实现真正意义上的万物互联
打破终端壁垒的鸿蒙系统
其实智能家居产品相信大家并不陌生，不过这些产品大多以单品形式存在，使用中只是解决了局部的功能需求。这个局限性对于开发者来说同样存在，设备之间缺乏数据互通，智能化体验大打折扣。
举个简单的例子，像智能空调、加湿器、净化器都是环境调节设备，本可以协同工作自动调节家居舒适度。但现实情况是，设备的调度还是极大依赖用户。而随着新设备形态的不断涌现，体验与生态困局将愈发显著，但安卓和iOS都难以有效解决这些壁垒。
↑鸿蒙系统打破了智能设备体验零散的传统
鸿蒙操作系统则拥有完全不同的分布式架构，它不只是一个手机或某一设备的操作系统，而是一个可将所有设备串联在一起的通用性系统，就是多个不同设备比如手机、智慧屏、平板电脑、车载电脑等等，都可使用鸿蒙操作系统，相互协同为用户提供服务。
以搭载鸿蒙系统的超级终端为例，它能将附近的华为手机、电池、平板、音箱、电脑、摄像头等，所有搭载鸿蒙系统的智能设备自动连接起来，形成相互协同的工作场景。
↑超级终端，让万物互联的接入成本更低
最近很火的跨设备流转，就是升级对应版本后，可以实现一个应用在两个华为设备之间即时互通。我们可以在不同的设备中，找到最称手的去解决不同应用需求。电影节目流转到平板、电视上，游戏、聊天换回手机上。
↑跨设备互联
不同设备之间的连接共用一套语言，智能设备之间通讯不再局限人-设备，而是人-设备、设备-设备、甚至 AI-机器。在鸿蒙构建的底层内核上，消费者跨设备无缝体验的乐趣，智能设备可以提供立体全面的服务。更关键的是，开发者不再因为不同的设备重复开发应用，极大降低了开发的难度和后期维护的成本，更多的精力可以用于设备功能的开发上。
助力中国科技产业链
从与日俱增的用户数量，以及全球更多的开发者加入，鸿蒙系统已经逐渐成为全球第三大移动应用生态。不过比起未来的经济效益，华为建设软硬件双轮驱动的全场景智慧生态，有着更重大战略意义——中国科技产业是否能够爬到了食物链的顶端，开始掌控顶层核心环节的话语权。
↑华为正逐步打造出拥有自我知识产权的应用生态
近年我国互联网应用与智能设备飞速发展，据IDC近日发布的中国智能家居设备市场季度跟踪报告称，2021年上半年中国智能家居设备市场出货量约1亿台，同比增长13.7%；2021全年出货量预计2.3亿台，同比增长14.6%。报告预计，未来五年中国智能家居设备市场出货量将以21.4%的复合增长率持续增长，2025年市场出货量将接近5.4亿台。
然而巨大的市场潜力背后，我国的科技产业链却一直缺乏国产自主操作系统的支撑。无论是底层的技术架构、核心的应用服务框架，自主知识产权形成了薄弱环节。在“万物互联时代”这恰恰又是重要的一环，没有自主操作系统，我国的智能产业始终走在钢丝上。华为鸿蒙系统，也是在“断供”中被迫提前走向幕前。
恰逢“万物互联时代”对系统和生态提出更高的要求，从一开始就布局全场景智慧生态的鸿蒙系统，也就成为了中国科技产业升级的核心载体。通过鸿蒙操作系统， 华为不但能帮助硬件厂家进行智能化产业升级；而开发者除手机之外，更多智能终端也能成为流量入口，从而实现整个产业智能化升级与数字化转型。
引领“万物互联时代”
“全场景智慧生活”是华为未来10年的战略核心，鸿蒙系统则是这个战略落地的关键。尽管比较苹果iOS和安卓，鸿蒙系统还显得很年轻。但一开始就扎根分布式架构，与生俱来就具备了跨设备联网调用的先进性。而这些恰恰是现有系统生态不具备的，却是“万物互联时代”最优先要解决的基本需求。所以可以预见的是，随着华为鸿蒙系统适配机型不断增加，未来鸿蒙用户数量也会越来越多，增速也会越来越快。此外，华为能够持续赋能万物互联时代，与全球科技产业共赢未来。
