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。
根据华为公布的方舟编译器资料，可以得知鸿蒙系统是用C、C++语言编写。
鸿蒙系统和方舟编译器的思路是一样：直接使用机器语言编写app，取消安卓系统的ART虚拟机，直接编译为二进制机器码；
这样的好处是：不需要中转，执行速度快；劣势是：必须要有大量的静态方案、内存空间要求更高。
扩展资料
系统简介
鸿蒙微内核是基于微内核的全场景分布式OS，可按需扩展，实现更广泛的系统安全，主要用于物联网，特点是低时延，甚至可到毫秒级乃至亚毫秒级。
鸿蒙OS实现模块化耦合，对应不同设备可弹性部署，鸿蒙OS有三层架构，第一层是内核，第二层是基础服务，第三层是程序框架 。
可用于手机、平板、PC、汽车等各种不同的设备上。还可以随时用在手机上，但暂时华为手机端依然优先使用安卓、华为电脑端依然优先使用windows和Linux。
参考资料来源：百度百科-华为鸿蒙系统
鸿蒙不是基于linux开发的，是基于微内核开发的。
鸿蒙微内核是基于微内核的全场景分布式OS，可按需扩展，实现更广泛的系统安全，主要用于物联网，特点是低时延，甚至可到毫秒级乃至亚毫秒级。
鸿蒙OS实现模块化耦合，对应不同设备可弹性部署，鸿蒙OS有三层架构，第一层是内核，第二层是基础服务，第三层是程序框架。
扩展资料：
华为推出的鸿蒙系统试图解决物联网时代多终端开发难题。余承东介绍，鸿蒙系统拥有分布式OS架构、确定时延引擎和高性能IPC技术等新特性。
可以让鸿蒙OS实现一端开发、多端部署。这个万物互联时代带来的新机遇，终于被华为等到了，而华为在自研软硬件上的储备，要远超普通人的想象。
据华为技术老兵近期发表的《华为操作系统28年史》介绍，华为的操作系统经过了独立开发、基于第三方微内核开发RTOS、基于开源的嵌入式Linux宏内核开发等多个历程。
华为先后开发出了路由器和数据通信交换机操作系统VRP、云计算操作系统Fusion Sphere、服务器操作系统欧拉Euler OS和物联网嵌入式操作系统Lite OS。
参考资料来源：百度百科—鸿蒙
参考资料来源：人民网—鸿蒙出世 国产操作系统破局？
鸿蒙操作系统将先应用在智能手表、智慧屏、车载设备、智能音箱等智能终端上。8月10日将发布的荣耀智慧屏产品据悉就会采用鸿蒙第一代操作系统。未来3年，鸿蒙还将不断完善，并逐步应用在可穿戴、智慧屏、车机等更多智能设备中。
鸿蒙操作系统什么时候用到手机上？华为消费者业务CEO余承东回答说：“随时可以。鸿蒙已经做过手机适配测试，完全达到商用要求。如果中美经贸摩擦持续，华为不能使用安卓了，华为全面启用鸿蒙也就是一夜之间的事。但考虑到目前的生态，还是优先支持安卓系统。”
正如赛迪智库信息化与软件产业所研究员钟新龙所言，鸿蒙系统目前暂定为安卓的战略备用系统，以防日后可能再次出现安卓禁用等“卡脖子”风险。但从长远发展的角度来说，操作系统一直都是IT界生态话语权的兵家必争之地。
鸿蒙好用吗？钟新龙向经济日报记者分析说，鸿蒙系统可以兼容苹果和安卓操作系统的语言，移动应用开发者不用再费时间和精力去熟悉一个新的操作系统。同时，鸿蒙系统架构克服了安卓早年简单的“LINUX内核+虚拟机”架构带来的效率低下和系统长期运行形成冗余、卡顿的毛病。
“鸿蒙的设计初衷是为满足全场景智慧体验的高标准的连接要求。”余承东说，鸿蒙有四大特性，一是把分布式架构首次用于终端操作系统，实现跨终端无缝协同体验；二是解决了现有系统性能不足的问题，应用响应时延降低25.7%，进程间通信效率较现有系统提升5倍；三是采用全新的微内核设计，显著提升安全等级；四是实现真正的一次开发，多端部署，在跨设备之间实现共享生态。
独立电信分析师付亮认为，鸿蒙操作系统是为5G物联网设计的新系统，最大优势是全新设计、“端到端”低延时。华为的产品涉及终端、传输、网络等整个产业链，这样的定制系统有利于全面发挥软硬件性能，就像手机里的苹果操作系统。
目前，已经有终端厂商对鸿蒙表示了兴趣，但是，与安卓和苹果操作系统相比，鸿蒙的生态圈还未建立。钟新龙认为，中国自主操作系统长期市场边缘化的根本原因就是没有生态。为了快速推动鸿蒙的生态发展，华为宣布，鸿蒙操作系统将向全球开发者开源，并要推动成立开源基金会，建立开源社区，与开发者一起共同推动鸿蒙的发展。
鸿蒙系统十年磨一剑，如今终于和大家见面，作为里程碑一般的存在，鸿蒙2.0在大范围推广的同时，还在贯穿华为的全场景体系，如今终极框架也揭开面纱，但是华为之志 不仅是手机。
一直以来，华为研发鸿蒙最主要的目的，就是为了带给消费者跨终端最好的体验，致力于通过鸿蒙将手机 电脑等，多种智能设备连接在一起， 是华为的一个重要的战略性布局，更是一个长期规划，首次提出这个策略，是在2012年9月，华为的一个专家座谈会上，任正非提出要做终端操作系统，他认为这样可以防患于未然，可以在面临断粮危机的时候，让鸿蒙挑起大梁，2017年 鸿蒙系统1.0完成技术验证，并开始了2.0的研发，在2019年1.0正式亮相时，这一系统的关键模块已经全部实现自研，到了2020年，升级过的鸿蒙系统，还增加了通用微内核架构等功能， 说到鸿蒙的框架，主要包括内核层 系统服务层，框架层以及应用层，今天熊猫君就为大家详解，鸿蒙系统的终极框架。
首先是内核层，它包含着内核与驱动两个子系统，在当前的框架中，鸿蒙是一个多内核管理的系统，在面对不同的设备时，可以选择不同的内核， 因为内核可以提供调度和通信的服务，安卓系统使用的是宏内核，而鸿蒙系统使用的是微内核，与安卓的内核不同的是，微内核可以与多套系统服务共存，更适合多处理器的系统设计，通过内核抽象层，就能将底层不同内核的差异屏蔽，从而提供统一的接口，而驱动子系统则可以提供驱动开发，与管理框架，是鸿蒙生态开放的基础，另外核心能力的集合，就是系统服务层，主要包括基本能力 基础软件服务，增强软件服务以及硬件服务4个子系统，可以通过框架层，为应用程序提供这些系统，将分布式应用在多个设备上，还能进行调度和迁移，是鸿蒙系统主要能力的集合，接着是框架层，可以为鸿蒙系统的应用开发，提供多种语言用户程序，和多个框架，而这最后一层就是应用层了，因为鸿蒙属于开源性的操作系统，它的软件应用层则存在于，系统应用和第三方非系统应用中，从以上的分析来看， 鸿蒙系统的框架与普通的操作系统相比，最大的区别就是，它管理的是所有设备的功能，那么它的价值与意义也有所不同。
就拿熊猫君来说，本人并不是喜欢玩电子设备的人，平时也更愿意用笔写字，但是随着 社会 的不断发展，熊猫君发现， 科技 发展的作用就是延伸人的能力范围，因此鸿蒙系统就带来了无限的可能性，可以催生出不同的应用方式和生活方式，这也是它最有价值的意义所在，此前熊猫君一直认为，鸿蒙系统只是一款智能手机操作系统，但现在熊猫君知道，它不仅是华为的一个可以面向多种智能终端，以及全场景的一个操作系统，还是可以连接手机和其他智能家居的设备，为实现万物互联提供了最重要的前提，在华为手机升级为鸿蒙系统后，就可以随意连接鸿蒙的系统设备，不过这还只是最基本的操作，可以随时调用不在身边的鸿蒙设备，才是它最重要的作用，这对我们消费者来说，无疑是更加便利的存在，即使不在家也可以为孩子打开台灯，对于懒癌患者来说，躺在床上就能把厨房里的豆浆打好，是一件非常幸福的事情，这也就表明，鸿蒙系统是一个以华为产品为基础，可以连接所有支持鸿蒙系统设备的一个平台，熊猫君觉得，鸿蒙与安卓 苹果相比，最独特的地方就在于，它可以用在手机 车机，以及电视等多种硬件设备上，而安卓和苹果只是一个简单的，面向智能手机终端的一个操作系统， 至于鸿蒙为什么叫做分布式操作系统，其实是基于它要处理的4件事，那就是输入 输出 计算以及存储。
其实在此之前，分布式并没有被用来形容过操作系统，大多都是分布式存储 分布式计算，现在华为不仅要实现这两个分布式操作，还要将分布式输入和输出一起实现， 这四个操作结合在一起，就形成了鸿蒙这个分布式操作系统，这样一来，不管是在哪个设备上，都能随时调用其他设备上的资源，就好像自己拥有的一样，举个例子，比如我们正在使用电脑，但是老板突然说要开会，这个时候我们就会一边走向会议室，一边用手机把刚刚的工作完成，这时手机就可以随时把个人计算机接入，用来做存储设备，省去传递文件的过程，还有华为的发布会曾演示过的，无人机与手机的互动，就是把无人机的摄像头，作为手机的输入设备，手机的屏幕就成了无人机的输出设备， 所以分布式操作系统，就是在统一的用户账号下，所有设备的输入和输出设备，另外鸿蒙在实现完全开源后，它是安卓套壳的谣言也不攻自破了。
一直以来我国主要的手机系统，都是安卓和苹果，并且从2017年开始到2019年，安卓系统在我国的市场份额，从原来的90.7%直接上升到了91.1%，就是因为安卓系统的开源性，帮助系统在软件应用上实现多元化的作用，比苹果系统更加突出， 只是也有消费者更愿意选择知名度更高的，手机产品终端厂商，所以苹果手机的市场份额也得到了提升，但是鸿蒙操作系统的出现，也许会改变整个物联网，据熊猫君了解，鸿蒙系统依靠分布式技术，可以实现多种类设备之间，硬件互助和资源共享的目标，让各种不同类型的设备，都能按照需求选择到最合适的部署方案，在2020年华为举办的发布会上，余承东就曾表示，华为万物互联的发展战略，是在5G时代到来之际，为了打造出全场景的智慧生活，从而制定出来的重要部署，并不只是单纯的取代安卓系统。从2016年开始到现在，华为的销售收入增长了快4千亿，主要是全球领先的5G带来了不菲的收入，并且在涉及道德领域中，芯片 基站 信息安全等领域，都处于业内领先水平， 有相关媒体报道，鸿蒙系统今年的覆盖目标是3亿台，并且截止到今年3月，已经有将近300家企业加入，作为一款国产的操作系统，熊猫君也预祝华为早日突破芯片难关，鸿蒙系统未来可期。
华为在再次推出了全新的OpenEuler操作系统，这是华为推出专为数字基础设施而打造的一款操作系统，华为高管也直接表示，未来OpenEuler 和 OpenHarmony将共享核心技术、安全新、编程语言、设备驱动程序框架、分布式软总线以及生态互通等能力。
同时还会为这两款操作系统推出的全新编程语言，在华为开发者大会上，华为消费者业务软件部总裁龚体宣布，华为将发布为HarmonyOS全新研发的编程语言。目前国内熟知的编程语言诸如Java、Python等都是由国外开发的，华为这波太强了。
2019年，华为HarmonyOS 1.0面世，提出了分布式技术，并验证了其可行性；2020年，华为面向开发者发布了HarmonyOS 2.0，不仅带来分布式能力的重大升级，也发布了面向智慧屏、智能穿戴、车机产品的开发者Beta版。华为HarmonyOS 2开始在手机端升级。
回到HarmonyOS 3，即日起上线首个开发者预览版，12月推出第二版开发者预览，明年一季度进入Beta测试。对于开发者来说，HarmonyOS 3主要由设计系统、方舟开发框架3.0、DevEco Studio 3.0、方舟编译器3.0、弹性部署自动化工具、HarmonyOS SDK等模块组成，实现分布式、跨设备、一次编译多端运行的生态架构体验。
目前华为已经发布了鸿蒙操作系统、欧拉操作系统，前者主要面向手机、平板、智慧屏等消费者终端业务，后者主要面向分布式软总线能力。华为希望将两大系统融合起来，打造出在安全OS、设备驱动框架，以及新编程语言方面实现共享共通，破除底层逻辑壁垒的完整且可交流的生态链。
编程语言是一种计算机和人都能识别的语言，它能够让程序员准确地定义计算机所需要使用的数据，并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动，是计算机科学与应用中一个基础的工具。
可以开启鲲华为鸿蒙OS系统、欧拉系统双系统战略，也是华为应对全球挑战，持续构建开放生态，进入到产业定位升级的新阶段，并且这两款操作系统都是开源操作系统，因为华为深知，操作系统生态构建是关键，所以华为选择全面开源道路。
希望能够得到国内更多科技厂商加盟，毕竟目前国内科技企业，芯片产品，操作系统都是欧美国家的，所以华为鸿蒙OS系统有希望打破我国一直处于缺芯少魂芯尴尬局面；市面上尚无中国企业主导开发的主流编程语言，在其他底层应用供给上的发展也落后于国际先进水平。这也是中国计算机和互联网行业“头重脚轻”的一个表现。
华为提前揭秘鸿蒙系统3.0版本的一些特性。鸿蒙系统3.0将围绕系统架构、超级终端、一次开发多端部署、三个核心价值持续创新，带来系统能力、开发工具的全面升级。
按照乐观估计，华为Mate50系列手机有望明年第一季度发布，鸿蒙系统3.0正式版有望同期亮相，期待华为带来更多的惊喜，打造出媲美甚至超越苹果的生态系统，为用户提供更多的便利。
