开源发展与开发者专题 | OpenHarmony项目群技术指导委员会主席陈海波：OpenHarmony拥抱万物智联时代

 

编者按

     开源孕育于软件，发展于数字经济，是开放、协同、共享的新型生产方式，对于新时期推动经济发展、科技创新、文化繁荣、社会治理、开放合作、共同富裕具有重要意义。长期以来，中国始终秉持开放、融通、互利、共赢的合作观，积极融入全球产业链供应链，基本构建了规模大、体系全、竞争力较强的产业体系，为开源发展提供了土壤、积蓄了能量、创造了条件。  为了更好地宣传中国开发者在开源技术领域的贡献和创新，帮助更多人更充分了解开源和开发者对中国技术创新发展的贡献和意义。开放原子开源基金会与中国电子报重磅推出“开源发展与开发者”专题报道，邀请开放原子开源基金会理事长、两院院士，以及基金会旗下的重点开源项目、头部科技企业负责人和专家撰写署名文章，分享对开源技术和开发者的见解和实践经验。

 

   操作系统是软硬件系统的中枢，向下抽象并管理硬件，统筹管理全系统资源，向上支持应用与服务，为用户提供友好的交互体验，并作为生态入口。自从1956年诞生以来，操作系统的内涵和外延不断演进，大体经历了批处理、主机、PC互联网、移动互联网和万物智联五个发展时期。不同历史时期的操作系统在自身技术特征、人机交互方式、以及生态协同方式上都各不相同。  

 

 

万物智联时代

我国迎来操作系统换道超车新机遇

首先，万物智联时代相比移动互联网时代对操作系统有很多差异化的特征诉求：一方面，终端操作系统需要适应智能设备种类和数量的高速增长，并具备以用户为中心的多终端设备协同的场景化体验；另一方面，人工智能的快速发展正在推动终端操作系统成为善于记忆、善于学习、善于交流的陪伴者与智能助理；并且，万物智联时代的设备和产业链生态更加庞大和复杂，终端操作系统需要与之相适应的创新生态模式。过去在移动互联网时代兴起的操作系统不一定能够适应万物智联时代的要求，万物智联时代为我国操作系统的发展提供了换道超车的新机遇。  其次，从创新组织形态上讲，开源模式又给我国操作系统的发展带来了新的生命力。近年来，中国对于开源的认知和对全球开源的贡献正在快速发生变化，正在从使用开源、参与开源，走向贡献开源甚至部分主导开源。  再次，我国操作系统在学术研究方面发展速度快，为我国操作系统技术纵深发展提供了有利条件。近年来，国际操作系统顶级和重要学术会议，大陆高校论文占比超过20%，华人作者占比超过40%，上海交通大学、清华大学等高校在操作系统领域的全球顶会如SOSP、OSDI发表的高水平论文数量更是跻身国际前列。    

 

 

OpenHarmony面向万物智联时代的

核心诉求与趋势，技术扎到根

OpenHarmony旨在面向万物智联世界，构建分布式全场景协同的开源操作系统基座与生态系统，促进千行百业数字化、智能化转型与繁荣发展。OpenHarmony秉持“生态统一、开放共赢”的生态理念，围绕万物智联时代的核心需求与发展趋势，设计了四大技术架构特征：

 

   一是“架构解耦、弹性扩展”。万物智联时代，操作系统首先需要攻克“昆虫纲悖论”挑战。终端设备的形态呈现爆炸式的增长，只有架构统一、智慧互联才能凝聚力量。OpenHarmony基于“元OS架构”理念与技术，支撑各发行版按需灵活组合操作系统能力，从而满足千行百业的场景需要，也便于提供开放、统一的生态能力。  二是“异构并行、全栈协同”。面向后摩尔时代硬件架构的演进，OpenHarmony从并发、调度、内存和存储等性能攸关的技术全栈进行创新。举例来说，“异构原生并发技术”通过创新的并发模型实现系统负载与调度开销大幅降低，并通过形式化证明验证共享资源访问不越界；“智能感知调度技术”对下实时感知CPU微架构，并联动全系统硬件资源，对上以用户体验为中心，感知应用场景，实现系统资源的精准统筹供给，从而实现终端系统高流畅和长续航双收益；“超级内存管理技术”创新实现内存和存储深度融合，大幅提升可用内存，进而提升重载场景用户体验流畅性；“高性能只读压缩文件系统”节省用户空间，提升性能，不仅通过OpenHarmony进行开源，还作为国内首个标准文件系统开源到了Linux社区和安卓开源社区，使全球数十亿的终端设备受益。近期，拥有深厚学术研究积累的“可证明的高性能与高可靠并发VSync”正由技术指导委员会进行开源孵化。  三是“原生智能、场景体验”。OpenHarmony设计伊始，就将分布式全场景能力作为最关键的技术架构特征，在分布式软总线、分布式数据管理、分布式设备管理等方面实现了业界领先。拥抱万物智联时代，OpenHarmony将进一步提升智能体验竞争力，向沉浸式交互与具身智能演进，构筑原生智能架构，并提升安全隐私保护能力。技术指导委员会近期孵化的开源可信执行环境解决方案OpenTrustee，提供了健壮的TEE安全底座和系统防护能力，可以支持广泛的安全应用场景。  四是“极简开发、多端部署”。OpenHarmony面向开发者，打造了低代码开发、全栈协同深度优化、跨平台框架等关键技术。由技术指导委员会孵化，并由华为、阿里、美的、深开鸿等单位共建的跨平台应用开发框架开源项目ArkUI-X已于近期开源。  OpenHarmony开源三年多来，系统能力快速成熟，2020年9月发布的1.0版本仅支持轻量无屏设备，2021年6月发布2.0版本支持轻量带屏设备，2021年9月发布的3.0版本支持简单标准带屏设备，2022年3.1版本支持复杂标准带屏设备，而到了2023年4月发布的3.2版本已经实现了对复杂标准带屏设备的全面支持，今年10月最新发布的4.0 Release版本更是进一步增强了复杂带屏设备的体验与竞争力。  

 

 

OpenHarmony产学研用深度融合

共建共享技术与人才生态

OpenHarmony开源三年多来，在开放原子开源基金会的组织领导和产、学、研、用各界的大力支持下，已成为智能终端领域发展速度最快的开源操作系统之一。  开源社区方面，目前OpenHarmony已凝聚了超过6200名共建者，55家共建单位参与代码共建，累计产出1亿多行代码。产业化应用方面，目前业界基于OpenHarmony已发布了超过43款终端操作系统发行版，国内外60多款芯片支持OpenHarmony，超过445类软硬件产品通过OpenHarmony的兼容性测评，覆盖了金融、超高清、教育、商显、工业、警务、城市、交通、医疗等多个行业。OpenHarmony也开始从国内走向全球，欧洲最大的开源组织之一Eclipse基金会，基于OpenHarmony发布了Oniro OS。    产学研深度协同是实现OpenHarmony长期技术先进性与人才辈出的关键保障。目前，OpenHarmony已与18家头部高校成立了“OpenHarmony技术俱乐部”，并且正在逐步迈向产学研共同体。通过产业技术难题、前沿学术研究、讲座、william hill官网 、竞赛、技术与产业标准孵化等形成产业与学术双轮驱动闭环，共建共享操作系统技术与人才生态。  总结而言，万物智联时代对操作系统新的技术诉求、开源模式兴起、以及我国庞大的人才储备，为我国操作系统的发展提供了换道超车的新机遇。根深叶茂，OpenHarmony面向万物智联时代核心诉求与趋势，关键技术扎到根，构筑四大技术特征优势，通过领先的竞争力牵引生态与产业快速发展；众行致远，OpenHarmony通过产学研深度融合，共建共享技术与人才生态，保障OpenHarmony长期技术先进性与人才辈出。