任正非首谈鸿蒙系统细节：比安卓快60%，两到三年建起生态！

看点：揭秘鸿蒙操作系统幕后，潜行七年，学术大牛坐镇，到底难在哪？

智东西7月6日消息，昨日华为心声社区公布了华为创始人任正非接受外媒《金融时报》采访的纪要，其中任正非首次谈到了华为鸿蒙操作系统。与此同时，法国新闻周刊杂志《观点》（Le Point）也公布了对任正非采访时提到“鸿蒙”的诸多细节。

任正非表示，鸿蒙系统处理延迟小于5毫秒，其本身并不是为了手机用，而是为了做物联网来用的，比如自动驾驶、工业自动化。他还表示希望继续使用全球公用开放开放的手机操作系统和生态。但如果美国限制华为使用，华为也会发展自己的操作系统。

当被问到“鸿蒙操作系统是不是比谷歌的安卓或是苹果的Mac OS X系统更快？这一问题时，任正非谨慎地给出答案：“很有可能”， 并给出了一份技术方面的论据，根据之前的一份报告，华为的操作系统比安卓速度快60％。

研发操作系统最关键的是建立生态，任正非也提到重新建立良好的生态需要两、三年左右的时间，华为鸿蒙将依托中国，面向全球打造生态。

对此，任正非进一步解释说：“一是中国市场就有庞大的应用，相比所有互联网软件，我们的系统时延非常短，如果有的人认为在这个短时延的系统上应用得很好，就会迁一部分业务到华为来；二是，中国大量做内容的服务商渴望走向海外，但是走不出去，它们搭载在我们的系统上就可以走出去。”

“鸿蒙”一词语源于《山海经》，意指天地不分之时的混沌元气。如果不是特朗普政府的一纸禁令，如今“鸿蒙”还会继续“雪藏”在华为内部，更不会在未面世时前，就受到如此强烈的关注。

根据华为最初给出的时间表，鸿蒙操作系统最早今年秋天面世。日前，业内知名分析师郭明錤进一步预测称，搭配鸿蒙系统的华为手机将在10月出货。

像华为海思的“备胎”芯片计划一样，华为鸿蒙操作系统也是华为未雨绸缪的结果。据华为透露，从2012年开始华为就开始自研发操作系统，到目前已经有七年的历史。那么华为为什么必须要做操作系统？研发操作系统的难点又是什么？华为操作系统研发背后又有怎样的故事？本文将对此深度揭秘。

华为为什么必须要做操作系统？

操作系统的竞争已经升级为企业、国家之间博弈的焦点之一。这也是华为自己研发操作系统的重要原因之一。

操作系统是电子设备的“灵魂”，没有操作系统的电子设备堪比一块板砖。而华为已经成为了全球第二大手机厂商，平板、PC等产品线也在不断壮大。因此对于华为自身业务发展来说，研发一款属于自己的操作系统也是有价值的。

不过，华为研发操作系统的思考起步更早，也更具忧患意识。华为创始人任正非近日在接受媒体采访时曾表示，华为内部曾经做过极限假设，不仅考虑到了如果美国企业无法供应芯片，也考虑到了操作系统层面，安卓、WP如果都无法供应，华为将怎么办？

目前，智能手机操作系统阵营，基本上就是谷歌的安卓和苹果的iOS两强争霸。由于苹果iOS是封闭的生态，而安卓系统则是开放的。因此，全球绝大多数的手机厂商都选择安卓作为操作系统。

安卓系统诞生于2005年，2007年后谷歌开始将其源代码开放，第一步安卓系统手机于2008年发布。所以安卓系统真正在智能手机上应用也不过11年的时间。

2011年，安卓系统跃居全球市场份额第一位，随后开启了疯狂增长模式。而苹果的iOS系统则是从2007年正式推出的。几年时间里，两者已经打败了WP、塞班等诸多系统，成为手机操作系统领域的两强。

此外，目前电子设备的功能在不断增多，不同设备之间多操作一致性，数据交换等要求提高。整个产业也在呼唤新的操作系统的到来，希望其能跨设备实现统一。

谷歌也早已看到这一趋势，正在从零构建称名为Fuchsia的新操作系统。就在几天前，Fuchsia OS已经正式上线了开发者网站Fuchsia.dev，并提供了搜索功能，开发者可以搜索到任何关于Fuchsia OS的技术文档，更好的参与到系统开发中。

因此，从产业发展的节点判断，产业也正需要一个新的操作系统的到来。

鸿蒙操作系统幕后大牛

从2012年开始，华为开始自研发操作系统，到目前已经有七年的历史。据了解，目前华为操作系统由上海交通大学操作系统大牛陈海波教授带队，整个队伍有300多人的规模。

在近期的采访中，华为也透露了鸿蒙操作系统最早将在今年秋天面世。知名分析师郭明錤近日也透露，搭载鸿蒙操作系统的手机将在10月份面世。然而，他还预测在推出之初，鸿蒙可能将搭载在中低端产品线上。

智东西了解到，华为鸿蒙操作系统将是一个全栈式的优化方案，针对于Linux内核也将改变很多的修改设计。其中超级文件操作系统、方舟编译器都将是鸿蒙操作系统非常核心的部分。

今年5月，在谷歌宣布遵从特朗普政府禁令措施，禁止与华为之间的商业授权后。华为自研的操作系统鸿蒙也浮出水面。

最初，大家只是发现华为鸿蒙在多个地区注册商标。不仅后，一张模糊的PPT照片掀起了华为鸿蒙操作系统神秘面纱的一角。

这张PPT揭秘了鸿蒙操作系统的一个关键人物——陈海波教授，他不仅是上海交通大学教授，还是华为鸿蒙系统的幕后人，内核实验室的主管等，堪称鸿蒙幕后大牛。

陈教授到底有多牛呢？

在操作系统领域有一个顶级的学术交流会议Symposium on Operating Systems Principles（操作系统研讨会，简称SOSP）。这个顶级会议每年会精选20-30篇全球操作系统研究员成果最顶尖的文章，其中能登台解说的不过三四人，学术门槛相当高。

2011年陈海波教授投中了全亚洲第一篇文章，接下来的五年时间里，他又陆续中了2篇。不仅仅是SOSP，在操作系统的各项顶级学术会议，OSDI Eurosys FAST等陈教授也几乎刷了个遍。

在谷歌学术网站，陈教授主页公开分享的论文就多达63篇。不过，这些论文很少由陈海波担任第一作者，但这也证明了陈教授在带头研究上的能力。

2011年陈海波到上海交大任教，此后陈教授拉着从没排进过前20的上交，在操作系统研究的国际榜单上直线狂奔，从籍籍无名，一路冲到了全球第6。在上交校内，陈海波团队的论文数量，比紧随其后的三个团队论文数之和一样多。

2017年当SOSP搬到了上海举办时，陈海波教授从当年投稿的研究员，成为了SOSP 2017的两位联合主席之一。也正是在这一年，陈海波教授进入了华为。

进入华为的陈教授，依然在学术上保持高产。加入华为前的2016年，陈海波教授共发表署名论文15篇。入职华为后的两年，这个数字分别是18和16篇。今年，陈教授依然保持着这种节奏，上半年时间，在谷歌学术能搜到的陈教授署名的论文已经有9篇了。

加入华为也让陈教授的学术研究成果更快走向了落地。今年3月，华为在P30发布会上宣布推出的超级文件系统EROFS，就是陈教授的成果。这一超级文件系统给系分区换成了只读的文件系统，让系统文件无法被第三方软件篡改、读盘速度更快、系统占用的存储空间更小。

此外，陈教授今年还发表了一篇关于ARM芯片中硬件安全部分的研究评论，和一篇关于手机安全环境虚拟化的研究论文。上图PPT上所指的“安全部分”，很可能指代的就是这一块的工作。这也就是说现在大家手上的华为手机，早已包含了鸿蒙的一部分。

操作系统的五大核心功能

计算机由硬件和软件组成，它们彼此之间相互依赖，不可分割。硬件自己是没办法工作的，必须有软件进行操作和控制。负责控制和管理工作的软件就称为操作系统。其中，操作系统要管理好手机最核心的硬件CPU。

操作系统的功能主要有让CPU分时处理、对外设进行管理、对内存进行管理以及对文件进行管理。

1、CPU分时处理。举个例子，每个用户在使用手机时，都会同时开启多个应用，比如一边用QQ音乐听音乐一边刷微信朋友圈。这个时候，QQ音乐和微信两个应用程序都需要CPU提供实时计算。当你打开的程序更多时，这些程序对CPU的抢夺会更激烈。那么，为什么没有出现运行差错呢？

原因在于，操作系统会把CPU的时间切成一个个小块，并把每个小块时间分配给不同的应用。比如，第一个时间单位分给QQ音乐，第二个时间单位分配给微信，在接下来的时间里循环往复执行。这被称为“分时处理”。

2、外设管理。手机还会电脑等其他设备连接，对于手机来说电脑就是外部设备，简称为“外设”。操作系统也会对外部设备进行管理，称之为“外设管理”。比如，当手机连接了一台电脑，操作系统会识别所连接电脑进行自动检测并调用相应的应用程序，用户想完成什么内容就可以实现。

3、内存管理。电子设备的内存是非常有限并且非常宝贵的硬件资源。手机上所有的数据信息都保存在内存上。操作系统会为不同的应用程序分配内存资源，为其划分固定地盘。当应用的一部分内存数据被删除时，内存也将会被回收，等待下一个应用的申请和使用。

4、文件管理。手机中无论是下载的文件还是用户产生的数据，都是以“文件”的形式保存的，在内存中则是0和1的组合。操作系统里设计了非常好的方法，可以准确快速低找到这些存储信息并按照要求进行操作。这也就是所说的“文件管理”。

5、作业管理。为用户提供一个使用系统的良好环境，根据不同的系统要求，制订相应的调度策略，进行作业调度。

除此之外，即便是手机在黑屏状态下，手机操作系统也并没有闲着。它会监控用户是不是按到手机上的按键。同时，它还在保障手机与基站紧密联系，告诉手机现在在什么位置，以便电话和短信进来时能够响铃，并且保障移动数据网络开启，以便给后台在用的App传递数据。

操作系统研发的难点有哪些？

如今，操作系统已经是一个商业化的软件。

计算机本身是只懂机器语言的，而随着计算机技术的发展，人们想要用计算机做更多的事，因此更高级的语言出现了。高级语言更贴近于人类语言，极大降低了人类编程的难度，也让计算机爆发了更多的功能和应用。

操作系统提供给应用开发者的本身的就是一个框架，所有的应用开发都必须遵守这个框架的原则。开发者在开发应用时就是在这个框架上进行扩展的。在操作系统内部则建立了可以将高级语言翻译为机器语言，供计算机硬件进行执行的编译器。

一个操作系统推出后，如果被广大开发者所认可，他们将在这个系统的基础上开发出很多的应用。与此同时，整个操作系统的生态也将庞大起来。而随着功能的不断拓展，操作系统本身也在进化，以更好、更方便地让开发者进行应用开发。操作系统的层次也因此逐渐多了起来，一些框架也随之诞生。

以安卓操作系统为例，它分为四个层次，分别为：Linux内核、系统运行库、应用程序框架层和应用程序层。

（1）Linux内核层：安卓的核心系统服务给予Linux2.6内核，如安全性、内存管理、进程管理、网络协议栈和驱动模型等都依赖于该内核。

（2）系统运行库层：（C/C++库以及Android运行库）当使用Android应用框架时，Android系统会通过一些C/C++库来支持我们使用的各个组件，使其更好的为我们服务，比如其中的SQLite（关系数据库），Webkit（Web浏览器引擎）。

（3） 应用框架层：这一层是编写Google发布的核心应用时所使用的API框架，开发人员同样可以使用这些框架来开发自己的应用，这样便简化了程序开发的结构设计，但是必须要遵守其框架的开发原则。

（4）应用层：应用是用java语言编写的运行在虚拟机上的程序，比如Email客户端，SMS短消息程序，日历等。

在操作系统设计上，有人这样评价：编译器是操作系统之母，编程语言是操作系统之父。所以想要设计一个新的操作系统，需要把底层技术搞透，需要对机器语言、汇编语言有着非常深入的理解，其中将包括对如何存储、读取文件等非常底层功能的设计。

现在Java、C/C++等高级编程语言已经经历了多年的发展和积淀，其用户基础已经非常庞大。如果现在要做一个操作系统，重新建立一套编程语言短时间内很难有大量开发者进来，所以在现有高级编程语言基础上，基于开源的Linux内核，如何设计新的操作系统则是一项重要考验。

所以，华为鸿蒙操作系统与谷歌安卓系统PK的关键就在于应用生态上。

从2007年开源开始，安卓系统生态已经经历了12年的发展。在这12年时间里，安卓生态不断扩大。它不仅在2011年将塞班系统挤下手机操作系统第一的位置，而且从2013年开始就逐渐吞食整个智能手机市场。

直到今天，安卓系统和苹果iOS两大操作系统已经几乎完全拿下了整个智能手机操作系统市场。而不得不提的是，苹果的iOS是封闭系统，不开源给其他手机厂商。所以，安卓系统已经拿下了除苹果外的，其他所有主流手机厂商。

据DMR数据显示，截止2019年5月7日，安卓每个月用户月活达到了250亿，截止2018年，安卓系统占据全球手机市场份额的85%。由于除苹果外，全球头部的手机厂商，包括三星、华为、OPPO、vivo、小米在内，都是基于安卓系统的。

安卓生态已经成为了一颗根系发达、枝繁叶茂的参天大树。相比之下，华为的鸿蒙操作系统是一个还未破土而出的树苗。将安卓生态上的各种框架、软件无缝移植到新系统上，是非常费时费力的事情。

在此前的华为方舟编译器沟通会上，智东西了解到，方舟编译器将囊括了安卓生态内的所有框架，打破安卓虚拟机的屏障，让用Java语言编写的应用程序，直接编译为机器语言交给硬件执行。

此外，华为终端已有56万开发者。多年来，华为自己也一直致力于对安卓系统做深度优化，华为EMUI操作系统就是其成果。所以在国内上，华为基于新操作系统建立软件生态基本无障碍，但海外市场将是一个挑战。

结语：华为“鸿蒙”机遇与挑战并存

从时间上来看，华为鸿蒙操作系统赶上了一个系统升级迭代的好时机。目前，硬件之前的功能重复彼此之间的界限模糊，终端产品呼唤一种统一的操作系统来打通。谷歌本身也在研发下一代操作系统，这对华为来说是一个机遇。

不过，操作系统的研发技术非常关键的一点在于生态的建立。从华为创始人任正非此次回答外媒采访的内容可以看出，华为已经对鸿蒙操作系统生态建立划出了清晰的路线，先依托国内市场建立自有生态，并基于华为操作系统带领国内的生态伙伴走向全球市场。

华为“鸿蒙”不仅仅是线阶段华为冲破美国封锁的炮弹，更是符合市场大趋势，面向未来商业竞争的操作系统。对华为来说，这是机遇与挑战并存的，而“鸿蒙”真正想要获得成功，仅靠华为一家还远远不够，需要整个国内软件生态携起手来共同建设和发展。

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