HarmonyOS2.0(鸿蒙2.0)是华为技术有限公司于2020年9月10日在2020年华为开发者大会上发布的操作系统,[1]适用于部分手机、车机、智能电视等设备。[2]
2020年12月,鸿蒙OS2.0手机开发者Beta版发布。[3]2021年6月2日,华为正式发布了Harmony OS 2(简称鸿蒙OS2.0),[4]当日华为宣布,将陆续向华为手机、平板、智慧屏等智能终端设备推送升级HarmonyOS 2。[5]该系统面向物联网,可实现智能家居、智慧办公、智慧出行、运动健康、影音娱乐5大生活场景的全连接和控制。[4]作为新一代智能终端操作系统,HarmonyOS更便捷、更流畅、更安全,HarmonyOS 2.0给应用带来更多流量入口,给设备带来更好的互联体验;它通过分布式技术让一套系统满足大大小小多种设备需求,实现弹性部署。经由HarmonyOS,人们可以将N个设备组合成1个“超级终端”,硬件互助、资源共享,根据个人需求自由调用。[3]2021年6月23日,据华为HarmonyOS公众号消息,HUAWEI Mate 40 Pro等多款机型首批正式版升级HarmonyOS 2。[6]
截至2022年7月,搭载鸿蒙2.0的华为终端设备已经突破了3亿。HarmonyOS Connect产品发货量突破1.7亿。[7]
2021年11月,荣耀30Pro+手机开始推送鸿蒙HarmonyOS2.0.0.210更新,通过本次更新服务中心将新增场景化服务组合,同类服务一键获取;图库新增支持人像聚类万能卡片。[8]
发展历程
2020年9月10日,华为在东莞松山湖召开2020年华为开发者大会,发布HarmonyOS2.0操作系统。同日,HarmonyOS2.0面向应用开发者发布大屏、手表、车机Beta版本,并提供SDK、开发文档、模拟器等。[9]
2020年12月16日,华为召开HarmonyOS2.0手机开发者Beta活动,正式发布了HarmonyOS2.0手机开发者Beta版本,并同时在线上开启公测招募。[10]
2021年5月,媒体报道,华为最快在6月份开始规模化推送HarmonyOS2.0,在软件合作伙伴方面,华为选择了中国应用市场下载使用排名前200的厂家,现在已确定初步展开合作的约有70%。[11]
2021年6月2日,华为举办HarmonyOS2及华为全场景新品发布会。在发布会现场,华为正式发布HarmonyOS2及多款搭载HarmonyOS2的新产品。这意味着“搭载HarmonyOS(鸿蒙)的手机”已经变成面向市场的正式产品。[12]
2021年6月2日晚间,华为消费者业务CEO余承东在其个人微博介绍了HarmonyOS2的万能卡片功能。余承东称,相比于现在大家使用的App图标,万能卡片功能可省去点击操作和等待时间,而且卡片功能信息实时更新,只需一瞥即可获得想要的信息。只需要上滑APP图标就能生成,还能根据自己的喜好随心定制,放在桌面的任意位置。更方便的是,卡片还能在手机、手表、平板各设备之间分享,一点即开,无需下载。[13]
2021年6月2日,华为HarmonyOS2操作系统正式发布。[14]
2021年6月3日,HarmonyOS2已全面支持联盟统一推送标准及相关规范,可以有效降低开发者在HarmonyOS2上开发的成本。[15]
2021年6月,华为正式发布HarmonyOS2多款新产品搭载新系统。[16]
2021年6月13日,HarmonyOS官方在花粉俱乐部宣布了HarmonyOS升级的新阶段时间表。华为P30系列、华为nova5系列、Mate 20 X、Mate X/M6等11款产品开启HarmonyOS 2内测招募。
2021年7月8日消息,HarmonyOS2开启升级以来,用户已经突破3000万。[17]
2021年7月21日,HarmonyOS2升级进展一览:本次共有HUAWEIMateXs系列、HUAWEIP30系列以及HUAWEIMate20系列等27款机型进入正式版升级。此外,荣耀V30系列等12款机型即日起开启公测招募。[18]
截止2021年7月29日,HarmonyOS2已升级用户达4000万,相当于每一秒就有8位用户升级HarmonyOS2。[19]
截止2021年8月6日,HarmonyOS2已有超过4000万华为终端升级适配,鸿蒙生态开发者数量已突破120万,超过300家应用伙伴加入到鸿蒙生态,另外自HarmonyOS2发布至今,已有共计65款设备开启正式版升级。[20]
2021年8月17日,华为P40系列已推送鸿蒙HarmonyOS2重要补丁包,主要修复了部分场景状态栏信号图标显示异常的问题。[21]
2021年9月13日,在华为智慧办公新品发布会上,华为消费者业务CEO余承东宣布HarmonyOS2升级用户已经突破1亿,成为全球最快用户破亿的移动操作系统。[22]
2021年9月,华为P10手机开始推送鸿蒙HarmonyOS2内测版。[23]
系统定位
HarmonyOS是一款“面向未来”、面向全场景(移动办公、运动健康、社交通信、媒体娱乐等)的分布式操作系统。在传统的单设备系统能力的基础上,HarmonyOS提出了基于同一套系统能力、适配多种终端形态的分布式理念,能够支持手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机等多种终端设备。
对消费者而言,HarmonyOS能够将生活场景中的各类终端进行能力整合,可以实现不同的终端设备之间的快速连接、能力互助、资源共享,匹配合适的设备、提供流畅的全场景体验。对应用开发者而言,HarmonyOS采用了多种分布式技术,使得应用程序的开发实现与不同终端设备的形态差异无关。这能够让开发者聚焦上层业务逻辑,更加便捷、高效地开发应用。对设备开发者而言,HarmonyOS采用了组件化的设计方案,可以根据设备的资源能力和业务特征进行灵活裁剪,满足不同形态的终端设备对于操作系统的要求。
HarmonyOS提供了支持多种开发语言的API,供开发者进行应用开发。支持的开发语言包括Java、XML(ExtensibleMarkupLanguage)、C/C++、JS(JavaScript)、CSS(CascadingStyleSheets)和HML(HarmonyOSMarkupLanguage)。
硬件互助,资源共享
多种设备之间通过HarmonyOS2.0能够实现硬件互助、资源共享,依赖的关键技术包括分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理以及分布式任务调度等。
技术架构
HarmonyOS整体遵从分层设计,从下向上依次为:内核层、系统服务层、框架层和应用层。系统功能按照“系统>子系统>功能/模块”逐级展开,在多设备部署场景下,支持根据实际需求裁剪某些非必要的子系统或功能/模块。

内核层
内核子系统:HarmonyOS采用多内核设计,支持针对不同资源受限设备选用适合的OS内核。内核抽象层(KAL,KernelAbstractLayer)通过屏蔽多内核差异,对上层提供基础的内核能力,包括进程/线程管理、内存管理、文件系统、网络管理和外设管理等。驱动子系统:硬件驱动框架(HDF)是HarmonyOS硬件生态开放的基础,提供统一外设访问能力和驱动开发、管理框架。
系统服务层
系统服务层是HarmonyOS的核心能力集合,通过框架层对应用程序提供服务。该层包含以下几个部分:
系统基本能力子系统集:为分布式应用在HarmonyOS多设备上的运行、调度、迁移等操作提供了基础能力,由分布式软总线、分布式数据管理、分布式任务调度、方舟多语言运行时、公共基础库、多模输入、图形、安全、AI等子系统组成。其中,方舟运行时提供了C/C++/JS多语言运行时和基础的系统类库,也为使用方舟编译器静态化的Java程序(即应用程序或框架层中使用Java语言开发的部分)提供运行时。基础软件服务子系统集:为HarmonyOS提供公共的、通用的软件服务,由事件通知、电话、多媒体、DFX(DesignForX)、MSDP&DV等子系统组成。增强软件服务子系统集:为HarmonyOS提供针对不同设备的、差异化的能力增强型软件服务,由智慧屏专有业务、穿戴专有业务、IoT专有业务等子系统组成。硬件服务子系统集:为HarmonyOS提供硬件服务,由位置服务、生物特征识别、穿戴专有硬件服务、IoT专有硬件服务等子系统组成。
根据不同设备形态的部署环境,基础软件服务子系统集、增强软件服务子系统集、硬件服务子系统集内部可以按子系统粒度裁剪,每个子系统内部又可以按功能粒度裁剪。
框架层
框架层为HarmonyOS应用开发提供了Java/C/C++/JS等多语言的用户程序框架和Ability框架,两种UI框架(包括适用于Java语言的JavaUI框架、适用于JS语言的JSUI框架),以及各种软硬件服务对外开放的多语言框架API。根据系统的组件化裁剪程度,HarmonyOS设备支持的API也会有所不同。
应用层
应用层包括系统应用和第三方非系统应用。HarmonyOS的应用由一个或多个FA(FeatureAbility)或PA(ParticleAbility)组成。其中,FA有UI界面,提供与用户交互的能力;而PA无UI界面,提供后台运行任务的能力以及统一的数据访问抽象。FA在进行用户交互时所需的后台数据访问也需要由对应的PA提供支撑。基于FA/PA开发的应用,能够实现特定的业务功能,支持跨设备调度与分发,为用户提供一致、高效的应用体验。[24]
用户数量
2022年7月27日,据华为终端官方微博消息,截至2022年7月,搭载HarmonyOS 2的华为设备突破3亿台,HarmonyOS Connect产品发货量突破1.7亿。[25]
技术特性
硬件互助,资源共享
多种设备之间能够实现硬件互助、资源共享,依赖的关键技术包括分布式软总线、分布式设备虚拟化、分布式数据管理、分布式任务调度等。
分布式软总线:HarmonyOS 2.0分布式软总线是手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机等分布式设备的通信基座,为设备之间的互联互通提供了统一的分布式通信能力,为设备之间的无感发现和零等待传输创造了条件。开发者只需聚焦于业务逻辑的实现,无需关注组网方式与底层协议。

分布式设备虚拟化:分布式设备虚拟化平台可以实现不同设备的资源融合、设备管理、数据处理,多种设备共同形成一个超级虚拟终端。针对不同类型的任务,为用户匹配并选择能力合适的执行硬件,让业务连续地在不同设备间流转,充分发挥不同设备的能力优势,如显示能力、摄像能力、音频能力、交互能力以及传感器能力等。

分布式数据管理:分布式数据管理基于分布式软总线的能力,实现应用程序数据和用户数据的分布式管理。用户数据不再与单一物理设备绑定,业务逻辑与数据存储分离,跨设备的数据处理如同本地数据处理一样方便快捷,让开发者能够轻松实现全场景、多设备下的数据存储、共享和访问,为打造一致、流畅的用户体验创造了基础条件。

分布式任务调度:分布式任务调度基于分布式软总线、分布式数据管理、分布式Profile等技术特性,构建统一的分布式服务管理(发现、同步、注册、调用)机制,支持对跨设备的应用进行远程启动、远程调用、远程连接以及迁移等操作,能够根据不同设备的能力、位置、业务运行状态、资源使用情况,以及用户的习惯和意图,选择合适的设备运行分布式任务。

一次开发,多端部署
HarmonyOS提供了用户程序框架、Ability框架以及UI框架,支持应用开发过程中多终端的业务逻辑和界面逻辑进行复用,能够实现应用的一次开发、多端部署,提升了跨设备应用的开发效率。一次开发、多端部署示意图见图5。
其中,UI框架支持Java和JS两种开发语言,并提供了丰富的多态控件,可以在手机、平板、智能穿戴、智慧屏、车机上显示不同的UI效果。采用业界主流设计方式,提供多种响应式布局方案,支持栅格化布局,满足不同屏幕的界面适配能力。

统一OS,弹性部署
HarmonyOS通过组件化和小型化等设计方法,支持多种终端设备按需弹性部署,能够适配不同类别的硬件资源和功能需求。支撑通过编译链关系去自动生成组件化的依赖关系,形成组件树依赖图,支撑产品系统的便捷开发,降低硬件设备的开发门槛。
支持各组件的选择(组件可有可无):根据硬件的形态和需求,可以选择所需的组件。支持组件内功能集的配置(组件可大可小):根据硬件的资源情况和功能需求,可以选择配置组件中的功能集。例如,选择配置图形框架组件中的部分控件。支持组件间依赖的关联(平台可大可小):根据编译链关系,可以自动生成组件化的依赖关系。例如,选择图形框架组件,将会自动选择依赖的图形引擎组件等。
系统安全
在搭载HarmonyOS的分布式终端上,可以保证“正确的人,通过正确的设备,正确地使用数据”。
通过“分布式多端协同身份认证”来保证“正确的人”。通过“在分布式终端上构筑可信运行环境”来保证“正确的设备”。通过“分布式数据在跨终端流动的过程中,对数据进行分类分级管理”来保证“正确地使用数据”。
正确的人
在分布式终端场景下,“正确的人”指通过身份认证的数据访问者和业务操作者。“正确的人”是确保用户数据不被非法访问、用户隐私不泄露的前提条件。HarmonyOS通过以下三个方面来实现协同身份认证:
零信任模型:HarmonyOS基于零信任模型,实现对用户的认证和对数据的访问控制。当用户需要跨设备访问数据资源或者发起高安全等级的业务操作(例如,对安防设备的操作)时,HarmonyOS会对用户进行身份认证,确保其身份的可靠性。多因素融合认证:HarmonyOS通过用户身份管理,将不同设备上标识同一用户的认证凭据关联起来,用于标识一个用户,来提高认证的准确度。协同互助认证:HarmonyOS通过将硬件和认证能力解耦(即信息采集和认证可以在不同的设备上完成),来实现不同设备的资源池化以及能力的互助与共享,让高安全等级的设备协助低安全等级的设备完成用户身份认证。
正确的设备
在分布式终端场景下,只有保证用户使用的设备是安全可靠的,才能保证用户数据在虚拟终端上得到有效保护,避免用户隐私泄露。
安全启动确保源头每个虚拟设备运行的系统固件和应用程序是完整的、未经篡改的。通过安全启动,各个设备厂商的镜像包就不易被非法替换为恶意程序,从而保护用户的数据和隐私安全。可信执行环境提供了基于硬件的可信执行环境(TEE,TrustedExecutionEnvironment)来保护用户的个人敏感数据的存储和处理,确保数据不泄露。由于分布式终端硬件的安全能力不同,对于用户的敏感个人数据,需要使用高安全等级的设备进行存储和处理。HarmonyOS使用基于数学可证明的形式化开发和验证的TEE微内核,获得了商用OS内核CCEAL5+的认证评级。设备证书认证支持为具备可信执行环境的设备预置设备证书,用于向其他虚拟终端证明自己的安全能力。对于有TEE环境的设备,通过预置PKI(PublicKeyInfrastructure)设备证书给设备身份提供证明,确保设备是合法制造生产的。设备证书在产线进行预置,设备证书的私钥写入并安全保存在设备的TEE环境中,且只在TEE内进行使用。在必须传输用户的敏感数据(例如密钥、加密的生物特征等信息)时,会在使用设备证书进行安全环境验证后,建立从一个设备的TEE到另一设备的TEE之间的安全通道,实现安全传输。
正确地使用数据
在分布式终端场景下,需要确保用户能够正确地使用数据。HarmonyOS围绕数据的生成、存储、使用、传输以及销毁过程进行全生命周期的保护,从而保证个人数据与隐私、以及系统的机密数据(如密钥)不泄漏。
数据生成:根据数据所在的国家或组织的法律法规与标准规范,对数据进行分类分级,并且根据分类设置相应的保护等级。每个保护等级的数据从生成开始,在其存储、使用、传输的整个生命周期都需要根据对应的安全策略提供不同强度的安全防护。虚拟超级终端的访问控制系统支持依据标签的访问控制策略,保证数据只能在可以提供足够安全防护的虚拟终端之间存储、使用和传输。
数据存储:HarmonyOS通过区分数据的安全等级,存储到不同安全防护能力的分区,对数据进行安全保护,并提供密钥全生命周期的跨设备无缝流动和跨设备密钥访问控制能力,支撑分布式身份认证协同、分布式数据共享等业务。
数据使用:HarmonyOS通过硬件为设备提供可信执行环境。用户的个人敏感数据仅在分布式虚拟终端的可信执行环境中进行使用,确保用户数据的安全和隐私不泄露。
数据传输:为了保证数据在虚拟超级终端之间安全流转,需要各设备是正确可信的,建立了信任关系(多个设备通过华为帐号建立配对关系),并能够在验证信任关系后,建立安全的连接通道,按照数据流动的规则,安全地传输数据。当设备之间进行通信时,需要基于设备的身份凭据对设备进行身份认证,并在此基础上,建立安全的加密传输通道。
数据销毁:销毁密钥即销毁数据。数据在虚拟终端的存储,都建立在密钥的基础上。当销毁数据时,只需要销毁对应的密钥即完成了数据的销毁。[24]
权威认证
华为:HarmonyOS2系统安全能力获得全球权威机构认可
2021年6月,HarmonyOS2的系统安全能力获得全球权威机构认可,TEEOS安全微内核获全球商用操作系统内核最高安全等级的CCEAL5+认证;HarmonyOS2整个操作系统则获中国最高IT产品信息安全认证EAL4+。[26]
机型升级
系统评价
尽管鸿蒙系统每次亮相都取得了新进展,但在应用生态建设上仍存在着很大的发展空间,这也意味着华为鸿蒙要走的路还有很长。(雷锋网评)HarmonyOS2.0手机Beta版本的发布不仅对华为而言是一个里程碑式的进展,对中国的手机产业来说同样如此。鸿蒙系统逐渐照进现实的进程,其实也是中国手机逐步摆脱了对外国操作系统的依赖的进程。(雷锋网评)[28]鸿蒙对单个硬件能力的释放和挖掘带来的改变将是颠覆性的。打造操作系统绝非易事,建立起生态更是难上加难,当更多的设备、厂商和开发者加入鸿蒙生态后,融合的不仅是设备,还有与生活、工作、娱乐、健康等方方面面相关的数据,届时一定会有超出我们想象的体验和产品,而迎接我们的,必将是一个万物互联的新格局。(C114通信网评)[29]
使用说明
手机平板HarmonyOS2.0开发者Beta版本
HarmonyOS2.0开发者Beta版本更新说明
手机、平板上运行的HarmonyOS2.0开发者Beta版本支持华为部分手机及平板,支持使用以下两种方式获得更新:
使用HUAWEIDevEcoStudio中的远端模拟器:在HarmonyOS官网下载DevEcoStudio2.0Beta3版本即可获得。
使用专属OTA升级真机进行调测:点击报名页面“我要报名”按钮申请,报名审核通过后将收到华为官方公测邀请邮件,根据邮件内容指引,即可得到OTA推送。
HarmonyOS2.0开发者Beta版本回退说明
若不想使用HarmonyOS2.0开发者Beta版系统,可以通过华为手机助手回退至官方稳定版本,回退版本的操作方法可参考华为官方发布的“HarmonyOSBeta版本回退到EMUI11.0官方稳定版本指导”。(注意:回退操作会清除所有用户数据,在回退操作前请务必确认已完成数据备份,否则会导致数据丢失)
HarmonyOS2.0开发者Beta版本求助支持及问题反馈
若发现HarmonyOS2.0开发者Beta版本的问题,可登录华为开发者联盟问题反馈页面进行问题描述、优化建议的反馈。
支持设备
截至2020年12月,HarmonyOS2.0手机开发者Beta公测支持以下机型:
手机:HUAWEIP40(ANA-AN00)、HUAWEIP40Pro(ELS-AN00)、HUAWEIMate30(TAS-AL00、TAS-AN00)、HUAWEIMate30Pro(LIO-AL00、LIO-AN00)。平板电脑:HUAWEIMatePadPro(MRX-AL19、MRX-W09、MRX-AN19)。
截至2020年12月,HarmonyOS2.0智慧屏版支持以下机型:
华为智慧屏S系列,包括S(55英寸60赫兹刷新率版)、S(65英寸版)、S(75英寸版)、SPro(65英寸版)、SPro(75英寸版)四款机型。
荣誉信息
2022年6月6日消息,HarmonyOS字体设计荣获2022德国iF国际设计大奖。[30]
参考资料 30
- HarmonyOS 2.0 来了!华为王成录:鸿蒙系统后续将应用到平板、手表等产品 — IT之家
- 文档中心 — HarmonyOS Developer
- 搭载HarmonyOS 2:华为多款产品上新,后续会有更多升级 — 观察者
- 华为鸿蒙OS 2正式发布 相关合作伙伴有望受益 — 证券时报网
- 近百款机型可升级HarmonyOS2 — 新华网
- 华为:多款机型HarmonyOS 2首批正式版升级 — 澎湃新闻
- 余承东:搭载鸿蒙 HarmonyOS 2 的华为设备突破 3 亿台 — IT之家
- 荣耀 30 Pro+/20/Magic 2 推送鸿蒙 HarmonyOS 2.0.0.210 更新:服务中心新增场景化服务组合 — IT之家
- 华为开发者大会2020(Together) — 华为
- 公测招募:华为鸿蒙 OS 2.0 手机开发者 Beta 版支持 Mate 30 / P40 系列 OTA 升级 — IT之家
- 华为鸿蒙下月规模化推送,相关合作伙伴有望受益 — 腾讯新闻
- 华为正式发布HarmonyOS 2 — 界面新闻
- 华为HarmonyOS 2推出万能卡片功能|界面新闻 · 快讯 — 界面新闻
- 今日头条
- 华为鸿蒙 HarmonyOS 操作系统已全面支持统一推送 - — IT之家
- HarmonyOS 2 — 新浪
- 华为:HarmonyOS 2升级用户已突破3000万 — 今日头条
- 华为27款机型进入HarmonyOS?2正式版升级|界面新闻 · 快讯 — 界面新闻
- 华为:HarmonyOS 2已升级用户达4000万 — 今日头条-界面快讯
- 开发者数量已突破120万 超过300家应用伙伴加入 — 今日头条·每日经济新闻
- 华为P40系列推送鸿蒙HarmonyOS 2重要补丁包 — 新浪
- 华为HarmonyOS 2升级用户已经突破1亿 — 今日头条
- 华为P10手机开始推送鸿蒙HarmonyOS 2内测版|华为p10|HarmonyOS|鸿蒙_ — 新浪网
- HarmonyOS概述 — 华为文档中心
- 华为:搭载HarmonyOS?2的华为设备突破3亿台 — 界面新闻
- 华为:HarmonyOS 2系统安全能力获得全球权威机构认可| — 界面新闻 · 快讯
- 近百款机型可升级HarmonyOS2 — 新华网客户端
- 鸿蒙手机,2021 年见! | 雷峰网 — 雷峰网
- 手机版鸿蒙到底能做什么?你所期待的科幻世界正在应验! - 通信终端 — C114通信网 — 通信网
- 华为鸿蒙OS征服“设计奥斯卡”:狂揽多座德国iF大奖 — 新浪网