鸿蒙系统的技术架构¶

系统架构¶

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（Linux内核、HarmonyOS微内核或者LiteOS）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，Kernel Abstract Layer）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。

多内核的好处:

安全: HAL层对上隔离了框架层和内核层，对下隔离了内核层和HDF，保证了上下访问间的安全性，生而安全，天生安全
友好: 对于设备生产厂商而言，每家擅长的不通过，可供选择的内核越多，厂商选择性越多，支持也越多
复用: 目前市面上的Linux内核已经相当成熟，配套软硬件也多，无需再去重新编写，可以直接拿来使用
高效: 对于硬件资源内力不足的设备，无需部署繁重的内核，可以采用微内核LiteOS作为内核，更加精简，更加高效

鸿蒙提供的内核

linux
liteos-m 适用于MCU类L0级别设备
lites-a 适用于嵌入式L1级别设备
鸿蒙内核,暂无提供
其他内核,任何人或机构自由可扩展

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、公共基础库、多模输入、图形、安全、AI等子系统组成。
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（Design For X）、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Java UI框架、适用于JS语言的JS UI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（Feature Ability）或PA（Particle Ability）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。

微内核和宏内核¶

为了限制程序随意的访问资源,系统对不同的操作给与不同的“权限”

Kernel mode

CPU运行于Kernel mode时，任务可以执行特权级指令，对任何I/O设备有全部的访问权，还能够访问任何虚拟地址和控制虚拟内存硬件

User Mode

CPU运行于User Mode时，硬件防止特权指令的执行，并对内存和I/O空间的访问操作进行检查，如果运行的代码不能通过操作系统的某种门机制，就不能进入内核模式

操作系统主要功能任务线程 ipc 内存管理 io 驱动网络文件系统图形界面还有用户接口

微内核和宏内核区别就是:微内核只做了对操作系统必须的部分:任务线程 ipc和内存管理其他部分作为动态组件挂载

微内核和宏内核只是操作系统设计上的不同思路

liteos是宏内核

微内核和宏内核各自优点

微内核更安全
宏内核效率更高
微内核模块化、耦合性更低