Huawei ha preso in giro HarmonyOS molto prima che l'attrito con gli Stati Uniti lo separasse dai servizi di Google e da altre tecnologie cruciali. La tensione tra Stati Uniti e Cina ha appena anticipato la tempistica per il suo sviluppo e la sua uscita.

Tecnicamente, HarmonyOS è pronta a diventare la prossima grande piattaforma mobile, unendosi ad Android di Google e iOS di Apple come sistemi operativi installati su oltre il 90% di tutti i dispositivi mobili. Ma Huawei, che ora si sta facendo strada nel settore della telefonia mobile dopo aver guidato brevemente il mercato nel 2019, ha una visione più ampia per Harmony. Spera di realizzare ciò che nessuna azienda tecnologica ha ancora: creare un'unica piattaforma software per telefoni, tablet, computer, televisori, dispositivi domestici intelligenti e altro ancora.

Nonostante la forte posizione di Huawei nel potente mercato cinese e dopo aver investito pesantemente in Harmony OS, i primi sondaggi hanno rivelato che utilizzava generosamente codice open source, in gran parte condiviso con il codice base di Android. Android, a sua volta, fa ampio uso del codice alla base del sistema operativo Linux gratuito e open source.

Adesso tutti insieme

Ovviamente, la maggior parte dei giganti della tecnologia sta cercando di far convergere la propria espansione dei sistemi operativi su un'unica piattaforma. L'impressionante chip M1 di Apple gli ha permesso di unificare i suoi PC e tablet su un'unica piattaforma hardware, e il suo TV box e il suo telefono non sono da meno. Questo probabilmente attiverà automaticamente un consolidamento della tua mezza dozzina di sistemi operativi. Google potrebbe vedere un vantaggio nel lancio di un'unica versione di Android per telefoni, laptop, televisori e giochi. Windows di Microsoft è ora unificato su PC e tablet e presto sarà anche in grado di eseguire Xbox. Il sistema operativo Tizen di Samsung è già stato implementato sui suoi televisori e su alcuni dispositivi portatili.

I vantaggi del consolidamento dei sistemi operativi sono evidenti. Ci sarà molto meno sviluppo su vari fronti, meno aggiornamenti e meno superficie di attacco per gli hacker. Ancora più importante, gli sviluppatori possono avere l'intero mercato digitale con una singola applicazione.

L'amara esperienza di Huawei per mano del regime Trump sembra aver rafforzato la sua determinazione ad avere successo con la propria piattaforma software. Harmony OS è già apparso su televisori e uno o due dispositivi e sembra che apparirà su telefoni, tablet e dispositivi indossabili nelle prossime settimane.

Ecco una spiegazione lunga e un po 'tecnica di Huawei di ciò che riserva il futuro per il suo sistema operativo Harmony:

Huawei HarmonyOS: che cos'è un sistema distribuito?

HarmonyOS è un sistema distribuito che integra diversi dispositivi fisicamente separati in un super dispositivo virtuale. HarmonyOS è iniziato con una visione di un sistema in cui, se apri un'app mappa sul telefono e selezioni una destinazione, non appena sali in auto, la mappa si sincronizza automaticamente con lo schermo dell'unità principale. Quando esci dall'auto, la mappa passa senza problemi al tuo orologio.

Huawei è ora in procinto di dare vita a quella visione e la società sostiene che l'intero processo sarà così intuitivo e fluido che gli utenti potranno facilmente acquisire familiarità con il nuovo sistema operativo. Non appena salirai in macchina, il tuo telefono diventerà un'estensione della tua auto.

Il motivo per cui HarmonyOS è così interessante è che è il primo di una nuova ondata di sistemi operativi distribuiti progettati per l'uso in una rete interconnessa di unità principali automobilistiche, telefoni cellulari, cuffie, tablet, televisori, orologi e persino dispositivi molto limitati. Funzionalità IT, come scaldabagni, lavatrici e frigoriferi.

(Credito immagine: Huawei)

Micro-kernel adattivo

Ciò che Huawei ha fatto è ridurre le dimensioni del sistema con un "micro-kernel" e utilizzare un design modulare che consente agli sviluppatori di scegliere quale parte del codice applicare in base alle esigenze hardware. Pertanto, sebbene il codice esatto varierà da dispositivo a dispositivo, tutti i dispositivi nell'ecosistema eseguiranno il codice per supportare il bus virtuale distribuito, la gestione dei dati distribuiti e la programmazione distribuita.

In poche parole, il bus virtuale distribuito consente a diversi dispositivi di parlare la stessa lingua e di connettersi e comunicare tra loro.

La gestione dei dati distribuiti consente la sincronizzazione delle informazioni tra diversi dispositivi in ​​tempo reale. Questa è la chiave per la collaborazione tra diversi dispositivi fisicamente indipendenti.

Le prestazioni di lettura e scrittura remota del file system distribuito HarmonyOS sono 4-6 volte più veloci del protocollo Samba di Microsoft. L'OPS di HarmonyOS è 1.3 volte superiore a quello del provider di contenuti Android. Inoltre, HarmonyOS supporta la riproduzione dei dati su più dispositivi, che Android non supporta. La funzionalità di ricerca distribuita di HarmonyOS è 1,2 volte più veloce di Apple iOS.

Pianificazione distribuita per la sicurezza

Un'altra caratteristica è la pianificazione distribuita, che è una misura per garantire la sicurezza distribuita. Ad esempio, le cuffie Huawei supportano il riconoscimento dell'impronta vocale e i telefoni Huawei supportano l'impronta digitale o il riconoscimento facciale. Queste autenticazioni vengono ora utilizzate separatamente su diversi dispositivi. In futuro, per alcune operazioni molto sensibili e critiche, la programmazione distribuita sfrutterà le capacità di autenticazione biometrica su più dispositivi per migliorare la sicurezza. In una rete di dispositivi collegati, il sistema operativo può utilizzare facilmente più dispositivi per l'autenticazione dell'utente. Questa è una grande differenza tra HarmonyOS e altri sistemi operativi. Non è un sistema operativo solo per telefoni o auricolari. Può funzionare su qualsiasi dispositivo intelligente.

Inoltre, grazie alla tecnologia distribuita, i dispositivi con capacità di elaborazione deboli possono beneficiare di una maggiore sicurezza utilizzando le funzionalità di sicurezza di altri dispositivi. Ad esempio, una TV intelligente ha più potenza di calcolo di un router, ma con la tecnologia distribuita, una TV può aiutare a identificare e mitigare i potenziali rischi per un router utilizzando le risorse di elaborazione della TV per eseguire algoritmi di sicurezza. In poche parole, i dispositivi possono condividere le proprie capacità tra loro e ciò include le funzionalità di sicurezza. In teoria, la sicurezza dell'intero sistema distribuito equivale alla sicurezza del dispositivo più sicuro del sistema.

In breve, quando l'hardware è connesso in modalità wireless tramite un bus virtuale distribuito, le capacità di ciascun dispositivo possono essere utilizzate da altri dispositivi collegati. Le capacità di due dispositivi possono essere utilizzate insieme per supportare una singola applicazione.

I sistemi operativi precedenti erano spesso limitati a un tipo specifico di hardware. Ad esempio, Android funziona solo su telefoni e tablet. L'interfaccia utente di Android ti consente di controllare la torcia del telefono, ma non una luce intelligente nella tua casa. Quando riproduci in streaming un video tramite un'app sul telefono, puoi vederlo sullo schermo del telefono, ma non sulla TV. Prima davamo per scontate queste limitazioni, ma la tecnologia distribuita ci porterà più lontano di quanto ci aspettassimo, consentendo la condivisione della capacità su un'ampia gamma di dispositivi complementari.

Tuttavia, al momento possiamo controllare altri dispositivi solo con un'altra applicazione, che non è affatto pratica. La consapevolezza di questo è il motivo per cui Huawei pone una tale enfasi sulla trasparenza dell'esperienza del consumatore. Tuttavia, è necessario qualcosa di più per avere un sistema distribuito completamente funzionante. Il più grande ostacolo ai sistemi distribuiti nello spazio consumer è la connessione inaffidabile dei dispositivi.

Huawei HarmonyOS è un "sistema distribuito eterogeneo e asimmetrico", nel senso che il sistema collega dispositivi fondamentalmente diversi. In un singolo sistema distribuito, possono esserci un telefono cellulare con 8 core e 12 GB di memoria, un router con 1 core e 512 MB di memoria e diversi dispositivi IoT con capacità di elaborazione molto limitate, come scaldabagni, forni a microonde, e luci intelligenti. Coordinare dispositivi le cui capacità di calcolo potrebbero differire di decine di migliaia è una grande sfida. Inoltre, questi dispositivi si connettono principalmente in modalità wireless tramite Wi-Fi / Bluetooth, piuttosto che in fibra ottica, il che significa che la velocità è limitata e l'affidabilità della connessione più difficile da garantire. Un altro problema che affligge da tempo i sistemi di consumo distribuiti è il modo in cui i dispositivi possono essere rilevati e collegati in un sistema wireless.

Huawei utilizza tre tecnologie per risolvere questo problema: reti convergenti eterogenee (discusse), rilevamento automatico e connessione automatica e calibrazione della latenza dinamica. L'individuazione automatica richiede che Bluetooth / Wi-Fi sui dispositivi sia sempre attivo e Quick Discovery richiede che i dispositivi scansionino costantemente l'ambiente circostante alla ricerca di dispositivi compatibili, ma questo ha lo sfortunato effetto collaterale di scaricare la batteria. Alla fine della giornata, si tratta di trovare un equilibrio.

Huawei Harmony OS

(Credito immagine: Huawei)

Calibrazione della latenza dinamica

Il dottor Wang Chenglu, presidente del dipartimento di ingegneria del software di Huawei Consumer Business Group, ha spiegato il concetto di calibrazione della latenza dinamica utilizzando un esempio che coinvolge la sincronizzazione di audio e immagine. Nel tuo esempio, il suono e l'immagine di un video vengono trasmessi rispettivamente alle cuffie e a un televisore. La latenza dei due dispositivi sarà inevitabilmente diversa a causa dell'utilizzo di due diversi canali fisici, provocando la desincronizzazione. Un modo per sincronizzare l'audio e l'immagine è aggiungere artificialmente una certa latenza alla visualizzazione dell'immagine, che ha una latenza inferiore rispetto all'audio. Poiché la latenza non è un valore fisso e varia con QoS (Quality of Service), è necessario un algoritmo di previsione della latenza per coordinare dinamicamente la latenza della visualizzazione dell'immagine e dell'audio.

Le applicazioni HarmonyOS sono pubblicate su Huawei AppGallery come bundle di applicazioni, costituito da una o più funzionalità (FA) e abilità atomiche (AA). FA è un'entità di programma (con un'interfaccia utente) che invoca AA per implementare funzionalità complesse, mentre AA è un'entità di programma non UI sviluppata da una terza parte per implementare funzionalità singole. Gli AA sono indipendenti l'uno dall'altro e sono progettati per soddisfare determinati requisiti dell'utente. Diversi dispositivi automaticamente ...

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