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開源項(xiàng)目 OpenHarmony

是每個人的 OpenHarmony

4月19日，以“開源正當(dāng)時，共贏新未來”為主題的開放原子開源基金會OpenHarmony開發(fā)者大會2023（以下簡稱“大會”）在北京圓滿落幕。大會正式對外發(fā)布了OpenAtom OpenHarmony（以下簡稱“OpenHarmony”）3.2 Release版本，該版本全面提升了復(fù)雜帶屏設(shè)備體驗(yàn)，可以支持開發(fā)者開發(fā)復(fù)雜帶屏設(shè)備、復(fù)雜大型應(yīng)用、極致高性能應(yīng)用和分布式創(chuàng)新體驗(yàn)。

在下午舉辦的技術(shù)分論壇上，來自O(shè)penHarmony項(xiàng)目的多位技術(shù)專家，對OpenHarmony 3.2 Release版本的技術(shù)特性進(jìn)行了深度分享，為與會嘉賓帶來了一場干貨滿滿的技術(shù)盛宴。

OpenHarmony PMC成員、應(yīng)用框架SIG Leader強(qiáng)波重點(diǎn)介紹了OpenHarmony的新開發(fā)框架，深度解析了其中的包管理、Stage模型以及ArkUI的新特性。其中包管理包括HAR、HAP、HSP包，能夠通過動態(tài)和靜態(tài)包的方式讓應(yīng)用程序變得非常小巧，極大地降低存儲的容量和ROM的占用；Stage模型的應(yīng)用組件分為兩大類，分別是UIAbillity和 ExtensionAbillity，能夠支持單實(shí)例和多實(shí)例，使開發(fā)者能夠通過一套代碼同時去實(shí)現(xiàn)和支持多種設(shè)備場景的適配，降低開發(fā)者多設(shè)備開發(fā)的復(fù)雜程度。此外，ArkUI方面，XComponent提供了C和C++和ArkTS的混合開發(fā)，為自渲染提供了支撐；Canvas能夠提供自繪制的能力，讓開發(fā)者能夠進(jìn)行二次定制和開發(fā)；RelativeContainer擁有相對布局的能力，可以有效降低開發(fā)者UI的嵌套；最小化更新能夠讓UI進(jìn)行局部、最小化、關(guān)聯(lián)性的刷新，讓應(yīng)用性能提高20%；柵格化布局的能力能夠?qū)ωQ屏、方屏、橫屏進(jìn)行劃分，實(shí)現(xiàn)開發(fā)者一次開發(fā)可以支持小、中、大框等各種各樣的屏幕。

OpenHarmony PMC成員、應(yīng)用框架SIG Leader強(qiáng)波分享議題

OpenHarmony圖形架構(gòu)師周耀穎以及OpenHarmony圖形測試專家趙曉光以《OpenHarmony動效框架探索與實(shí)踐》為題進(jìn)行了分享。周耀穎重點(diǎn)介紹了OpenHarmony動效引擎框架的四大特征：第一是當(dāng)OpenHarmony一個獨(dú)立圖形的渲染后端執(zhí)行動畫時，動畫的執(zhí)行過程會和應(yīng)用的主線程進(jìn)行分離；第二是OpenHarmony動畫的描述是面向終點(diǎn)狀態(tài)的，它可以避免逐幀測量布局的復(fù)雜；第三是在動畫的過程中，動畫系統(tǒng)會替應(yīng)用開發(fā)者生成屬性變化的動效；第四是在整個動畫系統(tǒng)中，OpenHarmony遵循用戶交互優(yōu)先、快速響應(yīng)的過程。此外，周耀穎還用多個案例分享了如何從一個開發(fā)者的視角開發(fā)一個流暢的動畫，幫助開發(fā)者快速上手動畫的開發(fā)。

OpenHarmony圖形架構(gòu)師周耀穎分享議題

趙曉光則重點(diǎn)講解了OpenHarmony動畫的評估。他認(rèn)為動畫的評估主要分三個重點(diǎn)，第一是特性的挖掘，從用戶體驗(yàn)出發(fā)，挖掘優(yōu)秀的動畫體驗(yàn)需要哪些重點(diǎn)特性的支持，以此牽引動效特性的開發(fā)；第二是特性生效范圍的評估，通過看護(hù)項(xiàng)的保障，引導(dǎo)特性做普適化的演進(jìn)；第三是特性的評估標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)特性落到具體場景之后，要通過標(biāo)準(zhǔn)和基線來看護(hù)整個場景的體驗(yàn)。此外，趙曉光還具體介紹了包括性能指標(biāo)、體驗(yàn)指標(biāo)在內(nèi)的OpenHarmony圖形動效評估的看護(hù)體系，以及包括Trace打點(diǎn)、圖像識別、指令流分析在內(nèi)的圖形動效測試能力。

OpenHarmony圖形測試專家趙曉光分享議題

OpenHarmony多媒體SIG Leader杜明亮以及OpenHarmony多媒體技術(shù)專家吳啟明為與會嘉賓分享了OpenHarmony多媒體的基礎(chǔ)功能和典型特性。其中杜明亮主要介紹了OpenHarmony在相機(jī)和音頻方面的設(shè)計(jì)思路和功能特性。在相機(jī)方面，OpenHarmony的設(shè)計(jì)目標(biāo)主要分為三點(diǎn)：第一點(diǎn)是希望開發(fā)者能夠極其簡單地使用相機(jī)的編程接口，不需要看到底層復(fù)雜的硬件和算法；第二點(diǎn)是相機(jī)的效果需要與所有應(yīng)用的效果達(dá)到最優(yōu)以及一致；第三點(diǎn)是需要考慮拍照的一些用戶典型的使用場景，比如說抓拍、連拍，在性能方面達(dá)成流暢。當(dāng)前OpenHarmony 3.2 Release版本相機(jī)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的拍照、錄制、預(yù)覽以及一些核心功能的控制，包括鏡頭的3A控制、變焦、對焦等。在音頻方面，OpenHarmony的設(shè)計(jì)目標(biāo)有三點(diǎn)，第一，不管用戶任何場景進(jìn)行音頻輸入輸出，要做到功能接口的簡單便捷；第二，音頻系統(tǒng)側(cè)要做好針對全局的狀態(tài)管理和音量管理等；第三，音頻要與底層系統(tǒng)做緊密結(jié)合，解決低時延播放和低功耗播放相關(guān)性能要求。當(dāng)前OpenHarmony 3.2 Release版本在音頻上已經(jīng)支持渲染輸出和錄制功能，并支持焦點(diǎn)管理、音量管理、流管理、設(shè)備管理、場景化設(shè)置等能力。

OpenHarmony多媒體SIG Leader杜明亮分享議題

吳啟明重點(diǎn)講解了OpenHarmony的視頻播放框架和播控框架。在視頻播放方面，OpenHarmony設(shè)計(jì)了統(tǒng)一、靈活的接口，并提供了兩套播放引擎供開發(fā)者按需選用，同時播放引擎內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)命名清晰，方便開發(fā)者理解。當(dāng)前OpenHarmony 3.2 Release版本的播放框架，新增支持了hls、https等流媒體點(diǎn)播協(xié)議，打通了H.264的硬解碼，并進(jìn)行了性能優(yōu)化。在播控框架（即媒體會話服務(wù)）上，OpenHarmony提供了極簡的JS接口，方便應(yīng)用的快速接入，同時對本地播控和跨設(shè)備播控進(jìn)行歸一，應(yīng)用無需感知。本次發(fā)布的OpenHarmony 3.2 Release版本中，提供了媒體會話管理、元數(shù)據(jù)設(shè)置、播放狀態(tài)同步，以及控制命令的注冊監(jiān)聽等功能，開發(fā)者可以接入體驗(yàn)完整的播控特性。

OpenHarmony多媒體技術(shù)專家吳啟明分享議題

OpenHarmony數(shù)據(jù)管理架構(gòu)師李有福從能力概覽、重點(diǎn)工作以及未來規(guī)劃三個方面分享了OpenHarmony分布式數(shù)據(jù)管理的相關(guān)特性。在數(shù)據(jù)管理能力上，OpenHarmony 3.2 Release版本做到了數(shù)據(jù)的存儲與同步分離，并提供了一個有序的數(shù)據(jù)上線同步優(yōu)化能力；同時針對數(shù)據(jù)安全進(jìn)行了增強(qiáng)，保證數(shù)據(jù)管理的健壯性。此外還提供了遠(yuǎn)程查詢、分布式對象緩存、數(shù)據(jù)共享、靜默數(shù)據(jù)訪問代理等能力。目前OpenHarmony正圍繞分布式對象、數(shù)據(jù)同步優(yōu)化、靜默數(shù)據(jù)代理等方向進(jìn)行重點(diǎn)突破。未來，OpenHarmony的分布式數(shù)據(jù)管理工作將會重點(diǎn)構(gòu)建端云一體的能力，希望把端云同步邏輯從以前的APP下沉到OS，實(shí)現(xiàn)端云數(shù)據(jù)管理一體化。

OpenHarmony數(shù)據(jù)管理架構(gòu)師李有福分享議題

OpenHarmony文件存儲專家付鵬程重點(diǎn)介紹了OpenHarmony應(yīng)用沙箱的結(jié)構(gòu)、沙箱隔離及訪問機(jī)制。付鵬程提到，OpenHarmony系統(tǒng)在/data分區(qū)下映射了一個專屬的區(qū)域作為應(yīng)用的文件沙箱區(qū)，區(qū)域內(nèi)不同應(yīng)用沙箱都是隔離的，用來存放應(yīng)用自己的專屬文件。同時每一個應(yīng)用啟動時，OpenHarmony系統(tǒng)會基于應(yīng)用的沙箱為每個應(yīng)用構(gòu)建獨(dú)立的根空間區(qū)，對應(yīng)用沙箱做進(jìn)一步的管控，防止出現(xiàn)沙箱逃離的情況。在結(jié)構(gòu)上，OpenHarmony應(yīng)用沙箱從功能維度可以分為應(yīng)用程序區(qū)、基本文件區(qū)、數(shù)據(jù)庫區(qū)以及分布式文件區(qū)四個區(qū)域；從安全等級維度，可以分為EL1和EL2兩個不同的加密區(qū)。此外，付鵬程還分別詳細(xì)講解了OpenHarmony系統(tǒng)上應(yīng)用如何訪問應(yīng)用沙箱內(nèi)文件、被隔離控制的應(yīng)用如何訪問用戶公共文件以及OpenHarmony系統(tǒng)上不同的應(yīng)用間如何把自己的沙箱文件分享給其他應(yīng)用等應(yīng)用文件的隔離和訪問機(jī)制。

OpenHarmony文件存儲專家付鵬程分享議題

OpenHarmony性能測試專家高曦以及OpenHarmony測試工具領(lǐng)域?qū)＜?、測試SIG成員王俊濤為嘉賓帶來了題為《OpenHarmony性能關(guān)鍵架構(gòu)與體系構(gòu)筑》的分享。高曦主要介紹了OpenHarmony的性能關(guān)鍵架構(gòu)，在OpenHarmony 3.2 Release版本中，OpenHarmony在圖形的高幀率、低負(fù)載，動效的流暢設(shè)計(jì)，以及ArkUI最小化更新等方面都做了性能演進(jìn)。首先在圖形上，新版本做了四個方面的優(yōu)化，分別是遮擋剔除、一次性布局動效、UI動效分離以及局部刷新；在動效層面，OpenHarmony 3.2 Release版本響應(yīng)時延更快，還支持并行化，可以做到應(yīng)用啟動退出可打斷；ArkUI最小化更新也做了三點(diǎn)演進(jìn)，分別是前端的Diff優(yōu)化、三樹合一以及節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化，能夠有效優(yōu)化內(nèi)存占用和組件性能。此外，高曦還通過多個案例重點(diǎn)講解了如何開發(fā)一個高性能的應(yīng)用，幫助開發(fā)者更深入地了解OpenHarmony應(yīng)用性能標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)方法。

OpenHarmony性能測試專家高曦分享議題

王俊濤則主要介紹了OpenHarmony的性能測試工具，包括設(shè)備端運(yùn)行的SmartPerf Device，以及性能調(diào)優(yōu)工具SmartPerf Host。其中，SmartPerf Device能夠采集性能數(shù)據(jù)，還可以分析CPU的頻率、溫度以及高負(fù)載情況下的性能問題，來獲取到整個應(yīng)用在運(yùn)行過程中的功耗。同時它也具備一個界面實(shí)時顯示當(dāng)前整個應(yīng)用在運(yùn)行過程中采集到的數(shù)據(jù)。此外該工具也提供了一套對無屏設(shè)備的支持，可以通過命令行的形式進(jìn)入到設(shè)備里面，通過命令去拉起整個測試服務(wù)。SmartPerf Host則能夠很大程度上簡化整個性能分析的門檻，它具備頁面力Trace抓取能力、內(nèi)存的抓取和分析能力、文件系統(tǒng)的跟蹤能力以及數(shù)據(jù)的展示能力，能夠幫助開發(fā)者快速鎖定一些應(yīng)用性能問題范圍，解決應(yīng)用性能優(yōu)化問題。

OpenHarmony測試工具領(lǐng)域?qū)＜?、測試SIG成員王俊濤分享議題

OpenHarmony方舟編譯器架構(gòu)師吳哲鋒以《OpenHarmony TypeScript語言編譯和運(yùn)行優(yōu)化》為題做了相關(guān)分享。吳哲鋒表示，相比OpenHarmony 3.1 Release版本，OpenHarmony 3.2 Release版本編譯器提供支持TS語言的開發(fā)端的Host靜態(tài)編譯器，能夠利用TS靜態(tài)類型進(jìn)行基礎(chǔ)的優(yōu)化編譯，生成高效機(jī)器碼。后續(xù)的版本會實(shí)現(xiàn)更多的優(yōu)化編譯算法，并提供設(shè)備端的基于PGO的靜態(tài)編譯器，把萬物互聯(lián)的OpenHarmony應(yīng)用的性能提升到更高的水平。

OpenHarmony方舟編譯器架構(gòu)師吳哲鋒分享議題

OpenHarmony PMC成員、驅(qū)動架構(gòu)SIG Leader趙文華重點(diǎn)分享了OpenHarmony的驅(qū)動框架的新特性，并重點(diǎn)解析了OpenHarmony 3.2 Release版本HDF的新能力。趙文華介紹道，HDF具備彈性化框架、組件化設(shè)備模型、歸一化平臺底座、統(tǒng)一配置等特征，支持800多個HDI接口，其中HDI接口在3.2版本主要做了IDL的定義，并支持代碼動態(tài)生成，使得開發(fā)者接入OpenHarmony更容易。同時，趙文華還詳細(xì)介紹了從IDL定義接口、接口編譯、聲明服務(wù)到生成等HDI開發(fā)全流程。此外，在OpenHarmony 3.2 Release版本上，OpenHarmony還支持HCS的宏式解析、HCS的可視化編輯以及提升了驅(qū)動模板的生成來簡化驅(qū)動開發(fā)；同時構(gòu)建Audio/USB等設(shè)備模型，讓硬件適配更加高效容易。

OpenHarmony PMC成員、驅(qū)動架構(gòu)SIG Leader趙文華分享議題

OpenHarmony安全架構(gòu)師高紅亮從OpenHarmony基本安全原則和目標(biāo)、OpenHarmony的整體架構(gòu)以及OpenHarmony關(guān)鍵安全能力三個方面介紹了OpenHarmony安全和隱私保護(hù)的相關(guān)技術(shù)。高紅亮表示，當(dāng)前OpenHarmony在分布式場景下實(shí)現(xiàn)了分布式安全的核心競爭力，它的主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)正確的人通過正確的設(shè)備訪問正確的數(shù)據(jù)。OpenHarmony社區(qū)目前有三個安全SIG，分別為安全基礎(chǔ)能力SIG、TEE OS SIG以及安全芯片SIG。在三個安全SIG的持續(xù)努力下，OpenHarmony的安全基礎(chǔ)能力在隔離和訪問控制、密鑰管理和密鑰算法、設(shè)備互信認(rèn)證、數(shù)據(jù)分級保護(hù)、可信執(zhí)行環(huán)境、安全芯片管理框架等六個方面持續(xù)增強(qiáng)，能夠?yàn)槟舷蛸Y源和北向應(yīng)用提供全面的安全機(jī)密性。

OpenHarmony安全架構(gòu)師高紅亮分享議題

最后，分論壇還頒發(fā)了OpenHarmony社區(qū)活躍講師、OpenHarmony戰(zhàn)碼先鋒先鋒隊(duì)長、OpenHarmony戰(zhàn)碼先鋒貢獻(xiàn)個人、OpenHarmony開源開發(fā)者成長計(jì)劃優(yōu)秀校園開發(fā)者等稱號，對過去一年中為OpenHarmony社區(qū)做過突出貢獻(xiàn)的個人和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了致謝。

OpenHarmony社區(qū)活躍講師致謝

OpenHarmony戰(zhàn)碼先鋒先鋒隊(duì)長致謝

OpenHarmony戰(zhàn)碼先鋒貢獻(xiàn)個人致謝

OpenHarmony開源開發(fā)者成長計(jì)劃優(yōu)秀校園開發(fā)者致謝

至此，OpenHarmony開發(fā)者大會技術(shù)分論壇圓滿落幕。通過嘉賓的分享，我們看到了OpenHarmony日益成熟的技術(shù)底座和不斷演進(jìn)的架構(gòu)特性。期待更多開發(fā)者、技術(shù)專家、高校、科研院所加入到OpenHarmony生態(tài)中來，不斷提升OpenHarmony技術(shù)賦能水平，共同打造使能千行百業(yè)的數(shù)字底座。

原文標(biāo)題：OpenHarmony開發(fā)者大會 | 技術(shù)分論壇：OpenHarmony 3.2 Release技術(shù)底座深度解析

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