Huawei stellt neues Betriebssystem HarmonyOS vor

Auf der HDC präsentierte Huawei sein Betriebssystem HongmengOS, das im Westen als HarmonyOS vertrieben wird. Das flexible Betriebssystem soll Open-Source werden und kann auf verschiedenen smarten und IoT-Geräten zum Einsatz kommen – falls erforderlich auch als Android-Alternative auf Smartphones. (© Huawei) Huawei verkaufte im ersten Halbjahr 2019 laut IDC 118 Millionen Smartphones – +24% gegenüber dem Vorjahr und 17,6% Anteil am globalen Smartphone-Markt. Auch bei Tablets, PCs und Wearables legte der Hersteller nach eigenen Angaben kräftig zu und zählt weltweit in 170 Ländern rund 530 Millionen Benutzer, die IoT-Plattform Huawei HiAI wird von über 140 Millionen IoT-Geräten unterstützt. Mit dem nun präsentierten Betriebssystem HarmonyOS will Huawei seine Software-Stärke demonstrieren und den Aufbau eines intelligenten, geräteübergreifenden Ökosystems vorantreiben.

Huawei präsentierte auf der gestern zu Ende gegangenen Huawei Developer Conference (HDC) HarmonyOS, das neue mikrokernbasierte Betriebssystem für alle Szenarien. Die innovative Betriebssystemtechnologie soll den Beginn einer intelligenten Ära im Internet of Things-Zeitalter markieren. Es stellt Entwicklern effiziente Entwicklungstools zur Verfügung, die „eine einzigartige Entwicklung für mehrere Geräte unterstützen und so ein ultimatives Erlebnis von geräteübergreifender Intelligenz gewährleisten.”

Richard Yu, CEO der Huawei Consumer Business Group, erläuterte die Gedanken des Unternehmens bei der Entwicklung dieses neuen Betriebssystems: „Wir befinden uns in einer Zeit, in der die Menschen eine ganzheitliche intelligente Erfahrung über alle Geräte und Szenarien hinweg erwarten. Um dies zu erfüllen, war es für uns wichtig, ein Betriebssystem mit verbesserten plattformübergreifenden Funktionen zu entwickeln. Unsere Vision und unser Ziel war ein Betriebssystem, das alle Szenarien unterstützt, für eine große Auswahl an Geräten verwendet werden kann und das die Nutzernachfrage nach geringer Latenz und hoher Sicherheit erfüllen kann.”

Bereits vor 10 Jahren begann Huawei mit der Erforschung von AI und der Integration ins tägliche Leben: „HarmonyOS ist völlig anders als Android und iOS”, fuhr Yu fort. „Es ist ein mikrokernbasiertes Betriebssystem, das ein reibungsloses Erlebnis über alle Szenarien hinweg bietet. Es verfügt über eine vertrauenswürdige und sichere Architektur und unterstützt die reibungslose Zusammenarbeit zwischen den Geräten. Eine einmalig entwickelte Anwendung kann dann flexibel auf verschiedenen Geräten zum Einsatz kommen.”

HarmonyOS ist ein leichtes, kompaktes Betriebssystem mit leistungsstarken Funktionen, das zunächst für intelligente Geräte wie Wearables, Smart Screens, intelligente Auto-Systeme und Smart Speaker verwendet wird. Durch diese Implementierung zielt Huawei darauf ab, ein integriertes Ökosystem über alle Geräte hinweg aufzubauen, eine sichere und zuverlässige Laufzeitumgebung zu schaffen und ein ganzheitliches intelligentes Erlebnis bei jeder Interaktion mit jedem Gerät zu bieten.

HarmonyOS: Vier Merkmale im Fokus

Um das Versprechen an die Nutzer zu erfüllen, ein intelligentes Erlebnis für alle Szenarien zu bieten und die Messlatte für die Konnektivität hoch anzusetzen, wurde HarmonyOS mit vier verschiedenen technischen Funktionen entwickelt:

1. Reibungslos: Das erste Geräte-OS der Welt mit verteilter Architektur, das ein nahtloses, geräteübergreifendes Erlebnis bietet. Durch den Einsatz von verteilter Architektur und virtueller BUS-Technologie bietet HarmonyOS eine gemeinsame Kommunikationsplattform, verteilte Datenverwaltung, verteilte Aufgabenplanung und virtuelle Zusatzgeräte. Mit HarmonyOS müssen sich App-Entwickler nicht mehr mit der zugrunde liegenden Technologie für verteilte Apps befassen, so dass sie sich auf ihre eigene individuelle Servicelogik konzentrieren können. Die Entwicklung von verteilten Anwendungen wird einfacher denn je sein. Auf HarmonyOS basierende Anwendungen können auf verschiedenen Geräten ausgeführt werden und bieten gleichzeitig ein reibungsloses, kollaboratives und Szenarien übergreifendes Erlebnis.
2. Problemlos: Deterministic Latency Engine und leistungsstarker IPC. HarmonyOS stelllt sich mit einer Deterministic Latency Engine und einer leistungsstarken Inter Process Communication (IPC) den Herausforderungen unzureichender Performance. Die Deterministic Latency Engine legt Prioritäten für die Aufgabenausführung und Fristen für die Planung im Voraus fest. Die Ressourcen konzentrieren sich auf Aufgaben mit höheren Prioritäten, wodurch die Antwortverzögerung von Apps um 25,7% reduziert wird. Der Mikrokernel kann die IPC-Leistung bis zu fünfmal effizienter machen als bestehende Systeme.
3. Sicher: Mikrokernel-Architektur gestaltet die Sicherheit und Vertrauenswürdigkeit von Grund auf neu. HarmonyOS verwendet ein brandneues Mikrokerneldesign, das sich durch erhöhte Sicherheit und geringe Latenzzeiten auszeichnet. Dieser Mikrokernel wurde entwickelt, um Kernelfunktionen zu vereinfachen, so viele Systemdienste wie möglich im Benutzermodus außerhalb des Kernels zu implementieren und einen gegenseitigen Sicherheitsschutz zu gewährleisten. Der Mikrokernel selbst bietet nur die grundlegendsten Dienste wie Thread-Scheduling und IPC. Das Mikrokerneldesign von HarmonyOS verwendet formale Verifikationsmethoden, um Sicherheit und Vertrauenswürdigkeit von Grund auf in einer Trusted Execution Environment (TEE) neu zu gestalten. Formale Verifikationsmethoden sind ein effektiver mathematischer Ansatz, um die Systemfehlerfreiheit aus der Quelle zu validieren, während traditionelle Verifikationsmethoden wie funktionale Verifikation und Angriffssimulation auf begrenzte Szenarien beschränkt sind. Formale Methoden hingegen können Datenmodelle verwenden, um alle Software-Ausführungspfade zu überprüfen. HarmonyOS ist das erste Betriebssystem, das die formale Verifikation im Device TEE verwendet. Da der HarmonyOS-Mikrokernel viel weniger Code hat (etwa ein Tausendstel der Menge des Linux-Kernels), ist die Wahrscheinlichkeit eines Angriffs stark reduziert.
4. Einheitlich: Die Multi-Device-IDE ermöglicht die einmalige Entwicklung von Apps und die Bereitstellung auf mehreren Geräten. Basierend auf einer Mehrgeräte-IDE, einer mehrsprachigen, einheitlichen Kompilierung und einem verteilten Architektur-Kit kann sich HarmonyOS automatisch an verschiedene Bildschirmlayoutsteuerungen und Interaktionen anpassen. Es unterstützt sowohl die Drag-and-Drop-Steuerung als auch eine vorausschauende visuelle Programmierung. Dies ermöglicht es Entwicklern, Anwendungen effizienter zu erstellen, die auf mehreren Geräten ausgeführt werden. Mit einer Multi-Device-IDE können Entwickler ihre Anwendungen einmalig kodieren und auf mehreren Geräten bereitstellen. Es entsteht ein eng integriertes Ökosystem für alle Benutzergeräte. Der HUAWEI ARK Compiler ist der erste statische Compiler, der auf Augenhöhe mit der virtuellen Maschine von Android ausgeführt werden kann, so dass Entwickler eine große Auswahl an fortschrittlichen Sprachen in Maschinencode in einer einzigen, einheitlichen Umgebung kompilieren können. Durch die Unterstützung einer einheitlichen Kompilierung in mehreren Sprachen soll der HUAWEI ARK Compiler Entwicklern helfen, ihre Produktivität deutlich zu steigern.

Entwicklerplan und Ökosystementwicklung

Auf der heurigen Konferenz kündigte Huawei auch die Evolution Roadmap für HarmonyOS und seinen Kernel an. HarmonyOS 1.0 wird zunächst in den Smart Screen Produkten eingesetzt, die noch in diesem Jahr auf den Markt kommen sollen. In den nächsten drei Jahren wird HarmonyOS optimiert und schrittweise in einer größeren Auswahl an intelligenten Geräten eingesetzt – darunter Wearables, HUAWEI Vision und Head Units für das Auto.

Der Erfolg von HarmonyOS werde von einem dynamischen Ökosystem aus Apps und Entwicklern abhängen. Um eine breitere Akzeptanz zu fördern, wird Huawei HarmonyOS als Open-Source-Plattform weltweit veröffentlicht. Huawei plant auch eine Open-Source-Stiftung und eine Open-Source-Community zu gründen, um eine tiefergehende Zusammenarbeit mit Entwicklern zu unterstützen.

China ist die Heimat eines starken App-Ökosystems und einer riesigen Nutzerbasis. Das Fundament von HarmonyOS wird beim Start auf dem chinesischen Markt liegen und Huawei wird es in weiteren Schritten auf das globale Ökosystem ausweiten. HarmonyOS soll Nutzern, Geräteanbietern und Entwicklern zahlreiche Vorteile bringen: Die Nutzer erleben eine leistungsstarke intelligente Erfahrung wie nie zuvor, Gerätehersteller werden zum First-Mover in einer Zeit, in der 5G, AI und IoT ein explosives Wachstum erleben und gleichzeitig wird HarmonyOS es Entwicklern ermöglichen, mehr Nutzer mit weniger Investitionen zu gewinnen und schnell innovative Dienste anzubieten.

„Wir sind davon überzeugt, dass HarmonyOS die Industrie revitalisieren und das Ökosystem bereichern wird”, sagte Richard Yu. „Unser Ziel ist es, den Menschen eine ansprechende und vielfältige Erfahrung zu bieten. Wir möchten Entwickler aus der ganzen Welt einladen, sich uns beim Aufbau und der Weiterentwicklung dieses neuen Ökosystems anzuschließen. Gemeinsam werden wir den Nutzern ein intelligentes Erlebnis bieten, das es so zuvor noch nicht gab.”