HarmonyOSカーネル

鴻蒙カーネル

開発者	ファーウェイ
書かれた	Ｃ
OSファミリー	オープンハーモニー
作業状態	現在
ソースモデル	クローズド、オープンソースコンポーネント
初回リリース	2023年8月4日; 15か月前 ( 2023-08-04 )
最新リリース	1.9.3.B010 / 2024年10月23日; 20日前 ( 2024-10-23 )
プラットフォーム	現在: ARM64
カーネルタイプ	マイクロカーネル
ライセンス	商用ソフトウェア、オープンソースコンポーネントを除くプロプライエタリソフトウェア
先行	OpenHarmony ChCore (モノリシック) カーネル、LiteOS ( RTOS ) カーネル

HarmonyOSカーネル（HongMengカーネル）は、 Harmonyカーネルとも呼ばれ、2023年8月からHuaweiが開発したコンピュータオペレーティングシステム（OS）カーネルです。独自のHarmonyOS分散オペレーティングシステムのHarmonyOS 5バージョンで使用され、 AOSP互換レイヤー、Linuxカーネル、およびLiteOSカーネルを利用した以前のバージョンに代わるものです。^{[1] [2]}

HarmonyOS カーネルは、システムの重要なコンポーネントを分離することでセキュリティとパフォーマンスを向上させることを目的とした マイクロカーネルアーキテクチャを採用しています。

HarmonyOS カーネルは、ハードウェアベースの HarmonyOS TEE カーネル (tee_OS と呼ばれる) の外部にあるソフトウェア用の、豊富な実行環境レベルのマイクロカーネルです。これにより、モジュール性が向上し、OS のより大きな部分がカーネル モードでメモリ保護の恩恵を受けることができます。カーネル抽象化レイヤー内で、POSIX API との互換性レイヤーとして、モジュラーOpenHarmony標準システムのモノリシックなメインライン Linux カーネル互換性サブシステムの速度を維持しながら、サードパーティのmusl-libcにより、 HarmonyOS オペレーティング システムの商用ディストリビューションのユーザー モードでの重要なタスク用に、より大規模で高度なデバイスのサポートが統合されています。カーネルは、 OpenHarmony およびAOSP の複雑なフレームワーク ハードウェア移行デプロイメントをサポートする ABI 互換シムを IC0 (カーネル空間) に配置することで Linux ABI 互換性を確保し、Linuxシステム コールをIPC にリダイレクトして、グローバル状態の中央リポジトリとして機能します。カーネルは、ドライバー コンテナーを通じて Linux ドライバーを再利用します。これにより、互換性とクリティカル パスのパフォーマンスのバランスが取れ、コントロール プレーンとデータ プレーンを分離してパフォーマンスが向上します。 HarmonyOSカーネルは、コンテキストスイッチング、ネットワーク、アプリケーションの起動時間、負荷、フレーム損失、割り込み遅延などの機能を備えており、リアルタイム機能を備えたスマートルーターやスマート車両でもパフォーマンスが最適化されています。^{[3] [4]}

2024年10月23日現在^{[アップデート]}、HarmonyOSカーネルは、現在のバージョン1.9.3.B010のHarmonyOS 5.0.0リリース（ベータ）バージョンのARM64デバイスで実行されます。 ^[5]

HarmonyOS カーネルは、プロセスとスレッドの管理、メモリ管理、ファイルシステム管理、ネットワーク管理、周辺機器管理など、上位層にコア機能とセキュリティ上の利点を提供します。 HarmonyOS カーネルと並んで、統合された Hardware Driver Foundation (HDF) は、HarmonyOS のオープン ハードウェア エコシステムを支えています。周辺機器へのアクセスを標準化し、I/Oドライバーの開発と管理を効率化します。 HarmonyOS カーネルの上にある OpenHarmony ベースの HarmonyOS の多層オペレーティング システムの他の層には、中間のシステム サービス層が含まれます。この層では、システム サービス層が、フレームワーク層がアプリケーション機能をサポートできるようにするための重要なサービスを提供します。これは、分散アプリの実行、スケジュールと移行、分散データ管理を備えたデバイス間の分散仮想フレームワークを中心とした分散ソフト バス (DSoftBus) などのコア機能、分散スケジューラ、ユーティリティ、マルチモーダル入力、グラフィックス、セキュリティ、AI を処理することにより、OpenHarmony デバイス間でシームレスな分散操作を保証する基本システム機能サブシステム セットなどのいくつかのサブシステムで構成されています。また、基本ソフトウェア サービス サブシステム セット: これらのサブシステムは、共通イベントと通知、テレフォニー サービス、マルチメディア処理、Design For X (DFX) などのユニバーサル ソフトウェア サービスを提供します。次に、拡張ソフトウェア サービス サブシステム セットでは、これらのサブシステムが、スマート TV、ウェアラブル、IoT デバイス、パーソナル コンピューター、スマートフォン、スマート カー ディスプレイ、その他の種類のデバイスなど、さまざまなデバイス タイプに合わせてカスタマイズされた特殊なソフトウェア サービスを提供します。ハードウェア サービス サブシステム セットは、ロケーション サービス、ID およびアクセス管理 (IAM)、ウェアラブルおよび IoT デバイスに固有のサービスなど、ハードウェア関連のサービスを提供します。基本ソフトウェア、拡張ソフトウェア、およびハードウェア サービス セット内のこれらのサブシステムは、さまざまなデバイス形式の展開シナリオに合わせて調整および拡張できます。フレームワーク レイヤーは、開発者に HarmonyOS アプリケーションを作成するためのツールを提供します。カーネルのコアは、主にC言語の限定されたサブセットで記述されています。これには、複数のプログラミング言語（C、C++、JS、ArkTS、Cangjieなど）をサポートするアプリケーションフレームワークと機能フレームワーク、ユーザーインターフェイス開発用のArkUIフレームワーク、ハードウェアとソフトウェアのサービスを統合するための多言語APIが含まれます。これらのAPIは、さまざまなシステムコンポーネントとデバイスの要件を満たすようにカスタマイズできます。この上位レベルレイヤーには、システムアプリケーションとサードパーティアプリケーションの両方が格納されます。相互運用性のある各ネイティブHarmonyOS HAPアプリOpenHarmonyユーザーモードでは、機能アビリティ（FA）（インタラクティブ機能のためのユーザーインターフェイスを提供）やパーティクルアビリティ（PA）（ユーザーインターフェイスなしで動作し、バックグラウンドプロセスとデータアクセスに重点を置く）などの1つ以上のタイプのアビリティを活用します。FAとPAを活用するアプリケーションは、明確なサービス機能を提供し、デバイス間のスケジュールと配信を可能にし、一貫性のある効率的なユーザーエクスペリエンスを保証します。^[6]

カーネルには、OpenHarmonyベースの分散オペレーティングシステムに不可欠なコンポーネントであるアクセストークンマネージャーに接続するアドレストークンがあり、アクセストークンに基づく統一されたアプリ権限管理を担当します。アクセストークンはアプリの識別子として機能し、アプリID、ユーザーID、アプリ権限レベル（APL）、アプリ権限などの情報を含みます。デフォルトでは、アプリは限られたシステムリソースにアクセスできます。ATMは、ハイブリッドACLモデルとしてRBACモデルとCBACモデルの両方を組み合わせた、機密機能への制御されたアクセスを保証します。^{[7] [8]}

• カーネル（オペレーティング システム）
• オープンハーモニー
• HarmonyOS NEXT – Huaweiがリリースした反復型オペレーティングシステム。HarmonyOSをカーネルとして採用
• HarmonyOS – Huaweiがリリースしたオペレーティングシステム。カーネルはHarmonyOSカーネル

Wikimedia Commonsには、HarmonyOSに関連するメディアがあります。

• 公式サイト