2月底，在华为Mate X2发布会上，华为消费者业务CEO余承东宣布，从今年4月开始，华为旗舰手机可升级至HarmonyOS 2.0。
华为鸿蒙自诞生以来，就被视为可以与Android、iOS抗衡的自主研发国产操作系统。 但事实真的是这样吗？ 除了鸿蒙，我们还有哪些国产操作系统？ 这些操作系统都是自主研发的吗？ 我们有必要独立开发一个独立的操作系统吗？ 开发一个操作系统有多难？
继“芯片十问”、“光刻机十问”之后，腾讯科技推出“操作系统十问”，全面解读操作系统相关问题。
Q1：目前全球主流操作系统有哪些？
操作系统是管理和控制计算机硬件和软件资源的计算机程序。 它是直接运行在“裸机”上的最基本的系统软件。 任何其他软件都必须得到操作系统的支持才能运行。
操作系统是用户与计算机之间的接口，也是计算机硬件与其他软件之间的接口。 操作系统可分为三大类，即计算机PC操作系统、手机操作系统、车载物联网等操作系统。 总的来说，目前主流的操作系统有五种：
1、目前大家熟悉的是Windows操作系统。 它是微软公司开发的操作系统，已有30多年的悠久历史。 众所周知的有 Windows 95、Windows 98、Windows 2003、Windows XP 和 Windows Vista。 、Windows 7、Windows 10等。该系统在其历史发展过程中不断更新和维护。 Windows环境简单明了，使用方便，支持众多应用软件，拥有最多的用户。 而且Windows的源代码属于顶级商业机密，无法进行基本的修改和复制，因此目前很难被替换。
2、Android是Google于2007年发布的基于Liunx的移动操作系统，市场份额超过80%。 得益于国产手机的快速发展，Android系统迅速占领了手机市场。 到目前为止，大部分手机实际使用Android手机的概率都非常大，包括现在手机上的MIUI、EMUI等系统，都是基于Android深度定制的。
3.Linux。 Linux环境是一套免费使用、自由传播的类Unix操作系统。 它是一个基于POSIX（操作系统为应用程序提供的接口标准）的多用户、多任务、多线程、多CPU操作系统。
Linux 是一个开源、免费的操作系统。 由于其开源特性，系统漏洞更容易发现、更容易修补。 另外，由于Linux最初的人机交互界面是命令行，不熟悉Linux命令的用户几乎完全无法使用这个系统。 由于过于专业，Linux经常被用作各种服务器操作系统。
可以说Linux有两个基本思想：第一，一切皆文件；第二，一切皆文件。 其次，每个软件都有特定的用途。 第一个是系统中的一切都归结为文件，包括命令、软硬件设备、操作系统、进程等，对于操作系统内核来说，它们都被视为具有各自特性或类型的文件。 正是因为它的源代码是开源的，并且有很多基于Linux的修改系统，所以它比Windows和Mac OS更容易被替换。
4、苹果公司的MacOS操作系统是基于Unix内核的图形操作系统。 它是一般情况下无法安装在普通PC上的操作系统。 它是苹果电脑的专属系统，由苹果公司自行开发。
如今，苹果的操作系统已经达到了MacOS Big Sur。 该系统的许多功能和服务都体现了苹果公司的简单理念。 Mac系统是苹果公司在Unix操作系统的基础上深度重新开发的操作系统。 它是完全闭源的，只能在苹果电脑上运行。 环境更加简单快捷，深受大众喜爱。 此外，苹果生态系统正在逐步形成。 所以该系统很难更换。
5.苹果iOS系统。 iOS 是苹果公司开发的移动操作系统。 苹果公司于2007年1月9日的Macworld大会上首次公布了这套系统，最初是为iPhone设计的，后来应用于iPod touch。 、iPad。
iOS 与苹果的 macOS 操作系统一样，是一个类 Unix 的商业操作系统。 最初这个系统被称为iPhone OS。 由于iPad、iPhone和iPod touch都使用iPhone OS，因此在2010年的WWDC上宣布将更名为iOS。
Q2：如何定义自主研发的操作系统？ 中国目前有这样的操作系统吗？
一旦计算机有了操作系统，它就可以与计算机的硬件进行交互。 同时，程序员可以使用编程语言在操作系统上开发应用程序App。 如果没有操作系统，计算机本身就是一个0和1的数字开关。 处理器需要处理数亿种 0 和 1 的组合。 然而，操作系统的任务就是让这数以亿计的0和1的组合可供我们使用。 ，用户可以更加轻松便捷地操作各个应用程序。
操作系统是一个相对模糊的术语。 它可以指由操作系统内核、内核中包含的一系列基础库和程序以及可视化桌面环境组成的计算机软件。
内核，一个底层软件系统，管理对硬件资源的访问，并提供与底层硬件交互的平台。
编译的库和驱动程序可以为系统和应用程序提取特定的内核，以便程序员使用相同的机制与内核和硬件交互，而不管其他特定的操作系统如何。 例如C标准库、C++标准库、BASH shell等。
桌面环境，是用于管理计算机程序和个人应用程序的图形交互界面。 Windows、Mac OS 等操作系统只有一种桌面环境，但 Linux 操作系统提供了多种选择，例如 Gnome、XFCE、KDE 等（Linux 三大轻量级桌面环境）。
如果一个系统是自下而上设计的，从内核到驱动，从编译库到应用API，才算是真正意义上具有“自主知识产权”的操作系统。 UOS和麒麟系统是我国比较好的独立操作系统，但遗憾的是它们仍然不符合操作系统自主研发的标准，因为它们的核心仍然基于Linux的源代码。
Q3：手机和PC操作系统已被国外巨头垄断。 中国还有哪些机遇？
尽管国外巨头已经在传统计算机操作系统和智能手机操作系统上占据垄断地位，但在物联网、汽车等其他平台上，一些中国企业推出的操作系统仍然可圈可点。
比如上面已经提到的华为鸿蒙。 它是一个基于微内核的全场景分布式操作系统。 它将打破手机、电脑、电视、智能穿戴等多终端领域之间的壁垒，兼容Android应用和所有Web应用。 ，是一个真正覆盖整个生态系统的统一系统。
小米于2020年11月5日正式推出小米Vela物联网软件平台，定位轻量级应用，专门作为智能家居、可穿戴设备等计算能力有限的设备上的物联网嵌入式开发平台。 实现手表、手环、音箱、智能家电、摄像头ISP、传感器等终端设备的应用。
此外，不少互联网巨头也在物联网领域尝试突破。 虽然市场前景还未知，但在未来物联网操作系统领域，我们已经实现了多方位的局面，技术将不再受到限制。 而且，万物互联的设备数量远远大于手机设备数量，也远远大于PC设备数量。 谁能占领这个没有竞争对手的空白市场，谁就将成为新计算平台的新王者。 。
Q4：鸿蒙可以算是自主研发的操作系统吗？ 能完全取代Android吗？
事实上，很多人都在关注鸿蒙是否是一个独立的操作系统。 这也取决于“自主”的定义。 事实上，Android和鸿蒙的系统部分也都使用了Linux内核。 如果是华为自上而下设计发明的，显然达不到这个标准，所以鸿蒙还不是一个独立的操作系统。 而且，任正非还表示：华为的鸿蒙系统不会取代谷歌的安卓系统。 如果鸿蒙能拥有部分生态，那是一种补充，而不是主要替代。
我们还可以从技术专利的角度来谈这个。 Android操作系统来自谷歌。 要知道，Android每销售一款手机，谷歌和微软都会向手机制造商收取专利费。
虽然微软的Windows是PC操作系统，而Android是移动操作系统，但两者之间似乎没有重叠之处。 不过，一些最基本的操作系统编写方法早在微软开发Windows的时候就已经申请了专利，所以无论鸿蒙操作系统如何编写，都无法绕开它们。
例如，Google在Android上发明了一种系统优化方法。 申请了专利后，如果鸿蒙也采用这种方式来实现，势必要向谷歌支付专利费。 类似的专利还有很多，这些专利就像一条沟壑。 ，挡住了后来人开发操作系统的道路。 因此，如果鸿蒙仍然基于Android系统开发，就很难超越Android，更不用说取代Android。
Q5：面对业界主流操作系统，鸿蒙胜算有多大？
说实话，现阶段鸿蒙系统还无法与Android、iOS竞争。 仔细分析后我们会发现，鸿蒙系统必须依赖于Android生态系统，否则就没有第三方软件可用，而iOS生态系统是闭环的，这意味着没有苹果应用程序可以在华为手机上运行。 这其实就相当于iOS和Android是两个非常大的“大池塘”，彼此之间从来没有互动过，也没有渠道可以互相排水。 鸿蒙系统是安卓旁边的一个“小池塘”，里面的水很少。 它需要依靠Android的“大池塘”来提供水源。
但鸿蒙的发展潜力巨大。 目前各国对于物联网操作系统都处于初级阶段，而鸿蒙系统则主打物联网。 此外，华为的生态系统已经达到一定水平。 只要鸿蒙系统能够获得消费者的认可。 状态肯定会暴涨。 可见，鸿蒙、Android、iOS的发展方向其实是不同的。 iOS系统仅服务Apple设备； Android拥有众多盟友，誓言成为全球最大的开源系统； 鸿蒙专注于物联网，其目标并不是抢占Android的蛋糕。 可以预见，未来很长一段时间，这三大体系将并存。
Q6：此前媒体报道的麒麟、UOS等中标企业是否属于自主研发操作系统？
首先需要强调的是，国产操作系统基本上都是基于Linux二次开发的操作系统。 国内目前还没有自下而上的独立开发体系。 我国很早就开始自主研发操作系统。 例如，20世纪80年代左右，COSIX是国内最早开发的操作系统。 但由于投入不足、缺乏应用软件支撑等因素，邓元英失败了； 1999年，中国科学院开发的红旗Linux发布1.0版本。 经过优化迭代，目前最新版本为Red Flag Linux V11。 笔者也接触过很多国产操作系统。 目前流行并深受大众喜爱的有以下三种。
1、国产“DEEP IN深度操作系统”
Deepin操作系统由武汉深度科技有限公司研发打造，是迄今为止国内Linux发行版中最耗费人力的。 其界面优化效果非常好，风格类型有很多WINDOWS的操作习惯，以及MAC系统的美观，其软件生态系统非常喜人。 应付的软件非常多，而且多媒体应用、办公应用，包括游戏应用也都相当不错。 截至2017年，深度操作系统下载量已超过5000万次。 它提供32种不同语言版本，并在六大洲33个国家的105个镜像站点提供升级服务。 在全球开源操作系统排名中，Deepin是第一个进入国际前十的中国操作系统产品。
2、中标麒麟
中标麒麟由中标软件有限公司开发打造，于2010年发布，分为桌面版、普通版、高级版、安全版，满足不同客户的需求。 已广泛应用于能源、金融、交通、政府、央企等行业领域，是政府Encore体系成员。 它在安全性方面有其独特之处。 针对个人用户的免费版本可以提供有限的支持，但付费版本（政府采购的商业版本、Encore系统）支持率较高，并且界面比免费版本更加友好。 它集成了很多现成的办公软件、Pantum系列打印机驱动程序以及一些简单的绘图软件，但它们的多媒体支持相对较弱。
3、统一操作系统
同心UOS可以为个人用户提供美观的界面、安全稳定的系统体验，兼容市面上大多数硬件设备，支持双核、系统备份和恢复功能，拥有丰富的应用生态，提供差异化的增值服务和技术。 支持。 该系统有很多版本，但除了目标受众之外，它们都是相似的。 其安装的基本要求比较高。 无论是哪个版本，对硬件的要求都比前两个更高。 基本硬盘空间要求130G以上，内存达到4G就可以流畅运行。 但不得不说，这款操作系统还是非常令人惊喜的。 界面优化效果非常好。 风格既有WINDOWS的诸多操作习惯，又有MAC系统的优美。 它的软件生态系统非常令人兴奋。 好在可供选择的软件非常多，有多媒体应用、有办公应用、有游戏应用（当然不可能有WINDOWS一样的支持率，毕竟WINDOWS已经作为高级代表占领了市场）桌面应用程序太长了），这也相当不错。 就个人版而言，如果没有特殊要求，强烈建议家庭用户使用此软件！
Q7：我们真的需要开发自己的操作系统吗？ 如果没有这样的操作系统，我们会面临哪些风险？
随着网络技术的不断发展，信息安全变得越来越重要。 操作系统作为各种应用软件的平台，是所有软件的基础，也是最基本、最重要的部分。 很多人都认为我们的操作系统非常安全，但众所周知，Linux系统的核心技术来自于美国。
值得一提的是，任何操作系统实际上都在内核中预装了一个“后门”。 Windows 如此，Linux 也不例外。 操作系统开发者可以自由进出后门，为所欲为，包括收集系统信息、篡改系统数据、干扰系统运行、导致计算机系统“崩溃”等； 一些国家开发了针对Windows、Linux、MacOS等操作系统的武器。 信息随时可能被窃取、删除、注入木马等危害，与我们的生活息息相关。 如果我们所有的操作系统都受到所谓的武器或者后门的攻击，那么我们国家的各种电脑、手机、交通系统、电力能源系统、国防系统、医疗系统、北斗导航系统、气象系统等都将无法正常工作。上班。 这简直就是一场灾难。 ，所以开发自己的操作系统是非常有必要的。
然而操作系统开发的难点是整个过程，开发难度很大。 因为操作系统实际上是用户、软件、硬件之间的接口程序。 从底层来看，各种硬件都需要兼容。 操作系统不仅需要考虑各个硬件的可用性，还需要考虑效率等其他因素。 从软件角度来说，需要大量的软件来适配操作系统、构建操作系统。 如果你想让人们使用它，软件生态系统就非常重要。 之前的国产操作系统，包括手机操作系统、PC操作系统，都死在了软件生态系统中。 从用户的角度来看，美观、实用、高效、安全、稳定缺一不可。 如果取出其中任何一个，都会毁掉整个操作系统。
问8：此前有媒体报道朝鲜拥有自己的操作系统——红星。 这个操作系统的技术内容是什么？
事实上，红星OS也是朝鲜基于Linux系统开发的PC操作系统。 它主要基于Fedora 11开发，Fedora 11是2009年推出的Linux更新版本，2011年正式推出。目前使用的红星操作系统是2013年更新后的第三个版本。最初，它看起来与Windows类似，而现在使用的红星操作系统是它的第三个版本。更新后的红星操作系统看起来更像苹果的Mac OSX。
然而，虽然这个系统已经开发了很多年，但它并没有连接到万维网。 它只能连接到自己的国内网络，浏览一些他们的政府网站和朝鲜官方认可的网站，而外界的人们也不了解该系统本身是怎么回事。
两位德国安全专家在分析红星操作系统后表示，红星操作系统具有很多监视功能，比如它能够跟踪系统中不同类型的文件，以便他们可以查看不同文件的去向。
Q9：如果中国要发展操作系统，应该在哪个领域率先突破？
事实上，最困难的问题是是否从头开始开发芯片架构、内核、GRUB和可编程接口。 这些软件是三十年前在海外迭代优化的，每个部分都有上千页的说明书。 开发设计也极其复杂； 如果想要完全独立设计开发，就必须从底层软件开始。 一口不会让你发胖。 如果你研究十年左右，你国家自己的品牌可能就会诞生。
生态建设是一个操作系统成功与否的核心。 构建生态操作系统需要从产品、服务、技术、研发、人才等多个领域入手。 例如打造卓越的产品、改进技术、完善系统版本更新、培养更多专业人才进行研发计划等。
操作系统的开发实际上是一个非常大的工程，需要很多种技术。 主要分为三个步骤：
第一步是编程语言，它是开发操作系统的基础。 目前广泛使用的是汇编语言和C语言（效率较高）；
第二步：指定操作系统规划，主要有8点：
(1)操作系统将运行在什么介质上，例如硬盘、光驱等；
(2) 确定操作系统支持的方向，例如是否支持用户界面或仅支持命令行界面；
(3)确定操作系统支持哪些平台处理器，例如X86架构和ARM架构处理器；
（4）确定是从头开发内核（C还是C++）还是使用Linux内核扩展来开发操作系统；
（5）判断启动程序是否使用GRUB或者LILO是否是从0开发的。这需要对底层软件BIOS/UEFI（硬件与软件的接口）有一定的了解，因为硬件的运行需要中断服务BIOS控制；
(6)确定可编程接口。 当前的一种是 POSIX。 所有 UNIX 系统或多或少都支持这个接口。 目前流行的MacOS和Linux都是基于UNIX的操作系统；
（7）确定系统的设计方向，是单片机系统（快速）还是微内核系统（容错机制和可靠性）；
（8）确定高效、安全的开发模式，最好采用双启动模式，防止数据被擦除或丢失；
第三步：当操作系统达到一定阶段时，可以发布开源版本，让客户和用户测试使用和反馈，提前发现问题； 循环经过以上三个步骤，可以优化操作系统，满足用户需求，增加系统的使用寿命。 为自己的生态做好准备。 谷歌的Android系统就是开源模式下非常具有代表性和典型的案例。 Android系统凭借免费、开源两大特点，得到了大量手机厂商和开发者的支持，并突飞猛进，成为市场份额最大的操作系统，从而实现了生态与市场渠道共赢，一举多得。 但总而言之，操作系统是一种底层软件。 想要开发好，就需要了解其他底层软件。
Q10：为什么日本、韩国和欧洲国家很少有自主开发的操作系统？
目前，世界三大操作系统均来自美国，包括谷歌、微软和苹果。 很多中国人，甚至美国人都会想，为什么中国的信息产业发展如此之快，却没有Windows、Linux、Android等世界知名的操作系统。
其实这和操作系统的硬件发展有很大关系。 首先，操作系统是与硬件一起出现的。 例如，微软公司的Microsoft系统与微软电脑一起出现，随后占据了几乎所有的电脑操作系统市场份额。 苹果操作系统是与苹果手机、苹果电脑一起出现的。 到目前为止，这款操作系统仍然是苹果独有的，但苹果凭借自身产品的优势，实现了该操作系统的普及。 但遗憾的是，中国科技企业目前并没有像微软、苹果那样的标志性产品。 就连华为目前的手机操作系统也使用的是Android。 这就是第一印象的原则。
此外，不仅是中国，世界上其他电子工业发达的国家，如韩国、日本和欧洲等，目前还没有能力开发出与Windows、Linux等相媲美的操作系统。
因为这也面临着大规模推广的问题，为了击败其他对手，美国的谷歌、微软和苹果经过几十年的市场竞争，通过收购等手段建立了自己的操作系统帝国。
有人说，开发一个操作系统也许不难，但开发一个流行的、有商业价值的操作系统就很难了。 最大的问题是生态环境。 事实上，每个国家都有自己的国产操作系统，但这样的系统一般不适合民用，多用于军事等用途。
无论如何，华为鸿蒙系统的成功研发，包括国产“DEEP IN深度操作系统”的多次应用，相对于之前完全依赖英美操作系统的情况来说是一个很大的进步。 科技在进步，时代在发展。 我国开发完全自主的计算机操作系统还有很长的路要走。
对于中国未来操作系统的发展来说，抄袭别人的技术从来就不是创新。 大家都会喊着自主研发的口号，但实施起来确实难度极大。 尤其是芯片和操作系统，想要获得任何东西都需要花费大量的时间和金钱。 目前，国产操作系统已初具规模。 只要潜心研发，笔者坚信，未来十年，我们一定会收获一个令我们引以为豪的真正自主的操作系统。 “能够击败Android的一定不是另一个Android，而是下一个”。
