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OpenHarmony 是一个开源的、多设备分布式操作系统，由开放原子开源基金会（OpenAtom Foundation）孵化及运营。它旨在提供跨多种设备的统一开发体验，支持一次开发，多端部署。OpenHarmony 的系统架构遵循分层设计原则，从下向上依次为内核层、系统服务层、框架层和应用层。下面是对这些层次的详细介绍：
### 内核层
内核层是 OpenHarmony 的基础，提供了操作系统的核心功能。根据设备的不同，OpenHarmony 支持多种类型的内核：
- **LiteOS**: 面向 IoT 领域的实时操作系统内核，适用于资源受限的设备，如 MCU 类处理器。LiteOS 分为 LiteOS-M（面向百K级内存设备）和 LiteOS-A（面向M级内存设备）。
- **Linux**: OpenHarmony 也支持 Linux 内核，已适配 Linux-4.19 和 Linux-5.10 版本，适用于更复杂的设备。
内核层还包括内核子系统和驱动子系统：
- **内核子系统**: 采用多内核设计，支持 LiteOS 和 Linux，通过内核抽象层（KAL）提供统一的内核能力。
- **驱动子系统**: 采用 C 面向对象编程模型构建，提供统一外设访问能力和驱动开发、管理框架。
### 系统服务层
系统服务层提供了操作系统的基本服务和功能，包括但不限于：
- 分布式能力服务：如分布式软总线、分布式数据管理、分布式任务调度等。
- 基础服务：包括通信、数据存储、安全、图形、多媒体等。
### 框架层
框架层提供了应用程序框架和开发框架，确保应用程序的运行兼容性。这一层包括：
- 用户程序框架：为开发者提供应用程序开发的框架。
- Ability框架：定义了应用程序的组件模型，支持多端部署。
- UI框架：提供了用户界面的开发工具和组件。
### 应用层
应用层是开发者直接开发应用程序的地方，包括各种应用程序和服务。OpenHarmony 提供了丰富的 API 和开发工具，支持开发者创建多样化的应用。
### 技术特性
OpenHarmony 的技术特性包括：
- **硬件互助，资源共享**：通过分布式技术实现设备间的资源共享和任务调度。
- **一次开发，多端部署**：通过统一的 API 和框架，实现一次开发，多设备运行。
- **统一OS，弹性部署**：支持从小型设备到大型设备的不同部署需求，适应各种硬件配置。
OpenHarmony 的设计理念是为不同类型的设备提供一个统一、灵活、可扩展的操作系统解决方案，以满足快速发展的智能设备生态系统的需求。
分布式软总线（Distributed SoftBus）是 OpenHarmony 系统中的一个关键组件，它为设备间的无缝互联提供了统一的分布式通信能力。这一系统架构的设计使得设备能够快速发现并连接，高效地传输任务和数据。以下是分布式软总线系统架构的详细描述：
### 架构概述
分布式软总线架构设计为模块化，以支持不同的通信方式和设备类型。它主要包括以下几个核心模块：
#### 1. SDK（Software Development Kit）
- 提供软总线的能力接口，如设备发现、服务发布、设备连接、远端设备信息获取、时间同步等。
- 包含 `softbus_client.so` 库和相关的头文件，位于 `interfaces/kits` 目录。
#### 2. Tools
- 提供工具如 `SoftBusDumpDeviceInfo`，用于查看本地和发现的设备信息。
#### 3. Core
- 软总线的核心实现部分，提供 `softbus_server` 库，实现系统能力。
- 实现了基于系统能力框架（system ability framework）的功能。
#### 4. Discovery
- 提供网络设备和蓝牙设备的发布、发现、连接的能力。
#### 5. Authentication
- 设备认证模块，提供不同连接方式的认证实现和统一的认证能力。
- 提供 `DeviceAuthCallback` 接口，用于处理连接事件。
#### 6. Connection
- 提供多种连接方式，如 BLE（蓝牙低功耗）、BR（蓝牙射频）、TCP、P2P 等。
- 启动后台连接服务，处理连接任务。
#### 7. Transmission
- 提供消息发送接口，支持加密和非加密信息传输。
#### 8. Bus Center
- 核心的本地网络服务接口，包括网络服务发现、连接、服务发布等。
- 管理本地网络拓扑账本（NetLedger）和消息处理回环（BusLooper）。
#### 9. Common
- 基础代码库，包括位图、JSON 处理、消息处理、网络参数等。
#### 10. Frame
- 框架层，为不同系统类型（如小型系统 L0、轻量系统 L1、标准系统 L2）提供对外接口实现。
#### 11. Adapter
- 适配层，适配不同设备类型，如 WiFi、蓝牙等。
#### 12. Component
- 组件层，包括 SSL 算法库（如 mbedtls）、网络协议库（如 nstackx）等。
### 约束条件
- 组网设备需在同一局域网中或距离相近的近场设备间。
- 组网前需完成设备绑定。
- 传输完成后，业务需主动关闭会话，释放资源。
### 总结
分布式软总线是 OpenHarmony 的重要特性之一，它不仅支持设备间的发现和连接，还为其他分布式子系统（如分布式数据管理、分布式任务调度等）提供基础通信能力。通过模块化的设计，分布式软总线能够适应不同的设备和通信需求，实现设备间的高效通信和资源共享。