华为专家讲解 OpenHarmony 开源鸿蒙硬件资源池化模型,利用分布式实现多设备协同

2022/4/28 21:52:47 来源:IT之家 作者:问舟 责编:问舟

IT之家 4 月 28 日消息,近期,OpenAtom OpenHarmony 首次对外解读了 OpenHarmony 3.1 Release 技术特性。数据显示,截至目前,OpenHarmony 吸引了 40 多家主仓代码贡献单位,汇聚 160 万 + 社区用户,建立 44 个特别兴趣小组,全球下载次数高达 6300 万,5.5 万 + 次代码提交。

OpenHarmony 分布式硬件管理 SIG 成员、华为技术有限公司分布式硬件专家李刚关于 OpenHarmony 3.1 Release 版本关键特性 ——OpenHarmony 硬件资源池化模型进行了解析。

OpenAtom OpenHarmony(以下简称“OpenHarmony”)作为面向全场景、全连接、全智能时代的分布式操作系统,通过将各类不同终端设备的能力进行整合,实现硬件互助、资源共享,为用户提供流畅的全场景体验。

在这里,专家通过通过介绍 OpenHarmony 的硬件资源池化模型,为大家揭晓了 OpenHarmony 是如何实现多设备协同的。(以下出自 OpenAtom OpenHarmony 官微)

1.硬件资源访问的演进

硬件资源访问是多设备进行协同的关键。OpenHarmony 发展至今,硬件资源访问经历了从“一对一”到“多对多”的演进过程。

1.1 一对一

在设计初期,为解决两台设备间的协同问题,我们通过 OpenHarmony 提供的分布式设备虚拟化能力将两台设备的硬件资源进行融合,实现了“一对一”的硬件资源访问。这便是硬件资源池化模型的雏形。

图 1 “一对一”的硬件资源访问

1.2 多对多

随着全场景智慧生活的不断深入,“一对一”的设备硬件资源访问方式已不能满足某些复杂场景的业务需求。OpenHarmony 对分布式技术不断探索与创新,通过增强原来的分布式设备虚拟化能力,将多台设备的各种硬件资源,如屏幕、相机、扩音器、键盘、传感器及存储器等予以抽象,形成“超级虚拟终端”内的统一硬件资源池,并支持硬件资源的按需分配和重新组合,真正实现了硬件资源的全局调用。组成“超级虚拟终端”的多个设备,能访问硬件资源池内的多种硬件资源,这便是“多对多”的硬件资源访问。

图 2 硬件资源池化(多对多)

基于“硬件资源池化”,开发者可以根据不同的业务场景,在硬件资源池内选择并匹配合适的能力模块,充分发挥不同设备的能力优势,从而构建全新的用户体验。

2.硬件资源池化模型

基于“硬件资源池化”的创新理念,OpenHarmony 融合硬件虚拟化、硬件资源管理及硬件数据管理等能力,构建了硬件资源池化模型,对外提供了统一的硬件能力开放接口,让开发者轻松实现高效开发。

如图 3 所示,硬件资源池化模型将各类设备的硬件资源进行抽象,为北向应用提供各种分布式服务,比如分布式相机、分布式屏幕、分布式音频和分布式输入等,同时提供统一的设备管理和分布式硬件框架。

图 3 硬件资源池化模型

下面为大家一一介绍硬件资源池化模型的各个组成部分。

2.1 设备管理

设备管理(即 DeviceManager)服务,提供设备发现、认证管理、可信设备管理和设备状态管理等能力。

图 4 设备管理(DeviceManager)

OpenHarmony 为开发者提供了一套设备管理接口,用于分布式设备间监听、发现和认证,如图 5 所示。

图 5 设备管理接口

设备管理接口的使用示例代码如下:

// 创建DeviceManager实例:deviceManager.createDeviceManager('com.ohos.xxxx', (err, dm) => {    this.log("createDeviceManager err:" + JSON.stringify(err) + '  --success:' + JSON.stringify(dm))    if (err) return;    dmClass = dm;    dmClass.on('serviceDie', data => this.log("serviceDie on:" + JSON.stringify(data)))});// 查询可信设备列表var array = dmClass.getTrustedDeviceListSync();// 获取本地设备信息var localDeviceInfo = dmClass.getLocalDeviceInfoSync();// 开始设备发现(发现周边不可信设备)var subscribeId = 0;dmClass.on('deviceFound', (data) => {    if (data == null) {        this.log("deviceFound error data=null")        return;    }    this.logList.push("deviceFound:" + JSON.stringify(data));});dmClass.on('discoverFail', (data) => {    this.log("discoverFail on:" + JSON.stringify(data));});subscribeId = Math.floor(Math.random() * 10000 + 1000)var info = {    "subscribeId": subscribeId,    "mode": 0xAA,    "medium": 0,    "freq": 2,    "isSameAccount": false,    "isWakeRemote": true,    "capability": 0};dmClass.startDeviceDiscovery(info);// 停止设备发现(需要和startDeviceDiscovery接口配对使用)dmClass.stopDeviceDiscovery(subscribeId);// 设备认证var deviceInfo ={    "deviceId": "XXXXXXXX",    "deviceName": "",    deviceType: 0};let extraInfo = {    "Icon": new Uint8Array(), // 图标,可选参数,可不填    "Thumbnail": new Uint8Array(), // 缩略图,可选参数,可不填    "Name": "xxxxxxxx", // 对端设备应用名称    "Description": "xxxxxxxx", // 描述    "business": '0',    "displayOwner": 0,}// 设备取消认证dmClass.unAuthenticateDevice(this.deviceInfo);

DeviceManager 的更多详情,请参考以下代码仓:

https://gitee.com/openharmony/device_manager

2.2 分布式硬件框架

分布式硬件框架为硬件资源池化模型提供了接入管理、能力查询、状态管理、权限管理以及版本管理等硬件资源管理能力,如图 6 所示:

图 6 分布式硬件框架

分布式硬件框架的各模块说明如下:

图 9 分布式相机的模块说明

分布式相机的更多详情,请参考分布式相机代码仓:

https://gitee.com/openharmony/distributed_camera

2.4 分布式屏幕

分布式屏幕提供了屏幕设备的硬件资源软件抽象能力,为 OpenHarmony 系统框架提供系统投屏、屏幕镜像、屏幕分割等能力的实现。分布式屏幕的框架图如下所示:

图 10 分布式屏幕

分布式屏幕的各模块说明如下:

图 11 分布式屏幕的模块说明

分布式屏幕的更多详情,请参考以下代码仓:

https://gitee.com/openharmony/distributed_screen

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关键词:鸿蒙华为开源鸿蒙

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