| 出版日期：2005-06-13 总期号：1419 本年期号：42 |
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和欣—新机会、新舞台
3G时代的挑战 相对于2G、2.5G移动通讯，3G移动通讯的标志是宽带数据通讯。3G移动通讯标准TD-SCDMA与WCDMA的理论数据带宽能达到每秒2兆比特，基本可以跟现在已经普及的家庭计算机宽带网ADSL相媲美。随着3G时代的到来，人们会明显感觉到以下两点： · 数据通讯的带宽快速增长； · 新闻、多媒体、游戏等移动增值业务的下载将随着带宽增长而增长。 传统的因特网软件必须在PC上运行。移动通讯软件运行平台跟传统的PC软件运行平台有两点本质区别： · 消费类电子产品的特点是“单打一”，不是“万能的瑞士军刀”； · 端对端（End To End）数据通讯和计算资源共享，服务器只是后台的无名英雄。 今天，手机、数字电视等设备之间的界限已经变得越来越模糊。消费类电子用户希望不要自己安装软件，但又要能玩不同游戏，阅读形形色色的文件，收听各种不同格式的音乐。 IT业界常说要融合计算机、消费类电子与通讯网络，也就是所谓“3C融合”。“3C融合”是未来IT产业的发展方向。世界上的IT大腕们近来提倡的“软件作为服务”的根本原因就是为了解决“3C融合”问题。软件作为服务的概念是指在网络环境下计算机软件之间协同工作的一种新的运算模式。虽然Word等软件还存在，但用户不再需要自己安装这类软件了。这就是软件服务与传统计算机软件的区别。把传统计算机的软件运行平台“缩小”到消费类电子设备上的想法是非常幼稚的，原因在于传统计算机软件这块绊脚石搬不掉。 智能手机做为3C融合中的典型应用，特别是3G时代的到来所带来的高带宽，更将上面所提的这些问题送到我们的眼前。第三代移动通讯（3G）和第三代因特网技术（Web服务）也都需要新一代软件运行平台的支撑。在863计划“十五”重大软件专项、信息产业部产业发展基金、上海科教兴市项目的大力支持下，科泰世纪公司历时五年开发出了“和欣”网络操作系统，实现了和欣移动软件平台。和欣属于继DOS及Windows之后的第三代操作系统技术，其主要目的是为了迎接继电子邮件和浏览器之后的第三次因特网浪潮：Web服务。和欣在因特网环境下拓展了传统的冯·诺伊曼计算机体系结构，做出了软件领域的“自动组装的瑞士军刀”。 软件从服务器或其他终端“漫游”到本地终端的过程也被称为软件下载。不论运行在手机、电视还是PC之上，和欣操作系统是一个软件组装机，它根据用户提出的使用要求，从网上自动下载组件，自动组装出一个“软件应用”，供人们可靠、安全地使用。只要有了宽带网，广大消费者读新闻、玩游戏时，可能根本感觉不到“软件”的存在。 和欣的解决之道 为了达到上述目标，科泰世纪完成了以下具有国际专利的发明和技术成果： 1. 软件漫游、按需下载技术 在操作系统的支持下，和欣采用了先启动应用，再启动服务的软件运行模型。设备厂家无须为每个用户量体裁衣。每人自己常用的聊天、游戏等软件，会按使用频率顺序，保存在各自的终端上。 2. 泛义URL技术 在和欣用户界面里，不但网页可以用URL编址，所有软件运行模块都是由URL进行编址。和欣使用URL对程序模块在本机和因特网上进行定位。这些程序模块必须自身包含“自描述”信息，比如：对运行环境的要求、生产商标识、数字签名、接口信息、函数名称以及参数类型等。 3. “无限”软件下载技术 利用这项技术，和欣软件平台可以随机删除下载的软件和网页，而不影响软件的一致性和可用性；和欣软件平台也不会因为下载越多软件，机器运行越慢。 4. 程序点击运行技术 出于安全、计费等需要，软件构件下载之后必须在动态分配的“可编程、可受控的容器”中运行。这要求所有程序模块必须包含所谓“自描述”信息，也就是要能自行提供对该模块功能接口、函数名称、参数类型等的描述。 5. 本末倒置的按需计算 在传统模式中，不管是桌面电脑还是掌上电脑，都需要连接到大型机或服务器上，都需要安装驱动程序。在驱动程序模式下，各种设备都以文件的形式存在，必须有一个统一的接口。但是，驱动程序的统一接口抹杀了硬件设备的多样性，也造成了用户程序、驱动程序和硬件设备之间的紧耦合，不利于用户程序的移植。更重要的是，驱动程序和按需计算（On Demand）的思想背道而驰，用户很难及时安装上所需要的驱动程序。 按需下载，按需计算，先启动应用，再启动服务的软件模型，会从根本上改变计算平台的可移动性，从根本上增强计算平台的鲁棒性。 按需下载是提高用户体验舒适度，减少用户费用的一个好办法。好处包括用户平均等待时间最少，开发商可“连载”式地边开发边发布游戏软件；运营商按关卡收费，用户易接受。也容易进行版权和安全等的灵活控制。按需下载是基于构件技术的Elastos的基本功能属性，其他操作系统受其结构的限制，不能或很难实现。 6. 软件工厂技术 值得一提的是，和欣软件开发平台初步实现了软件工厂化生产技术，所以为和欣操作系统开发软件的效率很高。软件工厂（或称软件IC）技术包括软件零件的生产、零件下载、零件组装三部分，这些都降低了开发软件的复杂度和软件构件重用度。 7. 安全的可依赖计算机制 3G手机已经不再是个单纯的通讯工具，还会存贮和管理大量机主的资料与信息，如果安全问题得不到很好的解决，也会影响3G的健康发展。安全机制是下载要解决的前提，从安全性角度来说，和欣的体系架构本身就能够提供： · 不同厂家的软件，以目标代码形式，实现“无缝链接”在防病毒方面做到了：按需加载服务（On-Demand Loading）限制病毒作案时间; ·动态分配运行环境（Location Transparency）限制病毒作案地点 ·文件系统控制（Application-Based Capability）限制病毒作案条件; · CPU地址空间（CPU Address Space）限制病毒破坏范围; · 软件点击运行（Click and Run）极大改善病毒损坏预后（Prognosis）。 除了这些本地安全机制以外，基于和欣的基础架构，针对像智能移动终端上的移动证券、银行等这类安全要求更高的增值务应用，运行和欣的终端在服务端的配合下，可以做到： · 能够验证某一终端设备(设备唯一性)对于服务及数据(如财经数据)的使用是否合法； · 服务端(远端)能够验证用户(用户唯一性)对于服务及数据(财经数据)的使用是否合法； · 能够确保程序(受控服务客户程序)与硬件终端的一对一绑定服务，“克隆”或复制到其他机器无效； · 可选择性地进行本地程序(客户端程序)与数据的安全保护，根据保密的级别不同，能够对程序和数据进行不同程度的本地保护； · 系统能够做到数据的传输安全、防监听与篡改，以及数据(由客户端程序发送和接收的服务数据)与硬件终端的一对一绑定。 和欣的目标 Sun公司提出网络就是计算机，Java是网络编程环境。我们的目标是：网络就是手机，网络就是HDTV，Elastos就是它们的网络编程环境。和欣软件平台Web服务的下载和动态拼装运行。利用和欣软技术可以实现“傻瓜”软件运行平台，完成如下目标： · 面向消费市场的软件需求，实现用户零维护、瞬间启动; · 各类应用软件、游戏和新闻都像浏览器，实现点击运行; · 用户无须为各种硬件设备安装驱动软件，实现即插即用; · 不同厂家的软件，以目标代码形式，实现无缝链接。 以上功能，面向消费市场，对实现3C融合具有重要意义。 
按需下载、运行移动计算的软件模块 
3G移动通讯带宽示意图 |
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