作者：yijian，終端OS分布式文件系統(tǒng)專家；gongashi，終端OS分布式數(shù)據(jù)管理專家

HarmonyOS作為分布式操作系統(tǒng)，其分布式數(shù)據(jù)管理能力非常重要。我們也一直圍繞持續(xù)為開發(fā)者帶來全局“一份”數(shù)據(jù)的開發(fā)體驗(yàn)的目標(biāo)，在不斷增強(qiáng)和提升HarmonyOS的分布式數(shù)據(jù)管理能力。本期我們就來為大家詳細(xì)介紹分布式數(shù)據(jù)管理的新能力。

一、分布式數(shù)據(jù)管理平臺面臨的挑戰(zhàn)

我們先來看一個典型的分布式場景：

手機(jī)和智慧屏協(xié)同進(jìn)行文檔演示，手機(jī)上的文檔演示狀態(tài)（比如翻頁、頁面放大、頁面縮小和涂鴉等）需要同步到智慧屏，同樣智慧屏上的文檔演示狀態(tài)也需要同步到手機(jī)上。

圖1 分布式文檔演示場景

要實(shí)現(xiàn)以上場景，開發(fā)者面臨以下兩個挑戰(zhàn)：

挑戰(zhàn)1：如何更便捷地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“多端協(xié)同”？

手機(jī)上的文檔演示狀態(tài)同步到智慧屏上，智慧屏上的文檔演示狀態(tài)也同步到手機(jī)上，這其實(shí)就是數(shù)據(jù)的“多端協(xié)同”。要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“多端協(xié)同”，需要開發(fā)者完成消息處理邏輯，包括：建立通信鏈接、消息收發(fā)處理、錯誤處理和性能調(diào)優(yōu)等，工作量非常大。此外，設(shè)備越多，調(diào)試復(fù)雜度將呈指數(shù)增長。

挑戰(zhàn)2：如何更高效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“跨端遷移”？

手機(jī)和智慧屏協(xié)同進(jìn)行文檔演示時，手機(jī)上的文檔要發(fā)送到智慧屏上操作，這就涉及到數(shù)據(jù)的“跨端遷移”。以往通常的做法是建立兩個設(shè)備的通信連接，手機(jī)發(fā)送文檔給智慧屏，智慧屏接收后打開和修改文檔，再將文檔發(fā)回給手機(jī)。這種實(shí)現(xiàn)方式很復(fù)雜，而且文件來回傳輸也非常影響用戶的操作效率。

二、分布式數(shù)據(jù)管理平臺

面對上面兩個挑戰(zhàn)，HarmonyOS的解決辦法是：在分布式數(shù)據(jù)管理平臺提供全局訪問框架和分享框架，來支撐開發(fā)者在訪問、遷移、協(xié)同、分享等分布式場景下的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

圖2 分布式數(shù)據(jù)管理平臺

圖2中，全局訪問框架和分享框架中的數(shù)據(jù)庫，在HarmonyOS 2就已經(jīng)發(fā)布了，我們也在往期推文中介紹過，本期不再贅述。全局訪問框架和分享框架中標(biāo)黃的“變量”和“文件”是即將在HarmonyOS新版本中發(fā)布的內(nèi)容，接下來為大家詳細(xì)介紹。

三、變量的全局訪問

對于挑戰(zhàn)1，為了更便捷地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“多端協(xié)同”，HarmonyOS提供了變量的全局訪問框架。

上面分布式文檔演示場景中，文檔演示狀態(tài)（比如翻頁、頁面放大、頁面縮小和涂鴉等）其實(shí)就是變量。如果這些變量支持“全局”訪問，那么開發(fā)者跨設(shè)備訪問這些變量就能像操作本地變量一樣，數(shù)據(jù)就能夠自動高效、便捷地多端同步了。為了實(shí)現(xiàn)變量的“全局”訪問，HarmonyOS提出了“分布式數(shù)據(jù)對象”的概念，將變量封裝成分布式數(shù)據(jù)對象。

1.“分布式數(shù)據(jù)對象”的設(shè)計(jì)理念

分布式數(shù)據(jù)對象的設(shè)計(jì)理念如圖3所示。基于分布式軟總線能力和分布式內(nèi)存數(shù)據(jù)庫的跨設(shè)備同步能力，HarmonyOS構(gòu)建了基于JS對象（也就是分布式數(shù)據(jù)對象）的接口。開發(fā)者直接使用此接口就可以實(shí)現(xiàn)跨設(shè)備的數(shù)據(jù)同步，無需關(guān)注底層通信過程，可以更關(guān)注于業(yè)務(wù)邏輯的開發(fā)。

圖3 “分布式數(shù)據(jù)對象”設(shè)計(jì)理念

2.三步使用“分布式數(shù)據(jù)對象”

“分布式數(shù)據(jù)對象”接口極為簡單、易用，只需要３個步驟：

（1）定義JS對象的時候繼承DistributedDataObject基類

（2）設(shè)置objectiD、sessionID

（3）訂閱分布式數(shù)據(jù)對象的變化（可選）

此外，其他與本地對象操作完全一致。

“分布式數(shù)據(jù)對象”接口的基類、方法和參數(shù)說明如下：

圖4 “分布式數(shù)據(jù)對象”接口說明

下面我們來看看“分布式數(shù)據(jù)對象”接口使用的示例代碼。圖5是多端協(xié)同發(fā)起方的示例代碼，圖6是多端協(xié)同接收方的示例代碼。

圖5 多端協(xié)同發(fā)起方的示例代碼

圖6 多端協(xié)同接收方的示例代碼

四、文件的全局訪問和分享

對于挑戰(zhàn)2，為了更高效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“跨端遷移”，HarmonyOS提供了文件的全局訪問框架和分享框架。（為了方便理解，圖7僅展示了分布式數(shù)據(jù)管理平臺中的文件部分。）

圖7 分布式數(shù)據(jù)管理平臺（文件部分）

如圖7所示，文件訪問框架分為應(yīng)用文件訪問框架和公共文件訪問框架。

HarmonyOS 2已經(jīng)提供應(yīng)用文件訪問框架，HarmonyOS即將發(fā)布的新版本中會新增公共文件訪問框架和文件共享框架，增強(qiáng)文件的全局訪問和分享能力，從而實(shí)現(xiàn)屏蔽物理存儲位置，達(dá)到讓應(yīng)用可以像訪問本地文件一樣訪問遠(yuǎn)端文件的目標(biāo)。

基于新增的公共文件訪問框架和文件共享框架，我們來看看如何實(shí)現(xiàn)兩個典型的文件使用場景：

1.直接打開遠(yuǎn)端文件

場景說明：直接在設(shè)備A上打開設(shè)備B上的公共文件。

實(shí)現(xiàn)說明：開發(fā)者將分布式文件系統(tǒng)接入文件選擇器（File Picker），應(yīng)用就可以通過分布式的File Picker直接打開、編輯遠(yuǎn)端文件，不需要進(jìn)行跨設(shè)備的文件發(fā)送。

實(shí)現(xiàn)代碼示例如下：

1. var parameter = {
   
2. “want”: {
   
3. “action”: “action.com.huawei.filecenter.PICKER_ACITON”
   
4. },
   
5. };
   
6. featureAbility.startAbilityForResult(parameter, (err, data) => {
   
7. ………// 可直接打開、編輯遠(yuǎn)端文件
   
8. })

復(fù)制代碼

實(shí)現(xiàn)效果如圖8所示，用戶在本機(jī)上可以選擇遠(yuǎn)端設(shè)備，可以看到遠(yuǎn)端設(shè)備上的文件列表，并且能直接打開和編輯遠(yuǎn)端文件。

圖8 直接打開遠(yuǎn)端文件

2.文件的“跨端遷移”

場景說明：設(shè)備A分享一個公共文件給設(shè)備B，在設(shè)備B上打開該文件。

實(shí)現(xiàn)說明：此場景下，設(shè)備A并沒有將文件真的發(fā)送給設(shè)備B，而是在設(shè)備A和設(shè)備B之間建立了文件的映射關(guān)系，設(shè)備B通過此映射關(guān)系遠(yuǎn)程訪問設(shè)備A上的文件。具體實(shí)現(xiàn)流程如圖9所示。

圖9 文件的“跨端遷移”

實(shí)現(xiàn)步驟和示例代碼如下：

（1）設(shè)備A分享文件句柄給設(shè)備B。

1. handoffHelper.creator(networkID, fd)；

復(fù)制代碼

（2）設(shè)備A和設(shè)備B建立文件的映射關(guān)系。

（3）設(shè)備B收到文件分享消息后，響應(yīng)消息并獲取文件的URI。

1. let helper1 = DataAbilityHelper.creator(getContext());

復(fù)制代碼

（4）設(shè)備B上的應(yīng)用通過URI打開遠(yuǎn)端文件。

1. helper1.openFile(Uri, "rw",function(fd) {
   
2. …………
   
3. })

復(fù)制代碼

五、結(jié)束語

分布式數(shù)據(jù)管理平臺新增變量和文件的全局訪問框架，以及文件分享框架，幫助開發(fā)者更便捷地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“多端協(xié)同”，更高效地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“跨端遷移”。這些新能力將在HarmonyOS的新版本中體現(xiàn)，敬請期待！

HarmonyOS正在不斷成長，期待更多的開發(fā)者加入我們，一起見證HarmonyOS的成長！