HarmonyOS新能力讓數據多端協同更便捷，數據跨端遷移更高效！
作者：yijian，終端OS分佈式文件系統專家；gongashi，終端OS分佈式數據管理專家
HarmonyOS作為分佈式操作系統，其分佈式數據管理能力非常重要。我們也一直圍繞持續為開發者帶來全局「一份」數據的開發體驗的目標，在不斷增強和提升HarmonyOS的分佈式數據管理能力。本期我們就來為大家詳細介紹分佈式數據管理的新能力。
一、分佈式數據管理平檯面臨的挑戰
我們先來看一個典型的分佈式場景：
手機和智慧屏協同進行文檔演示，手機上的文檔演示狀態（比如翻頁、頁面放大、頁面縮小和塗鴉等）需要同步到智慧屏，同樣智慧屏上的文檔演示狀態也需要同步到手機上。
圖1 分佈式文檔演示場景
要實現以上場景，開發者面臨以下兩個挑戰：
挑戰1：如何更便捷地實現數據的「多端協同」？
手機上的文檔演示狀態同步到智慧屏上，智慧屏上的文檔演示狀態也同步到手機上，這其實就是數據的「多端協同」。要實現數據的「多端協同」，需要開發者完成消息處理邏輯，包括：建立通信鏈接、消息收發處理、錯誤處理和性能調優等，工作量非常大。此外，設備越多，調試複雜度將呈指數增長。
挑戰2：如何更高效地實現數據的「跨端遷移」？
手機和智慧屏協同進行文檔演示時，手機上的文檔要發送到智慧屏上操作，這就涉及到數據的「跨端遷移」。以往通常的做法是建立兩個設備的通信連接，手機發送文檔給智慧屏，智慧屏接收後打開和修改文檔，再將文檔發回給手機。這種實現方式很複雜，而且文件來回傳輸也非常影響用戶的操作效率。
二、分佈式數據管理平台
面對上面兩個挑戰，HarmonyOS的解決辦法是：在分佈式數據管理平台提供全局訪問框架和分享框架，來支撐開發者在訪問、遷移、協同、分享等分佈式場景下的業務創新。
圖2 分佈式數據管理平台
圖2中，全局訪問框架和分享框架中的數據庫，在HarmonyOS 2就已經發佈了，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黃的「變量」和「文件」是即將在HarmonyOS新版本中發佈的內容，接下來為大家詳細介紹。
三、變量的全局訪問
對於挑戰1，為了更便捷地實現數據的「多端協同」，HarmonyOS提供了變量的全局訪問框架。
上面分佈式文檔演示場景中，文檔演示狀態（比如翻頁、頁面放大、頁面縮小和塗鴉等）其實就是變量。如果這些變量支持「全局」訪問，那麼開發者跨設備訪問這些變量就能像操作本地變量一樣，數據就能夠自動高效、便捷地多端同步了。為了實現變量的「全局」訪問，HarmonyOS提出了「分佈式數據對象」的概念，將變量封裝成分佈式數據對象。
1. 「分佈式數據對象」的設計理念
分佈式數據對象的設計理念如圖3所示。基於分佈式軟總線能力和分佈式內存數據庫的跨設備同步能力，HarmonyOS構建了基於JS對象（也就是分佈式數據對象）的接口。開發者直接使用此接口就可以實現跨設備的數據同步，無需關注底層通信過程，可以更關注於業務邏輯的開發。
圖3 「分佈式數據對象」設計理念
2. 三步使用「分佈式數據對象」
「分佈式數據對象」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）設置objectID、sessionID
（3）訂閱分佈式數據對象的變化（可選）
此外，其他與本地對象操作完全一致。
「分佈式數據對象」接口的基類、方法和參數說明如下：
圖4 「分佈式數據對象」接口說明
下面我們來看看「分佈式數據對象」接口使用的示例代碼。圖5是多端協同發起方的示例代碼，圖6是多端協同接收方的示例代碼。
圖5 多端協同發起方的示例代碼
圖6 多端協同接收方的示例代碼
四、文件的全局訪問和分享
對於挑戰2，為了更高效地實現數據的「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僅展示了分佈式數據管理平台中的文件部分。）
圖7 分佈式數據管理平台（文件部分）
如圖7所示，文件訪問框架分為應用文件訪問框架和公共文件訪問框架。
HarmonyOS 2已經提供應用文件訪問框架，HarmonyOS即將發佈的新版本中會新增公共文件訪問框架和文件共享框架，增強文件的全局訪問和分享能力，從而實現屏蔽物理存儲位置，達到讓應用可以像訪問本地文件一樣訪問遠端文件的目標。
基於新增的公共文件訪問框架和文件共享框架，我們來看看如何實現兩個典型的文件使用場景：
1. 直接打開遠端文件
場景說明：直接在設備A上打開設備B上的公共文件。
實現說明：開發者將分佈式文件系統接入文件選擇器（File Picker），應用就可以通過分佈式的File Picker直接打開、編輯遠端文件，不需要進行跨設備的文件發送。
實現代碼示例如下：
var parameter = {
「want」: {
「action」: 「action.com.huawei.filecenter.PICKER_ACITON」
},
};
featureAbility.startAbilityForResult(parameter, (err, data) => {
………// 可直接打開、編輯遠端文件
})
實現效果如圖8所示，用戶在本機上可以選擇遠端設備，可以看到遠端設備上的文件列表，並且能直接打開和編輯遠端文件。
圖8 直接打開遠端文件
2. 文件的「跨端遷移」
場景說明：設備A分享一個公共文件給設備B，在設備B上打開該文件。
實現說明：此場景下，設備A並沒有將文件真的發送給設備B，而是在設備A和設備B之間建立了文件的映射關係，設備B通過此映射關係遠程訪問設備A上的文件。具體實現流程如圖9所示。
圖9 文件的「跨端遷移」
實現步驟和示例代碼如下：
（1）設備A分享文件句柄給設備B。
handoffHelper.creator(networkID, fd)；
（2）設備A和設備B建立文件的映射關係。
（3）設備B收到文件分享消息後，響應消息並獲取文件的URI。
let helper1 = DataAbilityHelper.creator(getContext());
（4）設備B上的應用通過URI打開遠端文件。
helper1.openFile(Uri, "rw", function(fd) {
…………
})
五、結束語
分佈式數據管理平台新增變量和文件的全局訪問框架，以及文件分享框架，幫助開發者更便捷地實現數據的「多端協同」，更高效地實現數據的「跨端遷移」。這些新能力將在HarmonyOS的新版本中體現，敬請期待！
HarmonyOS正在不斷成長，期待更多的開發者加入我們，一起見證HarmonyOS的成長！
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