移動終端操作系統的新趨勢：Boot to Browser

        七月初，Mozilla 的 Firefox OS 挾德國電信、Smart、Sprint、意大利電信、Telefonica 和 Telenor 等七大電信運營商，中興和 TCL （Alcatel One Touch）兩大設備制造商的支持隆重問世，一時間，評論不斷，均在質疑在目前移動設備上 iOS 和 Android 平分天下已成定局，微軟的 Window Phone 前景不明的的市場環境下，Firefox OS 還有沒有機會呢？

        Firefox OS 的前世今生

        FireFox OS 的前身是 Mozilla 的“Boot to Gecko（B2G）”開源項目，于 2012 年的 7 月初更名為 Firefox OS。其主要的技術特征是以 Linux 為操作系統內核，采用 Mozilla 的瀏覽器應用運行時環境技術構建主要的中間服務層，人機交互的界面應用完全使用 HTML5 的 Web 技術。其原名“Boot to Gecko”十分形象的描述了這個操作系統的本質：系統啟動后切換到 Gecko 的 HTML 5 運行環境。從 Boot to Gecko 技術文檔上看， 系統分成三個層次。

• Gaia：用戶交互層，Gaia 實現屏幕鎖屏，主界面（Home Screen）， 電話撥號應用，短信應用，攝像頭應用等等。Gaia 完全使用 HTML、CSS、JavaScript 技術來實現，通過 Gecko 實現開放的 Web API 訪問底層操作系統。Mozilla 在今年的加入 W3C 的 DAP 項目，攜手標準化組織提供的是跨瀏覽器的標準化 “ 手機 ” 應用 API ，將智能手機設備上的各種能力和資源以標準化的語法開放，使應用可以運行在任意的標準瀏覽器系統中（只要瀏覽器支持了足夠多和足夠新的 Web 標準 API ）。Firefox 的 Gaia，不是采用 Web 語法的應用框架、類庫、微件（Widget），而是直接使用 ” 標準的 Web API ” ， 在 Mozilla WebAPI 的官方網頁上，可以看到 Mozilla 的 Web API，囊括了電話通信、震動 API (來自傳感器)、短信 SMS、電源管理、WiFi 管理、聯系人、藍牙等等智能手機上各種能力。
• Gecko：B2G 系統的應用運行時環境，Gecko 實現了標準的 HTML、CSS、JavaScript 在操作系統上的解釋運行，由相關網絡協議棧、圖形軟件棧，布局引擎，JavaScript 虛擬機等部分組成。
• Gonk：Gonk 是 B2G 操作系統的底層核心，包括一個 Linux 的核心，以及一個用戶空間的硬件抽象層（ Hardware Abstraction Layer ：HAL），Linux 內核、libusb 驅動、bluz 藍牙驅動采用的是通用的開源項目，而用戶空間的硬件抽象層（HAL）則部分來自 Android 的開源項目 AOSP（ Android Open Source Project ），例如：GPS、攝像頭 Camera 等等。Gonk 可以看作是一個特別簡單的 Linux 發布版本。

        Firefox OS 運行的目標設備為 Android 的兼容設備，主要是 ARM 的手機終端設備。

        瀏覽器功能與操作系統的直接結合

        相對于單純的目前的傳統純瀏覽器 Firefox ，Firefox OS 關鍵區別在于 Web 應用能夠訪問操作系統的硬件及軟件各種資源，如何將系統的核心資源以安全而簡單的方式向 Web 應用開放是一個核心的問題。在 Firefox OS 此功能主要由核心進程 b2g 以及內容進程 Content Process  完成。（以下描述內容來自于 Boot to Gecko 官方開發文檔，由于是正在發展中的系統，可能會隨著時間有所變化）。

        b2g 具有最高優先級的系統權限，能夠直接訪問所有的硬件，例如控制 3G 通信的 Modem ，往顯示設備的緩存繪制圖像，與 GPS、攝像頭、WIFI 模塊等各種設備交互等。Content Process 是 b2g 派生出來的子進程，用于加載 Web 應用以及其他 Web 內容，Content Process 具有非常有限的系統資源訪問權限。Content Process 通過進程間信協議描述語言 IPDL（IPC Protocol Definition Language）定義的遠程接口與父進程 b2g 通信，以獲得對系統受限資源的訪問。

        Web 應用加載在隔離的 Content Process 中，據此形成 “ 沙箱（SandBox） ” 。每一個 Content Process 對應著一份權限列表，當 Content Process 向 b2g 進程發送 IPDL 消息要求訪問某系統資源時，b2g 執行權限檢查，如果超出 Content Process 對應的權限訪問列表，則訪問將被拒絕。

        可以看出，b2g 進程在系統安全中的核心地位。

        Boot to Browser 的移動手機操作系統

        Boot to Browser 的操作系統是狹義的 Web OS ，指的是使用 Web 技術實現人機交互的設備操作系統。同類的操作系統除了 FireFox OS 還有 Chrome OS、Tizen 、以及 HP 的 WebOS 。現在看來，目前實現的 Web OS 的一個基本的技術特征是：“ Linux inside ， HTML 5 outside ”。 系統由 Linux 內核直接嫁接 HTML 5 的應用運行時環境而成，在操作系統內核啟動之后切換到 HTML 5 的運行時環境，由基于瀏覽器的中間層代替原來的 “ 桌面系統 ” 接管了人機交互的界面。于是，” boot to browser “可以總結這類操作系統的運行特征，如果說 Firefox OS 是 “ boot to Gecko ” ，ChomeOS 是“ boot to chrome ”，WebOS 就是“ boot to webkit ”，甚至連 MAC OS X 目前也有 “ boot to safari ”的方式 ( 目前的 “ boot to safari ” 在系統啟動之后，就直接進入 Safari 的運行中，用戶僅僅能夠通過 Safari 進行上網操作 ) 。

        “Boot To Browser”類型的操作系統減少了從操作系統底層環境到 Web 應用的中間環節，儼然是未來其中一種移動操作系統的類型，目前初見端倪，可以猜測，伴隨著 HTML5 的大熱，每個瀏覽器都可能發展成操作系統。

        Boot to Browser 新型移動操作系統的發展前景

        目前， iOS 和 Android 平分移動操作系統的天下，應用生態系統也旗幟鮮明的分成 iOS 陣營和 Android 的陣營，目前大多數人悲觀的認為 Firefox OS 出來的時機太晚，無法從成熟的市場上分一杯羹。

        但是，作為 Boot to Browser  的操作系統 FireFox OS 能否帶來區別于目前的移動智能操作系統不一樣的操作體驗，進而瓜分移動智能操作系統的市場呢？個人的看法是：也許可以提供手機終端上的 “云應用” 桌面。

        將應用的程序代碼以及數據均放在云端平臺，用戶開機后直接登錄云端平臺，應用就像目前的網頁一般，使用時下載部分的當前需要的代碼（HTML、CSS、JavaScript 等）進行展現，一邊使用一邊下載一邊展現，充分發揮解釋型語言的特點，僅僅是正在運行的程序一小部分局部占用著移動手機終端的存儲以及計算資源。

        這種云應用桌面最大的好處是簡單、安全。首先，正如上網瀏覽網頁一般，用戶不需要有安裝的概念，僅僅有購買和使用的概念。其次，可以解決部分的 安全問題，如果某個應用被發現有安全的漏洞，在官方的云平臺上發布升級，則馬上可以在海量的終端上生效，如果某個應用被發現為惡意軟件，在官方的云平臺上 卸載即可；再次，應用的跨終端使用，用戶在任意一臺支持 HTML5 的設備上登錄云平臺，均可以使用各種應用和內容，應用的中間狀態在終端切換中能夠得以保持。

        這種云平臺與瘦終端應用密切配合的交互方式，也許會為對云計算平臺籌謀已久的產業大頭所青睞。讓我們拭目以待。