Open-Source-Softwareentwicklung - Praxis der ...

0 30.01.2019 Yves Schneider - Open-Source-Softwareentwicklung ARCHITECTURE-DRIVEN REQUIREMENTSENGINEERING

ARCHITECTURE-DRIVEN REQUIREMENTS ENGINEERING, INSTITUT FÜR PROGRAMMSTRUKTUREN UND DATENORGANISATION

Open-Source-Softwareentwicklung

Praxis der Softwareentwicklung

KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu

„Warum quelloffene Software die Welt regiert“


Unternehmen Open-Xchange: Mit offener Software gegen denglobalen Überwachungsstaat – faz.net, 20.03.2018 [Jan18]



Übernahme von Github: Microsoft kauft Open-Source-Plattform –tagesschau.de, 04.06.2018 [Sch18]



Defcon-Konferenz: Tesla will Sicherheits-Software als Open Sourceveröffentlichen – spiegel.de, 12.08.2018 [gru18]



Open Source: Warum quelloffene Software die Welt regiert –sueddeutsche.de, 30.10.2018 [Mar18]

Open-Source im Lehramt Fach Informatik


Warum Open-Source-Software wichtig ist:Open-Source ist die erfolgreichste Software-Taktik der GegenwartOpen-Source-Software ist längst mehr als ein Hobby für BastlerGoogle, Apple und Amazon basieren auf Open-Source-Software

Auch an Schulen wird Open-Source-Software verwendet(Informatik-) Lehrende sollten:

Open-Source-Software für den didaktischen Einsatz kennenWissen, welche Rechte und Pflichten mit Open-Source-Softwareverbunden sindDen gesellschaftlichen Wert eines gemeinsam genutzten Gutes kennenAls Multiplikatoren ihr Wissen an ihre Schüler weitergeben

Worin besteht der Unterschied zwischenOpen-Source-Software und anderer Software?


[Sha16]

Geschichte von Open-Source-Software


Browserkrieg: Von 1995 bis 1998 andauernder Wettbewerb zwischenMicrosoft und NetscapeAngesichts schwindender Gewinne wurde der Quelltext des NetscapeNavigator freigegebenGelegenheit einen offenen Entwicklungsprozesses zu motivierenGründung der „Open Source Initiative“

[Net94] [Ope14] [Moz17]

Browserkrieg


[Wer06]

Die Open Source Initiative (OSI)


Gegründet im Februar 1998Organisation zur Förderung von Open-SourceZertifiziert Open-Source-Softwarelizenzen

[Ope14]

Die Vertriebsbedingungen für Open-Source-Software müssen grobden folgenden Kriterien entsprechen:

Liegt in einer für den Menschen lesbaren Form vorDarf beliebig kopiert, verbreitet und genutzt werdenDarf verändert und in der veränderten Form verbreitet werden

Open-Source-Definition I


Die Definition der OSI für Open-Source [Ope07]

Freie Weitergabe Niemanden darf daran gehindert werden, die Softwarezu verkaufen oder diese zusammen mit anderer Softwareweiterzugeben

Verfügbarer Quelltext Die Software muss im Quelltext für alle Nutzerverfügbar sein

Abgeleitete Arbeiten Modifizierten Version unter derselben Lizenz wiedie originale Software müssen erlauben sein

Integrität des Autoren-Quelltexts Das Verteilen von Software, die aufeiner modifizierten Version des Originals beruhen, musserlaubt sein

Keine Diskriminierungen von Personen oder Gruppen EinzelnenPersonen oder Gruppen darf die Nutzung der Softwarenicht verweigert werden

Open-Source-Definition II


Keine Nutzungseinschränkung Der Verwendungszweck der Software,darf nicht einschränkt werden

Lizenzerteilung Die verbundenen Rechte müssen für alle gelten, an dieSoftware weitergegeben wird

Produktneutralität Die verbundenen Rechte dürfen nicht davonabhängen, ob die Software Teil eines bestimmtenSoftwarepakets ist

Keine Softwareeinschränkung Keine Einschränkungen für andereSoftware, die zusammen mit der lizenzierten Softwarevertrieben wird

Technologieneutralität Keine Bestimmung der Lizenz darf auf eineeinzelne Technologie gestützt werden

Bekannte Open-Source-Projekte


[Moz17] [EBL16] [The] [Pal10]

[Ora12] [Nod16] [Ora18] [Lon12]

[Noa10] [Apa16] [Ecl18] [dot16]

Wirtschaftliche Bedeutung


78% der befragten Unternehmen nutzen Open-Source-Software[Bla16]65% beteiligen sich auch an Open-Source-Projekten [Bla16]Open-Source dient häufig als Basis für kommerzielle SoftwareUnternehmen können für Open-Source-SoftwareSupport-Dienstleistungen anbietenViele Open-Source-Projekte haben einen hohen wirtschaftlichen Wert[McC17]

Projekt Marktwert Führendes Unternehmen

Linux 16 Milliarden $ Red HatGit 2 Milliarden $ GitHubMySQL 1,87 Milliarden $ Oracle

Freie Software


Freiheit, Software auszuführen, Quelltext zu untersuchen undabzuändern, exakte Kopien und modifizierte Varianten weiterzugebenFree Software Foundation (FSF) [Frea]

Organisation zur Förderung der Freiheit von Softwarenutzern1985 von Richard Stallman gegründet

Open-Source ist praktisch betrachtet identisch mit freier SoftwareFS: Ethische und politische Werte im VordergrundOS: Praktische Vorteile und Entwicklungsmodell im Vordergrund

„Open Source ist eine Entwicklungsmethodik; Freie Software ist einesoziale Bewegung.“ Richard Stallman [Sta09]

[Jia06]

Proprietäre Software


Software die nicht beliebig durch Dritte angepasst undweiterverwendet werden darf [Freb]Darf in der Regel nicht kopiert und (an Schüler) verteilt werdenÖffentlich verfügbarer Quelltexte reicht nicht aus, um nach der OSIeine Software als Open-Source zu bezeichnet [Ope14]

Photoshop 1.0.1 Quelltext unter einer Lizenz veröffentlicht, welcheeine beliebige private Verwendung erlaubt, jedoch einekommerzielle Weiterverwendung und Weiterverbreitungausschließt [Shu13]

Pretty Good Privacy Wird als Open-Source angepriesen, da derQuelltext betrachtet werden kann, jedoch sind dieWeitergabe und Veränderung verboten [Wik18]

Wer ist an Open-Source-Projekten beteiligt?


[Bah15]

Open-Source als Entwicklungsmethodik


Ein Prozess, der die Praktiken der offenen Zusammenarbeit fürbessere Ergebnisse nutzt

Nutzer können Fehlerberichte oder Funktionsanforderungen erstellenEntwickler können Fehlerkorrekturen oder Verbesserungen erstellenHauptentwickler können diese überprüfen und einpflegen

Bietet eine hohe Qualitätssicherung durch Benutzertests und ReviewsFlache Hierarchien: Jeder kann sofort mitmachen, man muss nichterst freigeschaltet werden

Open-Source Entwicklungsmethodik


[Stü11]

Verteilte kollaborative Softwareentwicklung


Über geografische Grenzen hinweg in der CommunityzusammenarbeitenAnforderungen an eine Plattform

Verteilte Versionskontrolle mit ZugriffskontrolleFehlerberichte oder FunktionsanforderungenProjekt-Dokumentation

Plattformen zur verteilte kollaborative SoftwareentwicklungGitHub – https://github.com/GitLab – https://gitlab.com/SourceForge – https://sourceforge.net/Bitbucket – https://bitbucket.org/Cloud Source Repositories – https://source.cloud.google.comApache Allura – https://allura.apache.org/

https://github.com/

https://gitlab.com/

https://sourceforge.net/

https://bitbucket.org/

https://source.cloud.google.com

https://allura.apache.org/

Aufbau und Mitwirken in GitHub


Aufbau eines Open-Source-Projekt:Neues öffentliches Projekt erstellenEine Open-Source-Lizenz auswählenErleichtern, das Projekt zu verwendenErklären, wie zum Projekt beigetragen werden kann

Mitwirken in einem Open-Source-Projekt:Forken des RepositoryÄnderungen vornehmen und pushenPull-Anfrage stellen

Möglichkeiten, zu einem Open-Source-Projektbeizutragen, ohne Quelltext zu schreiben


Funktionsanforderungen erstellenQuelltext oder Programm nutzen und testen und Fehler meldenDokumentation schreibenÜbersetzen der Benutzeroberfläche und DokumentationFragen beantworten, die Benutzer in den Foren und MailinglistenhabenBei der Gestaltung der Benutzeroberfläche, des Logos und derWebsite helfenTutorials erstellenFür das Projekt werben

Vorteile und Risiken von Open-Source alsEntwicklungsmethodik


Vorteile von Open-Source als EntwicklungsmethodikKontrolle über Software und DatenKosteneinsparungenSoftwarequalität

Risiken von Open-Source als EntwicklungsmethodikSupport-DienstleistungenHaftung und GewährleistungLizenzbestimmungen

Vorteil für Nutzer


Kontrolle über Software und DatenQuelltext ist für alle einsehbarHöchstmaß an Transparenz und Vertrauen in die SoftwareKann beliebig an die eigenen Bedürfnisse angepasst werden

Offene DatenformateDaten zugänglich dank offenen FormatenKompatibilität mit anderen Software-Systemen

LizenzgebührenKeine LizenzgebührenSkalierbarkeit der Lizenzen

UnabhängigkeitIntegration und Entwicklung mit frei wählbaren Dienstleisternkeine langfristigen Bindungen

Vorteil für Entwickler


Die Qualität von Open-Source-Projekten übertrifft die Qualität desproprietären Projekten [Cov13]

Metrik Open-Source Proprietär

Zeilen 252.010.313 684.318.640Fehlerdichte 0,59 0,72

Die Softwarequalität hängt stark von der Größe derProduktgemeinschaft ab [Bah15]

Ohne aktive Nutzer gibt es keine FehlerberichteOhne aktive Entwickler werden keine Fehler behoben

Vorteil für Unternehmen


WartungskostenDie Wartung beansprucht 40% bis 80% der ZeitWartungskosten können mit der anderen Nutzern geteilt werden

IndustriestandardOpen-Source-Software kann sich zu einem Standard entwickelnUnternehmen können weitere Dienstleistungen anbieten

Risiken für Nutzer, Entwikler und Unternehmen


In der Regel keine Haftung und GewährleistungEin Javascript-Paket mit 2 Millionen Downloads pro Woche [Tar18a]verteilte Schadcode [Spa18]Der Entwickler interessierte sich nicht mehr für das Projekt undübergab die Entwicklung an eine unbekannte andere PersonDaraufhin wurde über das Paket Schadcode verteilt, welcher aufBitcoin abzielt

„he emailed me and said he wanted to maintain the module, so I gave itto him. I don’t get any thing from maintaining this module, and I don’t

even use it anymore, and havn’t for years.“ [Tar18b]

Keine Lizenz


Wer ein kreatives Werk (Quelltext) erstellt, erhält standardmäßig dasUrheberrechtSofern keine Lizenz beigefügt ist, die etwas anderes bestimmt, darfniemand das Werk kopieren, verteilen oder ändernSobald das Werk andere Mitwirkende hat, ist jeder einUrheberrechtsinhaberSelbst wenn keine Lizenz vorhanden ist, können einige Rechte durchAnnahme von Nutzungsbedingungen gewähren wertenDas nachträgliche Hinzufügen einer Lizenz ist geht nur inÜbereinstimmung mit allen Beteiligten

Rechtliche Grundlage von Open-Source


Eine Software wird als Open-Source-Software bezeichnet, wenn sieunter einer der von der OSI konsentierten Lizenzen veröffentlicht istDiese Open-Source-Lizenzen unterscheiden sich nur geringfügighinsichtlich der gewährten NutzungsrechteJedoch teils erhebliche Unterschiede hinsichtlich der LizenzpflichtenCopyleft [Frec]

Lizenzen mit Copyleft-Klauseln verlangen, dass alle Bearbeitungen undabgeleiteten Werke einer Software unter den gleichen Lizenzbedingungenstehen wie das UrsprungswerkWährend es dem Lizenznehmer beim Lizenztyp derNon-Copyleft-Lizenzen freisteht, ob er seine Bearbeitungen derUrsprungssoftware wieder als Open Source Software freigibtDie meisten Copyleft-Lizenzen sind Open Source, aber nicht alle OpenSource-Lizenzen sind Copyleft [Ope]

Die gängigsten Open-Source-Lizenzen


[Mic17]

Die gängigsten Open-Source-Lizenzen


Kom

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Gew

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MIT x x x x x x xGPL 3.0 x x x x x x x x x x x

Apache 2.0 x x x x x x x x xMPL 2.0 x x x x x x x x x x xEPL 2.0 x x x x x x x x x x

Berechtigungen – Bedingungen – Einschränkungen[cho18]

Creative Commons


Enthalten keine spezifischen Bedingungenfür die Weitergabe von QuelltextNicht mit den wichtigsten SoftwarelizenzenkompatibelFür die Dokumentation und für einzelnekünstlerische Elemente wie Game Art oderMusik geeignet

„We recommend against using CreativeCommons licenses for software. [...] We

recommend considering licenses [...] listed as‚open source‘ by the Open Source Initiative.“

[Cre18][Sha17]

Open-Source jenseits von Software


Open-Source-Werte und -Prinzipien könne auch auf die Welt jenseitsvon Software angewendet werden

[Zla15] [vor15][art13]

[Cre10][Mel12]

Open Educational Resources


Freie Lern- und Lehrmaterialien mit einer offenen LizenzBegriff wurde erstmals von der UNESCO 2002 verwendet [UNE02]2013 wurden OER in den Koalitionsvertrag von CDU, CSU und SPDauf Bundesebene aufgenommen: „Schulbücher und Lehrmaterial [. . . ]sollen, soweit möglich, frei zugänglich sein, die Verwendung freierLizenzen und Formate ausgebaut werden.“ [CCS13]

„Teilen ist wahrscheinlich das grundlegendste Merkmal der Bildung:Bildung ist der Austausch von Wissen, Einsichten und Informationen mitanderen, auf denen neues Wissen, Fähigkeiten, Ideen und Verständnis

aufgebaut werden können“ Open Education Consortium [Ope17]

Literaturverzeichnis I


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https://www.tagesschau.de/wirtschaft/github-microsoft-101.html

Literaturverzeichnis XIII


Shaddim. File:Software Categories expanded.svg. Hrsg. von Wikipedia.Creative Commons CC0 1.0 Universal Public Domain Dedication. 16. Jan.2016. URL: https://en.wikipedia.org/wiki/File:Software_Categories_expanded.svg (besucht am 01. 12. 2018).

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Len Shustek. Adobe Photoshop Source Code. Hrsg. von Adobe. 13. Feb.2013. URL:http://www.computerhistory.org/atchm/adobe-photoshop-source-code/(besucht am 01. 12. 2018).

Ayrton Sparling. I don’t know what to say. #116. Hrsg. von GitHub. 20. Nov.2018. URL: https://github.com/dominictarr/event-stream/issues/116(besucht am 01. 12. 2018).

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Literaturverzeichnis XIV


Richard Stallman. Warum Öpen Source"das Ziel Freie Software verfehlt.Hrsg. von Free Software Foundation. 30. Dez. 2009. URL:https://www.gnu.org/philosophy/open-source-misses-the-point(besucht am 01. 12. 2018).

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Literaturverzeichnis XV


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Literaturverzeichnis XVI


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Mateo Zlatar. Open Source Hardware Logo of the Open Source HardwareAssociation. Hrsg. von Wikipedia. 25. März 2015. URL:https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Open-source-hardware-logo.svg(besucht am 01. 12. 2018).

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https://de.wikipedia.org/wiki/Open_Source

https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Open-source-hardware-logo.svg


Anhang

Weiterführende Weblinks I


https://opensource.org/ Website der Open Source Initiativehttps://www.fsf.org/ Website der Free Software Foundationhttps://www.gnu.org/licenses/license-list Verschiedene freie

Softwarelizenz und Kommentarehttps://opensource.org/licenses/alphabetical Alle von OSI

genehmigten Lizenzen für Open Sourcehttps://choosealicense.com/ Hilfe bei der Auswahl einer

Open-Source-Lizenzhttps://tldrlegal.com/ Softwarelizenzen in einfacher englischer

Sprachehttps://www.oreilly.de/openbooks O’Reilly veröffentlicht einige

Bücher nach den Copyleft-Prinzip, wenn beispielsweiseOpen-Source den thematischen Schwerpunkt bildet

https://opensource.org/

https://www.fsf.org/

https://www.gnu.org/licenses/license-list

https://opensource.org/licenses/alphabetical

https://choosealicense.com/

https://tldrlegal.com/

https://www.oreilly.de/openbooks

Weiterführende Weblinks II


https://osalt.com/ Hilft Open-Source-Software-Alternativen zubekannter kommerzieller Software zu finden

https://guides.github.com/ Leitfäden für die Zusammenarbeit,Code-Review und Code-Management fürOpen-Source-Projekte

https://osalt.com/

https://guides.github.com/

GitHub – https://github.com/


Webanwendung zur Versionsverwaltung mit GitGrößte Quelltexthost der Welt [Git18a]

28 Millionen Benutzer57 Millionen Repositorysdavon 28 Millionen öffentliche Repositorys

Für jedes Projekt:Verteilte VersionskontrolleZugriffskontrolleBug-TrackingFeature-RequestsTask-ManagementWikis

2018 für 7,5 Milliarden Dollar von Microsoft gekauft [Mic18]

https://github.com/

GitLab – https://gitlab.com/


Webanwendung zur Versionsverwaltung mit GitGrundfunktionalität vergleichbar mit GitHubBesserer Ansatz für den gesamten DevOps-Lebenszyklus

Automatisierung der Prozesse für die SoftwareentwicklungSchnellere Entwickelung, Tests und Freigaben [Git18b]

„Open Core“Kernfunktionalität unter einer Open-Source-Lizenz freigegebenGitLab kann auf eigener Hardware betreiben werden [Git18b]

KIT-eigenes GitLabhttps://git.scc.kit.edu/Anmeldung nur mit einem KIT-AccountBetrieben vom SCC auf den Servern des KITSteht allen Angehörigen des KIT kostenlos zur Verfügung

https://gitlab.com/

https://git.scc.kit.edu/

MIT-Lizenz


Kurze und einfache permissive Lizenz mit Bedingungen, die nur dieErhaltung von Urheberrechts- und Lizenzhinweisen erfordernLizenzierte Werke, Modifikationen und größere Werke können unterverschiedenen Bedingungen und ohne Quelltext vertrieben werdenBerechtigungen

Private und kommerzielle NutzungModifikation und Verteilung

BedingungenLizenz- und Urheberrechtshinweis

EinschränkungenKeine Haftung und Gewährleistung

[MITb; MITa]

GNU General Public License v3.0


Starke Copyleft-Lizenz welche verlangt, dass der vollständigeQuelltext und Änderungen, einschließlich größerer Werke, die einlizenziertes Werk verwenden, unter derselben Lizenz zur Verfügunggestellt wirdBerechtigungen

Private und kommerzielle NutzungModifikation und VerteilungAusdrückliche Gewährung von Patentrechten

BedingungenQuelltext muss bei der Verteilung zur Verfügung gestellt werdenÄnderungen sind zu dokumentierenÄnderungen müssen bei der Verteilung unter der gleichen Lizenz stehenKopie des Lizenz- und Urheberrechtsvermerks muss beigefügt werden


[Fre07]

Apache License 2.0


Hauptbedingungen ist die Beibehaltung von Urheberrechts- undLizenzhinweisenLizenzierte Werke, Modifikationen und größere Werke können unterverschiedenen Bedingungen und ohne Quelltext vertrieben werdenBerechtigungen


BedingungenÄnderungen sind zu dokumentierenKopie des Lizenz- und Urheberrechtsvermerks muss beigefügt werden

EinschränkungenKeine Haftung und GewährleistungKeine Markenrechte

[Apa04]

Mozilla Public License 2.0


Schwachen Copyleft-Lizenz welche verlangt, dass der Quelltext derÄnderungen der lizenzierten Dateien unter derselben Lizenz zurVerfügung gestellt werdenEin größeres Werk, welches das lizenzierte Werk verwendet, kannjedoch unter anderen Bedingungen verbreitet werdenBerechtigungen


BedingungenQuelltext muss bei der Verteilung zur Verfügung gestellt werdenÄnderungen müssen bei der Verteilung unter der gleichen Lizenz stehenKopie des Lizenz- und Urheberrechtsvermerks muss beigefügt werden

EinschränkungenKeine Haftung und GewährleistungKeine Markenrechte

[Moz]

Eclipse Public License 2.0


Diese kommerziell freundliche Copyleft-Lizenz bietet die Möglichkeit,Binärdateien kommerziell zu lizenzieren, eine moderne, gebührenfreiePatentlizenz zu erteilen und die Möglichkeit, dass verknüpfte Werkeandere Lizenzen, einschließlich kommerzieller, nutzen könnenBerechtigungen


BedingungenQuelltext muss bei der Verteilung zur Verfügung gestellt werdenÄnderungen müssen bei der Verteilung unter der gleichen Lizenzfreigegeben werdenKopie des Lizenz- und Urheberrechtsvermerks muss beigefügt werden


[Ecl]

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Open-Source-Softwareentwicklung - Praxis der ...

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