Logiciel libre : des principes à la pratique - Arnaud Tisserand Novembre 2019 - Hal
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Logiciel libre : des principes à la pratique
Arnaud Tisserand
CNRS, Lab-STICC
Novembre 2019
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 1/25
Préambule
Objectif : présenter une introduction pour le grand public à quelques
aspects du logiciel libre.
Limites : les informations présentées lors de l’exposé et dans ce
document peuvent contenir des simplifications, des
modifications des sources et ne plus être valides dans le temps.
Sources : indiquées par du texte souligné ou http:// permettant
d’accéder aux liens web (URL) correspondants.
Diffusion : ce document sera disponible publiquement, au format PDF, sur
ma page web professionnelle (merci de citer la source en cas
d’utilisation).
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 2/25Principales sources utilisées dans cette présentation
• FSF: Free Software Foundation
• AFUL: Association francophone des utilisateurs de logiciels libres
• APRIL: Association pour la promotion du logiciel libre
→ présentation au grand public
• Cours de Jean-Luc Archimbaud
• Cours de Roberto Di Cosmo (Univ. Paris 7)
• Projet Plume
Mille remerciements sincères aux auteurs et contributeurs de ces sources.
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 3/25Autres sources d’information sur le logiciel libre
Sites internet
• La cathédrale et le bazar
• Petit guide sur les logiciels libres à l’intention des professionnels et des
juristes (Organisation mondiale de la propriété intellectuelle)
• Politique de contribution aux logiciels libres de l’État
• Article sur le LL du site JurisPedia
Livres (téléchargeables gratuitement)
• Richard Stallman et la révolution du logiciel libre
• Option Libre. Du bon usage des licences libres
• Produire du logiciel libre
• Quelques éléments d’économie du logiciel libre
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 4/25Aspects historiques : années 50 et 60
Les ordinateurs (le matériel) sont très coûteux et sont livrés avec des
programmes et des services.
Les utilisateurs s’échangent librement des codes sources.
Exemple du IBM 704 lancé en 1954 (40 000 op./s, 20 m3 ) :
Figure 1 – source http://www.columbia.edu/cu/computinghistory/704.html
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 5/25Aspects historiques : années 70
Des entreprises commencent à produire du logiciel avec pour objectif de le
vendre indépendamment du matériel.
Besoin d’utiliser/adapter le droit pour protéger ces productions logicielles.
Arrivée du Personal Computer (PC) et des réseaux :
• processeur Intel 8080 en 1974
• processeur Motorola 6800 en 1975
• Microsoft fondée en 1975
• Apple fondée en 1976
• ...
La programmation informatique est possible à la maison !
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 6/25Aspects historiques : années 80
Démocratisation totale de l’informatique, on utilise et on produit du logiciel
de façon croissante :
• dans les entreprises
• dans les services
• chez les particuliers
Mais :
• copies illégales (protection par dongle, documentation indispensable)
• forte croissance des réseaux grand public (modems à quelques kbps)
Premiers logiciels libres :
• Système d’exploitation BSD depuis 1977
• TeX/LaTeX traitement de texte scientifique depuis 1978/1983
• Système graphique X au MIT depuis 1985
• ...
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 7/25Aspects historiques : années 80 (suite)
• Création du projet GNU en 1983 (système d’exploitation libre)
http://www.gnu.org
• Richard Stallman dirige le projet GNU en 1984
• Création de la Free Software Foundation (FSF) en 1985
http://www.fsf.org
• Création de la licence GPL V1 (General Public License) en 1989
http://www.gnu.org/licenses/gpl.html
• Création du WEB (WWW pour World Wide Web) au CERN à Genève
en 1989 (versé dans le domaine public pour garantir sa promotion)
• ...
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 8/25Extrait d’un message d’annonce de Linus Torvalds Newsgroups: comp.os.minix From: torva...@klaava.Helsinki.FI (Linus Benedict Torvalds) Date: 25 Aug 91 20:57:08 GMT Subject: What would you like to see most in minix? Hello everybody out there using minix - I’m doing a (free) operating system (just a hobby, won’t be big and professional like gnu) for 386(486) AT clones. [...] I’d like any feedback on things people like/dislike in minix, as my OS resembles it somewhat [...] Linus (torva...@kruuna.helsinki.fi) https://groups.google.com/group/comp.os.minix/msg/b813d52cbc5a044b Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 9/25
Aspects historiques : quelques dates après 1990
• Linux version 0.11 en décembre 1991
• Distribution Slackware (GNU/Linux) en 1993
• Distribution Debian (GNU/Linux) en 1994
• Distribution Red Hat (GNU/Linux) en 1994
• Distribution FreeBSD en 1995
• Logiciel Apache (serveur web, HTTP) en 1995
• Environnement graphique GNOME en 1997
• IBM “investit” 1M$ dans Linux en 2000
• Wikipedia lancé en 2001
• Suite bureautique Open Office en 2002
• Client/outils web Mozilla en 2002 (Firefox en 2004)
• ...
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 10/25Libre ?
Extrait du petit Larousse illustré 2015 :
LIBRE adj.
• qui n’est pas esclave, prisonnier
• qui a le pouvoir d’agir / de déterminer à sa guise
• qui est sans contrainte
• qui n’est pas lié à un engagement
• qui ne comporte pas d’obstacles
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 11/25Libre vs. gratuit En anglais : free = gratuit ou libre ! ! ! Dans le cas du logiciel, libre ne veut pas nécessairement dire gratuit. Le caractère commercial est généralement compatible avec le caractère libre. Mais en pratique, la grande majorité des logiciels libres sont gratuits. Libre et gratuit : Linux, FreeBSD, Android, Firefox, Apache, Python, . . . Libre et non gratuit : distributions commerciales de Linux Non libre et gratuit : Internet Explorer, Acrobat Reader, freeware, . . . Non libre et non gratuit : je vous laisse deviner. . . Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 12/25
Survol de certains aspects légaux Droit d’auteur Ce qui protège implicitement toutes les œuvres de l’esprit 1 originales contre toute forme d’usage par des tiers, et cela au bénéfice de l’auteur. Assimilés à des œuvres de l’esprit, les logiciels sont couverts par le droit d’auteur. On parle de copyright dans les pays de droit anglo-saxon. Droit du travail Quand un logiciel est développé par un salarié 2 , c’est l’employeur qui est titulaire du droit d’auteur. Code de la propriété intellectuelle (CPI) : p. ex. articles L. 122-4, 335-2 1. Livres, musiques, peintures, vidéo, logiciels, . . . 2. Ne s’applique pas aux stagiaires. Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 13/25
Licence de logiciel
C’est un contrat par lequel le titulaire du droit d’auteur définit le cadre
d’utilisation et d’exploitation (p. ex. diffusion, modification) de son logiciel
par les cocontractants.
Le cocontractant (p. ex. l’utilisateur) :
• A des droits concédés via la licence
• Doit respecter des obligations imposées par la licence
Tous les logiciels libres disposent d’une licence (c’est même leur définition).
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 14/25Licences de logiciel libre
Il existe de nombreuses licences (un petit nombre domine) :
• USA
I GPL : GNU General Public License
I LGPL : GNU Lesser General Public License
I BSD : Berkeley Software Distribution License
I Apache de l’Apache Software Foundation
I MPL : Mozilla Public License
I ...
• France : CeCILL (CEA, CNRS, INRIA) avec 3 versions
• Europe : EUPL European Union Public Licence en plusieurs langues
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 15/25Logiciel libre selon la Free Software Fondation
La licence GNU GPL de la FSF a pour objectif de garantir :
• liberté d’exécuter le logiciel pour n’importe quel usage
• liberté d’étudier le fonctionnement d’un programme et de le modifier
(cela implique l’accès au code source)
• liberté de redistribuer des copies
• liberté de redistribuer les modifications (surtout le code source)
Pour la FSF, la liberté des uns ne doit pas limiter celles des autres, ce qui est
libre doit le rester et se propager comme libre (même modifié) et tout en
assurant que chaque auteur conserve ses droits.
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 16/25Licence contaminante ou pas Certaines licences imposent que les versions modifiées soient redistribuées avec la même licence que celle de la version originale. Exemple : code propriétaire + GPL =⇒ GPL C’est idéal pour garantir l’ouverture du code pour toujours, mais cela peut freiner des usages (industriels principalement). Création de licences plus permissives (p. ex. LGPL, BSD). Exemple : code propriétaire + code LGPL −→ code propriétaire Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 17/25
Remarques
• Libre ne veut pas dire domaine public
(le logiciel appartient à ses auteurs qui donnent des conditions
d’exploitation)
• Libre n’est pas du tout contraire à la propriété intellectuelle
(il se fonde sur le droit d’auteur)
• Téléchargeable ne veut pas dire libre !
(freeware, shareware, . . . )
• Libre ne veut pas nécessairement dire gratuit
(mais c’est majoritairement le cas)
• Le contraire d’un logiciel libre est un logiciel propriétaire
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 18/25Différence de modèles (ou de point de vue)
Logiciel libre
• le développeur partage la connaissance
• le développeur utilise l’avis d’autres développeurs
• favorise des échanges entre développeurs : notion de communauté active
Logiciel propriétaire
• le développeur verrouille la connaissance
• le développeur impose ses choix
• limite considérablement les échanges avec d’autres développeurs
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 19/25Pourquoi utiliser du logiciel libre
• accès simple à des nombreux logiciels de qualité
• essai immédiat
• aspect budgétaire très intéressant
• capacité d’avoir de l’aide de la communauté
• capacité de comprendre
• capacité de faire des contrôles du code (debug et audits de sécurité)
• apporter des améliorations ou des personnalisations
• diffusion rapide (time to market)
• aspects idéologiques et éthiques
• pérennité des solutions
• souveraineté numérique : état, entreprises, particuliers
• ..
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 20/25Loi du 7 octobre 2016 pour une République numérique
• https://www.numerique.gouv.fr/publications/politique-logiciel-libre/
• Article d’éclaraige
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 21/25Carte conceptuelle sur le logiciel libre de Wikipédia Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 22/25
Matériel libre (Open Hardware)
Machines, composants et dispositifs physiques dont les plans et spécifications
détaillés sont publics et où quiconque peut :
• utiliser
• fabriquer
• modifier
• distribuer
Quelques liens pour en savoir plus :
• OSHWA : open source hardware association
• CERN Open Hardware License
• FLOSH : free libre open source hardware
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 23/25Exemple de matériel libre
Cartes électroniques libres Arduino :
1 2 3 4 5 6 7 8
A A
VIN
RN1A 10K
TP_CMP
8
+5V TP_LCMD
TP_GATE TP_PWRIN TP_VIN
1
X1
CMP L13 POWERSUPPLY_DC21MMX U1
8
3 U5A NCP1117ST50T3G +5V TP_5VTP_5V1
7 RN1B
C1 1 3 VIN 3 4
2
3 IN OUT +5V
REGARDING PRODUCTS, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO, ANY IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY OR FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
100n +3V3 2 2
8
1
2
1K
U5B D1
RN2A
LMV358IDGKR SCK 5 TP_LL
GATE_CMD
4
10K
7 M7
1
2
6 PWRIN PC1 PC2 C2
1
1
+
+
YELLOW
LMV358IDGKR 47u 47u 100n
ARDUINO and other Arduino brands and logos and Trademarks of Arduino SA. All Arduino SA Trademarks cannot be used without owner's formal permission
GND GND
B B
L
Reference Designs ARE PROVIDED "AS IS" AND "WITH ALL FAULTS. Arduino SA DISCLAIMS ALL OTHER WARRANTIES, EXPRESS OR IMPLIED,
TP_3V3 GND GND GND GND
+5V GND
GND
USBVCC +5V 1 5 +3V3 +5V
IN OUT
+5V POWER GREEN
these for future definition and shall have no responsibility whatsoever for conflicts or incompatibilities arising from future changes to them.
T1
FDN340P
3 C3 TP_RESET
ON/OFF ON
GND
1u 1 4 5
2 4 2 RN4D 1K
GND NC/FB
RESET 3 3 6
Arduino(TM) UNO Rev3
+3V3 4 RN4C 1K
The product information on the Web Site or Materials is subject to change without notice. Do not finalize a design with this info
Arduino SA may make changes to specifications and product descriptions at any time, without notice. The Customer must not
GND GND 5
rely on the absence or characteristics of any features or instructions marked "reserved" or "undefined." Arduino SA reserves
6
7
TP_ONL
VIN 8
TP_PB6 TP_PB7
TP_MISO2 TP_RESET2
2x2 M - NM
4
2
+5V
TP_PB4 TP_PB5
TP_MOSI2 TP_SCK2 GND 8x1F-H8.5
GND
JP2
ICSP1
3
1
+5V
C MISO2 1 2 GND C
5
2
1
ICSP C4
RESET
SCK2 3 4 MOSI2
CD1206-S01575
RESET2 5 6 1 2
100n 10x1F-H8.5
6 RN1C
3 4
4
3
TS42031-160R-TR-7260
3
D3
TP_SCL
3x2 M RESET-EN 5 6 AD5/SCL 10 SCL
+5V
TP_SDA
1 2 AD4/SDA 9 SDA
CD1206-S01575
U3 AREF
10K
TP_AREF
GND 3x2 M GND 8
100n
RN1D 10K
21 PB7 GND 7
C5
TP_D- TP_D+ TP_XUSB
5
(PCINT7/OC0A/OC1C)PB7
D2
TP_9TP_11TP_13
20 PB6 SCK 6
(PCINT6)PB6 13
TP_8TP_10TP_12
RESET2 24 19 PB5 MISO 5
F1 RESET(PC1/DW) (PCINT5)PB5
18 PB4 ZU4 4 12
USB-B_TH USBVCC MOSI
4
TP_XT2
22p 22p
(T1/PCINT4)PB4 11
C11
XT2 17 MISO2 RESET 1 19 SS 3
DTR
X2 MF-MSMF050-2 500mA (PD0/MISO/PCINT3)PB3 RESET (SCK)PB5 10
16MHz
Y1
2 16 MOSI2 18 2
1
22R XTAL2(PC0) (PDI/MOSI/PCINT2)PB2 (MISO)PB4
8 RN3A GND 9
GND
1 XUSB 1 R1 15 SCK2 XTAL2 17 1
(SCLK/PCINT1)PB1 (MOSI)PB3
C9
2 1M 1 14 10 16 8
USB
D- RD- XTAL1 (SS/PCINT0)PB0 R2 XTAL2 (SS)PB2 SS
3 D+ XT1 XT1 1M 15 IO9 IOH
2
TP_XT4 TP_XT3
TP_XT1
(OC1)PB1
P$2
P$1
4 22R
5 RN3D
4 9 14 6x1F-H8.5
RD+ XTAL1 IO8
CG0603MLC-05E
CG0603MLC-05E
XTAL1 (ICP)PB0
TP_A1TP_A3TP_A5
32 22 CSTCE16M0V53-R0 16MHZ 6
USB boot En
+5V AVCC (INT4/ICP1/CLK0)PC7
5 RN2D
TP_A0TP_A2TP_A4
23 +5V AREF 21 28 AD5/SCL 5 2 7
4
(OC1A/PCINT8)PC6 AREF (ADC5)PC5
P$2
P$1
25 AVCC 20 27 4
UGND
(PCINT9/OC1B)PC5 L2 10uH AVCC (ADC4)PC4 AD4/SDA RN3B 22R
D 4
VCC (PCINT10)PC4
26 22
AGND (ADC3)PC3
26 AD3 3 D
Z1
Z2
+5V
1K
TP_DTR
TP_USH TP_USBVCC TP_VUCAP 3 5 25 AD2 2 3 6
GND (AIN2/PCINT11)PC2 (ADC2)PC2
7 24 AD1 1 RN3C 22R
VCC (ADC1)PC1
(CTS/HWB/AIN6/TO/INT7)PD7
13 GND C10 8
GND (ADC0)PC0)
23 AD0
TP_VUCAP 27
UCAP (RTS/AIN5/INT6)PD6
12 100n AD
USHIELD USBVCC 31 11 TXLED TP_TXL C6 13 IO7 8x1F-H8.5
UVCC (XCK/AIN4/PCINT12)PD5 (AIN1)PD7
TP_1 TP_3 TP_5 TP_7
RD- 30 10 RXLED 100n 12 IO6 8
D- (INT5/AIN3)PD4 (AIN0)PD6 7
+5V
TP_0 TP_2 TP_4 TP_6
100n RD+ 29 9 M8RXD 11 IO5 7
D+ (TXD1/INT3)PD3 1K (T1)PD5
C7 UGND 28 8 M8TXD 6 RN2C
3 GND 6 IO4 6 6
BLM21
UGND (RXD1/AIN1/INT2)PD2 (T0)PD4 5
7 5 IO3 5
2 1 33
(AIN0/INT1)PD1
6
TX (INT1)PD3
4 4 4
TP_UGND C8 YELLOW
TP_RXL IO2
L1
PAD (OC0B/INT0)PD0 (INT0)PD2 3
1u 3 IO1 3
GROUND (TXD)PD1 2
GND ATMEGA16U2-MU(R) RN2B 2 IO0 2
(RXD)PD0 1
GND 7 2 1
0
ATMEGA328P-PU
RX 1K IOL
1K
7 RN4B
2
YELLOW M8RXD
GND_TP GND_TP1
1K
8 RN4A
1
M8TXD
E ORIGIN E
TP_RX TP_TX
GND
1 2 3 4 5 6 7 8
Environnement de programmation libre (en langage C) et de très nombreux
projets libres partagés par leurs auteurs.
Arnaud Tisserand — Logiciel libre : des principes à la pratique 24/25Fin, des questions ?
Contact :
• mailto:arnaud.tisserand@univ-ubs.fr
• http://www-labsticc.univ-ubs.fr/~tisseran/
• http://www-labsticc.univ-ubs.fr/~tisseran/dissemination/
• CNRS
Lab-STICC, Centre Recherche UBS
Rue St Maudé. BP 92116. 56321 Lorient cedex, France
Merci
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