Phần mềm tự do nguồn mở trong các thiết bị di động

Free and open source software in mobile devices

By Rowan Wilson, Published: 12 January 2009, Reviewed: 11 February 2013

Theo: http://www.oss-watch.ac.uk/resources/fossmobile

Bài được đưa lên Internet ngày: 11/02/2013

Lời người dịch: Giới công nghiệp di động từ những ngày đầu từng khăng khăng với tư duy chỉ làm việc với các phần mềm nguồn đóng vì một vài đặc trưng của các thiết bị di động, như những 'khóa SIM' cho tới bây giờ, khi có ít nhất 3-4 giải pháp điện thoại thông minh chạy các hệ điều hành dựa vào hệ điều hành phần mềm tự do nguồn mở PMTDNM với nhân Linux, là cả một quá trình đấu tranh và tiến hóa liên tục. Cùng với điều đó là những vấn đề có liên quan tới sở hữu trí tuệ, quyền và bản quyền - quản lý các quyền số có trong các giấy phép của các PMTDNM vẫn còn đó chưa được giải quyết hoàn toàn triệt để mà ở đây nhiều khả năng là sự vi phạm của các nhà sản xuất và/hoặc các nhà cung cấp mạng đối với một số giấy phép của thế giới PMTDNM, điều được cho là 'ngược đời' có lẽ đối với đa số mọi người ở Việt Nam.

Một yếu tố chủ yếu trong quảng cáo các máy tính khả chuyển như các điện thoại thông minh, máy tính bảng và máy tính xách tay là khái niệm tự do: tự do khỏi dây dợ, người giám sát và văn phòng - sự tự do để đọc thư điện tử của bạn, lên kế hoạch lịch làm việc của bạn và chụp một cái ảnh bất kỳ ở đâu bạn đang đứng trong một thiết bị nằm được trong túi xách hoặc túi quần của bạn. Tất cả những điều đó không còn là các mô hình cường điệu và đáng cười khi gửi thư điện tử với các ảnh chụp cho nhau từ những cánh đồng ngô đầy ánh sáng mặt trời nữa. Khi các thiết bị di động tiến bộ về mặt chức năng và truy cập Internet không dây trở nên nhanh hơn, làn tràn rộng và kham được hơn, nhiều tác vụ tính toán hàng ngày thực sự có khả năng đạt được trên con đường sử dụng các thiết bị di động. Tuy nhiên, sự tự do là một khái niệm phức tạp, và nơi nào nó gia tăng trong một khía cạnh thì nó có thể làm giảm đâu đó trong các khía cạnh khác. Ví dụ, việc báo cáo các vụ xử tội phạm đã làm cho chúng ta tất cả đều quen với ý tưởng mỗi chuyển động hàng ngày của chúng ta có thể được dựng lại theo một cách thức không thể tưởng tượng được trước đó khỏi những hồ sơ của các nhà cung cấp điện thoại di động của chúng ta. Công nghệ các hệ thống định vị toàn cầu và phần mềm vẽ bản đồ trong các điện thoại của chúng ta cho phép chúng ta thực hiện một tìm kiếm trên Internet đối với chiếc bánh pizza có sẵn gần nhất trong khi cùng lúc nói cho nhà cung cấp tìm kiếm của chúng ta chính xác nơi mà chúng ta đang di chuyển. Càng ngày, thiết bị di động của chúng ta càng có khả năng biết được bạn ở đâu, bạn được lên lịch để làm gì tiếp theo, bạn thích nhạc gì, khi nào bạn đói và bạn thích ăn gì. Nhiều nhà bình luận công nghệ có quan tâm rằng sự thoát khỏi cái bàn sẽ đi tới cái giá phải trả về mất sự riêng tư và sự quảng cáo có chủ đích tốt bị nhiễu loạn.

Vì thế nếu thiết bị di động của bạn đang làm nhiều hơn được cho bạn, ở nhiều hơn địa điểm, và thu thập được nhiều dữ liệu về bạn hơn bao giờ hết trước đó, những gì về khía cạnh tự do khác - sự tự do để xem xét thiết bị của bạn để biết những gì đang làm và vì sao? Đối với hầu hết các thiết bị di động lịch sử của chúng phần lớn từng đã và đang không có các phần mềm nguồn mở (PMNM) - ít nhất ở dạng các hệ điều hành và các phần mềm được nhà cung cấp đưa ra. Những người nhiệt thành - tất nhiên - đã và đang chọc ngoáy các điện thoại di động và các thiết bị điện tử cá nhân (PDA) của họ để chạy các phần mèm tự do nguồn mở (PMTDNM) cho các thiết bị như vậy miễn là chúng tồn tại, nhưng điều này thường chỉ làm việc được cho thiểu số các công nghệ chuyên dụng, và sau đó thường vì chi phí của một vài tính năng mà đơn giản không làm việc khi không có kỹ thuật nghịch đảo mất thời gian tới mức cấm đoán. Thời gian gần đây, dù, tình trạng này đã bắt đầu thay đổi. Tài liệu này xem xét những lý do mà PMTDNM đã bị loại trừ khỏi các thiết bị di động cho tới gần đây, và vì sao bây giờ nó lại thâm nhập vào được.

Đâu là vấn đề?

PMTDNM đã và đang xuất hiện trong các thiết bị điện tử dân dụng như các máy quay video số, thiết bị kết nối mạng máy tính ở nhà và các đầu chơi đa phương tiện kể từ cuối những năm 1990. Tuy nhiên, nó đã tạo ra sự tiến bộ ít có sức thuyết phục hơn trong lĩnh vực điện toán di động và điện thoại. Vì sao điều này lại như vậy? Sau tất cả, có các hệ điều hành tự do nguồn mở ổn định và hữu dụng sẵn sàng - như uClinux - từng được thiết kế đặc biệt để làm việc tốt trong các thiết bị được vận hành bằng pin với các tài nguyên hệ thống hạn chế.

Tiến sĩ Ari Jaaksi, sau này là Phó Chủ tịch của Nokia chịu trách nhiệm về phần mềm, đã diễn thuyết tại hội nghị Thế giới về Máy cầm tay (Handsets World Conference) tại Berlin vào tháng 08/2008. Ông đã đưa ra một số sự thấu hiểu thú vị trong thành tích của giới công nghiệp điện thoại di động đối với 'các phương tiện đóng' - phần mềm cho thiết bị mà không kết hợp được bất kỳ PMTDNM nào: “Chúng tôi muốn giáo dục các lập trình viên nguồn mở. Có các qui tắc kinh doanh rõ ràng mà [cac lập trình viên] cần phải tuân thủ, như các khóa DRM, IPR, SIM và các mô hình kinh doanh được trợ cấp... Vì so chúng ta cần các phương tiện đóng? Chúng ta làm … Một số điều gây hại cho nền công nghiệp mà chúng đang ở đây. Đó là những vấn đề về cảm xúc, dễ gây động lòng, nhưng chúng ta còn chưa sẵn sàng để chơi theo các qui định; mà điều này cũng cần phải làm việc xung quanh cách thức khác nữa”.

Jaaksi đã lôi cuốn một số chỉ trích về các bình luận đó, nhưng họ đã phác họa ra rất hữu ích những vấn đề được thừa nhận với PMTDNM như một thành phần trong điện thoại di động. Hãy xem xét chúng từng vấn đề một.

Các khóa SIM và các mô hình kinh doanh được trợ cấp

Từ cuối những năm 1990 quyền sở hữu điện thoại di động trên khắp thế giới đã bay cao. Phần lớn điều này được ghi công cho khả năng kham được gia tăng của chúng. Điện thoại di động từng sẵn sàng cho những người tiêu dùng kể từ những năm 1980, nhưng chỉ tới cuối những năm 1990 các nhà cung cấp mới bắt đầu triển khai các mô hình kinh doanh mà đã đối xử với bản thân các thiết bị như mà không hoặc giá thấp được trợ cấp và được ném ra để khuyến khích những người tiêu dùng ký các hợp đồng dịch vụ với các điều khoản cố định có sinh lãi. Chi phí đối với nhà cung cấp điện thoại có thể kiếm lại được dựa vào lợi nhuận được làm đối với tiền các cuộc gọi, các phí cho các thông điệp văn bản và thuê đường qua vòng đời của hợp đồng. Trọng tâm của mô hình này là khái niệm 'Khóa SIM' (SIM Lock), một sự hạn chế được xây dựng trong phần mềm hệ thống điện thoại ngăn cản nó được sử dụng tại các quốc gia khác, với các dạng thẻ định dạng các khách hàng (SIM) khác nhau hoặc với một nhà cung cấp dịch vụ mạng khác. 'Khóa SIM' hành động nhu wmootj ủy quyền công nghệ cho những điều khoản của hợp đồng dịch vụ, làm cho khó khăn hơn để vi phạm chúng bằng việc bán điện thoại hoặc chuyển các nhà cung cấp.

Quản lý các Quyền Số

Cũng như việc bán kết nối mạng, các nhà vận hành di động và các doanh nghiệp có liên quan trong quá khứ đã kiếm được số tiền đáng kể từ việc bán các trò chơi, các nhạc chuông, các đoạn video và nhạc cho các khách hàng của họ ở dạng không dây, dù chúng bây giờ ngày càng được bán nhiều hơn từ các cửa hàng trực tuyến có liên quan không chỉ với nhà cung cấp mạng mà cả nhà sản xuất thiết bị nữa. Trong một số trường hợp người chủ sở hữu bản quyền các khoản đó chỉ cho phép họ bán nếu họ được bảo vệ về công nghệ khỏi việc sao chép và phân phối lại không có phép. Các thiết bị di động ngày càng gia tăng nhu càu phải ép tuân thủ việc cấp phép cho các điều kiện cho những người sử dụng của họ để ngăn chặn sự 'ăn cắp' các dạng tư liệu đó nếu họ sẽ thắng được sự phê chuẩn của các nền công nghiệp được bản quyền hỗ trợ.

Quyền sở hữu trí tuệ

Có một nhận thức sai nhưng được giữ rộng rãi trong cộng đồng phần mềm lớn hơn rằng việc cấp phép của PMTDNM giống như việc ném đi sở hữu trí tuệ của bạn vào thùng rác. Trong khi điều này cơ bản là sai, thì có một số vấn đề trong lĩnh vực này mang theo sự xem xét sát sao hơn. Các nhà sản xuất điện thoại di động đặt các tài nguyên khổng lồ vào việc sản xuất các lớp phần mềm mạnh mẽ, nhanh và hiệu quả cho việc tạo và nhận thực sự các dữ liệu và cuộc gọi không dây - cái gọi là 'Kho GSM' (GSM Stack), nổi lên là “Hệ thống Toàn cầu cho Truyền thông Di động” (Global System for Mobile Communications). Tại nhiều nước, một mức độ cao sự tin cậy trong phần mềm này được luật bắt buộc - sau tất cả thì một điện thoại là một thiết bị cơ bản cho việc thông báo các tin khẩn cấp, và nó được sử dụng ít nếu bạn không thể gọi đội cứu hỏa vì nó đã bị hỏng. Hệ quả là các nhà sản xuất điện thoại di động cực kỳ bảo vệ những triển khai thành công của họ về chức năng, lấy bằng sáng chế cho những qui trình đổi mới và kiện tụng mãnh liệt để ngăn chặn sử dụng không có phép sở hữu trí tuệ này. Tới lượt nó, điều này làm cho ít có khả năng hơn để một nhà sản xuất sẽ có thiện chí phát hành mã nguồn cho sự triển khai của chúng theo các giấy phép của PMTDNM. Thậm chí nếu kho GSM (hoặc bất kỳ mẩu công nhệ phần mềm nào khác mà một nhà sản xuất muốn giữ là sở hữu độc quyền) được làm cho sẵn sàng như là phần mềm nguồn đóng, nó có thể hình dung được bị gây tranh cãi rằng nó đang chạy như một phần của một hệ điều hành tự do nguồn mở trả nó về một tác phẩm phái sinh của hệ điều hành đó, và vì thế, theo các giấy phép rõ ràng của PMTDNM, có thể cần phải làm cho mã nguồn của nó là sẵn sàng. Liệu điều này có thực sự là vấn đề hay không còn phụ thuộc vào cách mà phần mềm đó đã được triển khai và giấy phép nào hệ điều hành đó có theo yêu cầu khi được phát hành, mà trong thực tế khả năng nhỏ bé của một phát hành nguồn bị ép tuân thủ là quá kinh hãi rằng nhiều nhà sản xuất trong quá khứ đã ưu tiên tránh vấn đề được thừa nhận đó bằng việc không làm gì với PMTDNM cả (dù tất nhiên vấn đề là, chủ yếu, với cái gọi là các giấy phép 'copyleft' mà bắt buộc sử dụng giấy phép y hệt trong tác phẩm phái sinh, chứ không phải PMTDNM như một tổng thể).

Cũng như sự rủi ro pháp lý được thừa nhận này, còn có một rủi ro các mối quan hệ công khai được thừa nhận rằng việc sử dụng PMTDNM trong khi bảo vệ các tài sản sở hữu trí tuệ như các bằng sáng chế sẽ dẫn tới những kết tội đạo đức giả từ cộng đồng. Trong thực tế điều này thực sự được xã hội xác định, thì trách nhiệm cộng đồng có lẽ là khắt khe nhất cho các nhà sản xuất điện thoại di động và các nhà cung cấp mạng để tham gia vào. Khi tham chiếu tới vấn đề này, Jaaksi nói: “chúng ta còn chưa sẵn sàng chơi theo các qui định...”. Có ít lý do vì sao phần mềm cho việc ép tuân thủ các khóa SIM và DRM không nên được phái sinh từ và được phát hành như PMTDNM, nói theo cách pháp lý. Hầu hết các giấy phép tự do nguồn mở không bắt buộc bạn cho phép các khách hàng của bạn tải lên mã được sửa đổi vào thiết bị của họ - một sự bỏ quên mà đã dẫn Quỹ Phần mềm Tự do phải bổ sung một điều khoản như vậy vào phiên bản 3 gần đây của họ cho Giấy phép Công cộng Chung GNU – GPL (GNU General Public License). Khi Tivo đã sản xuất ra máy ghi video số phổ biến cực kỳ của họ bằng việc sử dụng phần mềm mà chúng có giấy phép GPLv2, chúng đã đáp ứng được cá trách nhiệm của chúng theo giấy phép bằng việc xuất bản mã nguồn được sửa đổi của chúng trong khi cùng một lúc sử dụng công nghệ ký và mã hóa số để chắc chắn rằng các khách hàng không thể chạy mã được sửa đổi trong các hộp Tivo của riêng họ. Trong khi điều này từng không là một vi phạm giấy phép, thì nó đã (một số đã tranh luận) vi phạm tinh thần theo đó cộng đồng PMTDNM được vận hành, và Tivo đã lôi kéo được nhiều bình luận tiêu cực. Đối mặt với những áp lực xã hội phải tuân theo không chỉ cái sau, mà còn cả tinh thần của các giấy phép PMTDNM, nhiều nhà sản xuất đã quyết định rằng họ thà xây dựng phần mềm của riêng họ từ đầu trong nội bộ hơn là những làn sóng rủi ro của bình luận tiêu cực từ Internet.

Thời thế thay đổi

Các vấn đề đó có nghĩa là trong nhiều năm thiết bị trong túi bạn cực kỳ không có khả năng được phân phối từ nhà máy với nhiều, nếu không nói là bất kỳ PMTDNM nào được cài đặt. Bất chấp những ngoại lệ đáng chú ý như Sharp Zaurus SL dựa vào Linux, các thiết bị số cá nhân từng không có PMTDNM trong nội bộ của chúng như các đối tác điện thoại của chúng, dù điều này được giảm nhẹ một chút với khả năng cài đặt các ứng dụng PMTDNM của người sử dụng.

Tuy nhiên, khi các điện thoại di động trở nên phức tạp hơn, chúng ngày càng mang vai trò các thiết bị số cá nhân (PDA) được đưa vào trước tiên, và hệ quả là những hạn chế được nêu ở trên trở thành phù hợp hơn cho tất cả các điện thoại di động. Các thiết bị hội tụ đó, thường được biết tới như là các điện thoại thông minh, từng là phân khúc khá nhỏ nhưng tăng trưởng cực nhanh đối với toàn bộ PDA và thị trường điện thoại di động cho nhiều năm. Để bắt đầu thị trường này chủ yếu đã được phân chia giữa các hệ điều hành nguồn đóng Symbian (trong hầu hết lịch sử của nó được một nhóm các nhà sản xuất di động sở hữu, và gần đây bị mua lại, được mở ra và sau đó bị Nokia bỏ rơi) và Windows Mobile (do Microsoft sở hữu). Các nhà phân tích công nghiệp từ lâu đã tiên đoán rằng - khi những yêu cầu của khách hàng gia tăng, thì điện thoại thông minh với các khả năng cao cấp của nó sẽ trở thành thiết bị di động được lựa chọn cho nhiều người sử dụng hơn (hãng nghiên cứu thị trường Nielsen đã tiên đoán rằng các điện thoại thông minh sẽ chiếm hơn 50% thị trường điện thoại di động Mỹ vào cuối năm 2011).

Vào tháng 01/2007, Apple Computers đã công bố rằng họ có thể sẽ phát hành iPhone, một bạn đồng hành của điện thoại thông minh cho máy chơi đa phương tiện khả chuyển thành công đáng ngạc nhiên của họ, iPod. IPhone - bản thân nó bao gồm một số PMTDNM nhưng phần lớn bị đóng lại - từng là một thành công lớn trong bán hàng, bất chấp một số vấn đề mọc răng kỹ thuật. Nhiều người đã giải thích sự thành công của iPhone như một dấu hiệu rằng thị trường điện thoại thông minh đang cất cánh, với những người sử dụng đang ngày càng tập trung vào việc coi điện thoại của họ như một nền tảng cho việc chạy các ứng dụng phức tạp, không chỉ một thiết bị truyền thông đơn giản có giọng nói.

Sợ sự phân mảnh

Thành công của iPhone - và hệ điều hành iOS của nó - đã nhấn mạnh đối với các đối thủ cạnh tranh của nó về một vấn đề rằng đã và đang mưng mủ từ lâu. Như được nêu ở trên, thị trường hệ điều hành cho điện thoại thông minh từng - trước khi có iPhone - phần lớn được phân chia giữa Symbian và Windows Mobile. Tuy nhiên, tình trạng hói trọc này ẩn dấu một vấn đề xấu xí. Một lập trình viên muốn viết một ứng dụng cho điện thoại thông minh có thể bắt đầu nghĩ một cách ngây thơ rằng họ có thể có được ngay với việc viết 2 phiên bản mã của họ - một cho Windows Mobile và một cho Symbian. Tuy nhiên, họ có thể sớm phát hiện ra rằng những thứ đó không hoàn toàn dễ như vậy. Mỗi hệ điều hành chạy trên nhiều, nhiều thiết bị khác nhau, với các kích cỡ màn hình, vi xử lý và các khả năng ngoại vi khác nhau. Để viết một ứng dụng thậm chí được nhằm cho chỉ đa số thị trường điện thoại thông minh đã yêu cầu việc kiểm thử và gỡ lỗi trong hàng trăm thiết bị khác nhau. Ngược lại Apple đã đưa ra một thiết bị đích duy nhất với các khả năng được biết. Thậm chí với một số phần trăm duy nhất của toàn bộ thị trường điện thoại di động, iPhone đã đại diện cho thị trường độc nhất lớn nhất sẵn sàng cho các lập trình viên điện thoại thông minh.

Trong các điện thoại ít thông minh hơn còn thậm chí tệ hơn, với mọi nhà sản xuất thiết bị sản xuất hệ điều hành tí hon của riêng họ để dẫn dắt cho các điện thoại của họ. Java Mobile Edition (ME) từng được đưa ra vào năm 2000 để tạo ra một môi trường phát triển duy nhất cho các điện thoại có khả năng Java, nhưng trong thực tế giấc mơ để viết một lần chạy ở khắp mọi nơi đã không thành sự thật, và các lập trình viên J2ME cũng từng bị ép phải kiểm thử trong nhiều thiết bị đích để tạo ra thứ gì đó ổn định và sử dụng được.

Tình huống này đã nổi lên và cứng đầu như thế nào? Động lực chính từng là sự miễn cưỡng của các nhà sản xuất điện thoại và các nhà cung cấp mạng để cho phép một công ty phần mềm duy nhất áp đảo nền công nghiệp theo cách mà Microsoft áp đảo quá nhiều nền công nghiệp máy tính để bàn. Trong khi tính tương thích của các ứng dụng vẫn giữ là một vấn đề nhỏ, thì nó có nghĩa cho các nhà sản xuất thiết bị và các nhà cung cấp mạng chỉ định và tạo ra một dải đa dạng các thiết bị chạy các hệ điều hành khác nhau. Nó được phục vụ cho nhiều thị hiếu khác nhau của kho những người sử dụng của họ trong khi giúp đảm bảo rằng không nhà cung cấp hệ điều hành riêng rẽ nào sẽ trở nên quá mạnh được. Tuy nhiên, đối mặt với thiết bị mới của Apple, nó trở nên ngày càng rõ rằng sự phân mảnh đáng buồn cười của phần còn lại của thị trường hệ điều hành di động có thể là một bất lợi khổng lồ về tính cạnh tranh. Nếu các khách hàng bắt đầu mua các điện thoại dựa vào các ứng dụng mà họ có thể chạy, thì việc tán tỉnh mà người lập trình ứng dụng di động có thể bỗng nhiên trở thành một thành phần rất quan trọng của thành công của một thiết bị. Với các lập trình viên ứng dụng di động nhằm vào iPhone vì thiết kế độc đáo của nó (dù thậm chí iOS đang bắt đầu phân mảnh với sự giới thiệu các định dạng màn hình lớn hơn trong iPad, iPhone 4 và iPod Touch 4G), nhiều người trong giới công nghiệp đã bắt đầu cảm thấy rằng đơn giản việc chọn để thống nhất đằng sau một hệ điều hành sở hữu độc quyền cạnh tranh có thể là một động thái không khôn ngoan, hầu hết đảm bảo rằng một hoặc nhiều trong số chúng có thể kết thúc áp đảo một cách đầy nguy hiểm. Làm thế nào họ có thể có được một hệ điều hành mà các thiết bị được thống nhất của họ trong một nền tảng duy nhất cuốn hút trong khi không nắm quá nhiều sức mạnh đối với bất kỳ công ty hệ điều hành duy nhất nào?

Mở hệ điều hành (OS)

Vào tháng 11/2007 người khổng lồ về máy tìm kiếm Google đã công bố rằng họ đã và đang làm việc về một hệ điều hành dựa vào Linux cho điện thoại thông minh được biết tới như là Android, trong sự cộng tác với một nhóm các nhà sản xuất di động được biết tới như là Liên minh Thiết bị Cầm tay Mở (Open Handset Alliance). Vào tháng 06/2008, Nokia đã công bố rằng họ đã mua lại những chủ sở hữu khác của Symbian và đạt phần mềm trong một quỹ phi lợi nhuận chuyên theo đuổi sự phát triển của Symbian như một hệ điều hành nguồn mở. Quỹ Di động Linux - LiMo (Linux Mobile Foundation) đã được tạo ra từ tháng 01/2007 - cùng tháng với lúc iPhone đã được công bố - như một nhánh của các nhà sản xuất thiết bị cầm tay và các nhà cung cấp mạng chuyên sản xuất một phát tán Linux cho các điện thoại di động. Các dự án mới đó đã liên kết với OpenMoko, một dự án nhỏ Linux di động đã tồn tại từ trước đó do FIC quản lý, một nhà sản xuất PC Đài Loan và sáng kiến Linux di động Motodev của Motorola. Tuy nhiên, với thời gian, nhiều trong số sáng kiến đó đã thất bại. Symbian đã thất bại để đưa ra một thiết kế lại giao diện người sử dụng hấp dẫn để cạnh tranh với Android và iOS, và Nokia đã bỏ nó hoàn toàn một cách đầy tranh cãi để chọn Windows Phone OS của Microsoft vào đầu năm 2011. LiMo và Meego trong quá trình sát nhập vào một dự án Linux di động mới do Quỹ Linux quản lý được biết tới như là Tizen. Hewwlett Packard, đã mua nền tảng di động WebOS nửa mở đang ốm yếu từ Palm vào năm 2010, bây giờ đã bỏ kế hoạch của mình để tạo ra nhiều hơn các thiết bị dựa vào phần mềm đó và đã phát hành nó hoàn toàn như là nguồn mở thông qua dự án Open WebOS. Trong khi trong các sự kiện đó có thể thấy như một sự thoái thác nguồn mở của các khách hàng di động và các nhà sản xuất điện thoại, thì các công ty tiếp tục đầu tư vào các hệ điều hành điện thoại thông minh nguồn mở, và sẽ được lưu ý rằng giới công nghiệp đang trở nên hiểu chín hơn chính xác những gì PMTDNM làm được và không làm được. Khi nó chuyển dịch vào trogn dòng chính, đơn giản là có nhiều nhà tư vấn và luật sư hơn trong cộng đồng, những người có thể cố vấn một cách hợp lý về các trách nhiệm pháp lý có liên quan khi đưa nguồn mở vào một thiết bị hoặc hệ điều hành. Danh sách 'các vấn đề về cảm xúc, dễ gây động lòng' mà Tiến sĩ Ari Jaaksi đã nêu vào tháng 06/2008 - các khóa SIM, DRM, cung cấp thiết bị cầm tay có bảo trợ... dường như được dàn xếp tốt trong các thiết bị cầm tay đang nổi lên từ các hệ điều hành di động mới là PMTDNM. Ví dụ hầu hết các điện thoại Android không trao quyền cho người sử dụng để thay thế các thành phần phần mềm nhất định trong điện thoại. Trong khi điều này có thể loại bỏ hoàn toàn hệ điều hành và thay thế nó bằng một phiên bản được sửa đổi mà trao cho các quyền đó, thì điều này có khả năng vi phạm các điều khoản hợp đồng của người sử dụng với nhà cung cấp kết nối của họ và không có đảm bảo rằng một số tính năng mạng có sẵn làm cho điện thoại cuốn hút có ban đầu sẽ tiếp tục hoạt động như mong đợi.

Hạnh phúc chưa từng sau khi...

Đối với cộng đồng giáo dục, rõ ràng là nhiều chức năng của các cơ quan giáo dục sẽ cần tích hợp với các công nghệ di động trong tương lai. Học, đọc và giao tiếp di động, cũng như cung cấp các bản đồ các khu trường và các công cụ sống còn cơ bản khác của sinh viên, có thể là tốt hơn khi được phân phối bằng không dây tới các thiết bị di động hơn là được in và được đưa lên trong các ngăn hộc. Đối với nhân viên CNTT có trách nhiệm với việc nghiên cứu các mô hình phân phối mới này, tính mới có thể là ít quan trọng hơn so với sự thống nhất trong thị trường thiết bị di động. Trong những ngân sách bị hạn chế, thì việc áp dụng thông tin cho nhiều thiết bị đích có khả năng đắt tới mức cấm đoán.

Chính vì lý do này mà một số nhà bình luận tranh luận rằng sự không phân mảnh của nền tảng di động sẽ chiếm chỗ không phải ở mức hệ điều hành, hoặc thậm chí phần mềm ứng dụng, mà ở mức của trình duyệt web. Liệu điện thoại của bạn có hỗ trợ (ví dụ) ứng dụng Facebook mới nhất trở nên không phù hợp nếu mọi nền tảng di động có thể có khả năng trả về và làm cho sử dụng được website cốt lõi của Facebook, hay một widget được phái sinh từ nó hay không.

Vì thế để trở về câu hỏi chúng ta đã hỏi ở đầu, sự áp dụng được PMTDNM trong các thiết bị di động có ảnh hưởng như thế nào tới sự tự do của chúng ta như là những người sử dụng? Sự sẵn sàng của mã nguồn cho các thành phần cốt lõi của các thiết bị di động sẽ, ở một mức độ nào đó, làm cho có khả năng hiểu biết tốt hơn những thiết bị nào của chúng ta đang nói cho các nhà sản xuất của họ và các nhà cung cấp mạng của chúng ta. Tuy nhiên sự tự do này đang bị giảm nhẹ một chút bới sự bất lực chung để thực sự chạy các phiên bản được sửa đổi mã trong bản thân các thiết bị đó; chúng ta có thể biết những gì đang xảy ra nhưng chúng ta không thể thay đổi nó, ít nhất không mà không có việc thỏa hiệp một số chức năng của thiết bị và - trong tất cả các khả năng - vi phạm các hợp đồng của chúng ta. Miễn là các nhà cung cấp mạng có thể thuyết phục được những người sử dụng điện thoại di động để hợp đồng nằm ngoài sự tự do được các giấy phép PMTDNM cung cấp, thì họ sẽ có một phương tiện hiệu quả để ép những sửa đổi mà họ thừa nhận sẽ là bất lợi.

Vì thế nếu sự tự do của chúng ta như những người sử dụng điện thoại vẫn còn bị hạn chế, liệu sự chuyển sang các hệ điều hành di động là PMTDNM ít nhất là cách chữa trị cho sự phân mảnh của thị trường di động hay không? Điều này vẫn còn phải được xem xét. Những người nghi ngờ viện lý rằng câu trả lời nằm trong thực tế rằng bây giờ chúng ta có ít nhất 3 giải pháp 'không hợp nhất' là PMTDNM. Khi mọi điều dừng ở đó, thực tế không thể chối cãi được rằng ngày càng nhiều các thiết bị cần tay chạy các hệ điều hành PMTDNM sẽ tiến lên trước, bản thân nó không tạo ra một sự giảm nhẹ các vấn đề về phân mảnh đối với các lập trình viên. Với Microsoft, cuối cùng việc cập nhật nền tàng Windows Mobile/Phone đóng của hãng vào cuối năm 2010, có lẽ là các hệ điều hành đóng sẽ thắng ngược lại thị phần. Đóng hay mở, mỗi hồ sơ phần cứng và hệ điều hảnh riêng rẽ đưa ra sự phức tạp lớn hơn cho nhiệm vụ tạo ra các phần mềm liên nền tảng tốt và hoạt động được. Trong khi tính mở có thể làm gia tăng thiện ý của các tay chơi trong giới công nghiệp để tương tác với nhau, thì điều này tới lượt nó phải tạo ra sự cộng tác và các tiêu chuẩn đồng thuận thực sự nếu các hệ điều hành mới đó sẽ không trở thành bị phân mảnh đáng nguyền rủa như những hệ điều hành cũ, đóng.

Phần mềm nguồn mở như thế được sử dụng trong công nghệ di động được một cộng đồng những người làm việc cộng tác theo cách thức công khai và minh bạch tạo ra. Các nguyên tắc của các Phương pháp Phát triển Mở như vậy được thảo luận trong Tránh phần mềm bị bỏ rơi: nhận thức để hiểu thấu phương pháp phát triển mở (bản dịch tiếng Việt).

A staple element in the advertising of portable computers such as smart phones, tablets and netbooks is the concept of freedom; freedom from wires, monitors and offices - the freedom to read your email, plan your calendar and snap a photo wherever you are on a device that slips into your handbag or pocket. It’s not all advertising hype and smiling models emailing each other photos from sunlit cornfields either. As mobile devices progress in functionality and wireless internet access becomes more speedy, widespread and affordable, many everyday computing tasks really are achievable on the road using mobile devices. However, freedom is a complex concept, and where it increases in one respect it can consequentially decrease in others. For example, reporting of criminal trials has made us all familiar with the idea that our everyday movements can be reconstructed in a previously unimaginable way from our mobile phone provider’s records. Global positioning system technology and mapping software in our phones allow us to do an internet search for the nearest available pizza while at the same time telling our search provider exactly where we are at that moment. Increasingly your mobile device is likely to know where you are, what you are scheduled to do next, what music you like, when you get hungry and what you like to eat. Many technology commentators are concerned that the escape from the desk will come at the price of lost privacy and disturbingly well-targeted advertising.

So if your mobile device is doing more for you, in more places, and gathering more data about you than ever before, what about another aspect of freedom - the freedom to examine your device to know what it is doing and how? For most of their history mobile devices have been largely devoid of open source software - at least in the form of manufacturer-provided operating systems and software. Enthusiasts have - of course - been hacking their mobile phones and PDAs to run free and open source software for as long as such devices have existed, but this usually works only for the technologically-dedicated minority, and then often at the cost of some features that simply do not work without prohibitively time-consuming reverse-engineering. In recent times, though, this situation has begun to change. This document looks at the reasons that free and open source software has been excluded from mobile devices until recently, and why it is has now made inroads.

What are the problems?

Free and open source software has been appearing in consumer electronic devices such as digital video recorders, home computer networking equipment and media players since the late 1990s. It has made less convincing progress, however, in the arena of mobile computing and telephony. Why should this be? After all, there are stable and useful free and open source operating systems available - such as uClinux - that have been specifically designed to work well in battery-operated devices with limited system resources.

Dr Ari Jaaksi, then Nokia’s Vice President in charge of software, gave a speech at the Handsets World conference in Berlin back in June 2008. He gave some interesting insights into the mobile phone industry’s attachment to ‘closed vehicles’ - device software which does not incorporate any free or open source software: “We want to educate open-source developers. There are certain business rules [developers] need to obey, such as DRM, IPR, SIM locks and subsidised business models… Why do we need closed vehicles? We do… Some of these things harm the industry but they’re here. These are touchy, emotional issues, but this dialogue is very much needed. As an industry, we plan to use open-source technologies, but we are not yet ready to play by the rules; but this needs to work the other way round too.”

Jaaksi attracted some criticism for these comments, but they do very usefully sketch out the perceived problems with free and open source software as a component in mobile phones. Let’s look at them one by one.

SIM locks and subsidised business models

Since the late 1990s mobile phone ownership worldwide has soared. In large part this is attributable to their increased affordability. Mobile phone technology has been available to consumers since the 1980s, but it was only in the late 1990s that providers began to deploy business models that treated the device itself as a no- or low-cost subsidised throw-in to encourage customers to sign lucrative fixed-term service contracts. The cost to the provider of the phone would be made back on profits made on call-charges, text message fees and line-rental over the lifetime of the contract. Central to this model is the concept of a ‘SIM Lock’, a limitation built into the phone’s system software which prevents it being used in other countries, with different kinds of customer identification cards (SIMs) or with a different network service provider. The ‘SIM Lock’ acts as a technological proxy for the terms of the service contract, making it more difficult to breach them by selling the phone on or switching providers.

Digital Rights Management

As well as selling network connectivity, mobile operators and associated businesses have in the past made significant amounts of money from selling games, ringtones, video clips and music to their customers wirelessly, although increasingly these are now being sold from online stores associated not with the network provider but the device manufacturer. In some cases the copyright owners of these items only allow their sale if they are technologically protected from unauthorised copying and redistribution. Increasingly mobile devices need to enforce licensing conditions on their users to prevent the ‘piracy’ of these kind of materials if they are to win the approval of the copyright-supported industries.

Intellectual Property Rights

There is an erroneous but widely-held perception in the larger software community that free and open source software licensing is akin to throwing your intellectual property in the dustbin. While this is essentially incorrect, there are some issues in this area that bear closer examination. Mobile phone manufacturers put vast resources into producing robust, speedy and efficient layers of software for actually making and receiving data and calls wirelessly - the so-called ‘GSM Stack’, standing for “Global System for Mobile Communications”. In many countries a high level of reliability in this software is mandated by law - after all a telephone is an essential device for reporting emergencies, and it’s of little use if you can’t ring the fire brigade because it has crashed. Consequently mobile phone manufacturers are extremely protective of their successful implementations of this functionality, patenting innovative processes and litigating vigorously to prevent unlicensed use of this intellectual property. This in turn makes it less likely that manufacturers will be willing to release the source code to their implementation under free or open source licences. Even if the GSM stack (or any other piece of software technology which a manufacturer wishes to keep proprietary) is made available as closed source software, it could conceivably be argued that it is running as part of a free or open source operating system renders it a derivative work of that operating system, and therefore, under certain FOSS licences, may need to have its source code made available. Whether this is actually the case would depend on how the software was implemented and which licence the operating system in question was released under, but in practice the tiny possibility of an enforced source release is so terrifying that many manufacturers have in the past preferred to avoid the perceived issue entirely by having nothing to do with free or open source software (although of course the issue is, in the main, with the so-called ‘copyleft’ licences which mandate use of the same licence on derivative works, and not free and open source software as a whole).

As well as this perceived legal risk, there is also a perceived public relations risk that employing free or open source software while strongly protecting intellectual property assets like patents will lead to accusations of hypocrisy from the community. In fact it is really this socially-defined, community responsibility that is perhaps hardest for mobile phone manufacturers and network providers to engage with. It is in reference to this that Jaaksi says: “we are not yet ready to play by the rules…”. For there is little reason why software for enforcing SIM locks and DRM should not be derived from and released as free and open source software, legally speaking. Most free and open source licences do not mandate that you allow your customers to upload modified code onto their device - an omission that led the Free Software Foundation to add just such a provision to their recent third revision of the GNU General Public License. When Tivo produced their wildly popular digital video recorder using software they obtained under the GNU General Public License v2, they met their responsibilities under the licence by publishing their modified source code while at the same time using digital encryption and signing technology to make sure that customers could not run their own modified code on their own Tivo boxes. While this was not a violation of the licence, it did (some argued) violate the spirit in which the free and open source community operated, and Tivo attracted much negative comment. Faced with these social pressures to abide by not just the letter but the spirit of free and open source licences many manufacturers have decided that they would far rather build their own software from scratch internally than risk waves of negative comment from the internet.

Changing Times

These problems have meant that for many years the device in your pocket was extremely unlikely to have been delivered from the factory with much if any free or open source software installed. Despite notable exceptions like the Linux-based Sharp Zaurus SL, personal digital assitants have been as FOSS-free in their internals as their telephonic counterparts, although this is somewhat mitigated by the ability to install free and open source user applications.

As mobile phones become more complex, however, they are increasingly taking on the role which personal digital assistants previously fulfilled, and consequently the restrictions cited above are becoming more relevant for all mobile devices. These converged devices, generally known as smartphones, have been a relatively small but steadily growing segment of the overall PDA and mobile phone market for many years. To begin with this market was divided in the main between the closed source operating systems Symbian (owned for most of its history by a consortium of mobile manufacturers, and more recently acquired, opened then abandoned by Nokia) and Windows Mobile (owned by Microsoft). Industry analysts have long predicted that - as customers’ requirements escalate, the smartphone with its advanced capabilities will become the mobile device of choice for many more consumers (market research firm Nielsen have predicted that smartphones will represent over 50% of the US mobile phone market by the end of 2011).

In January 2007, Apple Computers announced that they would be releasing the iPhone, a smartphone companion to their astonishingly successful portable media player, the iPod. The iPhone - which itself includes some free and open source software but is largely closed - has been an enormous sales success, despite some technical teething problems. Many have interpreted the iPhone’s success as a sign that the smartphone market is taking off, with users becoming increasingly focused on seeing their phone as a platform for running complex applications, not just a simple voice communications device.

Fear of fragmentation

The success of the iPhone - and its operating system iOS - gave emphasis for its competitors to an issue that had been festering for some time. As mentioned above, the smartphone operating system market was - pre-iPhone - largely divided between Symbian and Windows Mobile. This bald statement hides an ugly issue, however. A developer wanting to write a smartphone application might start out naively thinking that they could get away with writing two versions of their code - one for Windows Mobile and one for Symbian. However, they would soon discover that things are not quite that simple. Each operating system runs on many, many different devices, with differing screen sizes, processors and peripheral capabilities. To write an application that even addressed just the majority of smartphone market required testing and debugging on hundreds of differing devices. In contrast Apple offered a single target device with known capabilities. Even with a single figure percentage of the overall mobile phone market, the iPhone represented the largest unified market available to smartphone developers.

On less-than-smart phones the situation was even worse, with every device manufacturer producing their own miniature operating system to drive their phones. Java Mobile Edition (ME) had been introduced in 2000 to create a single development environment for Java-capable phones, but in practice the dream of write-once-run-anywhere had not come true, and J2ME developers were also forced to test on many target devices to create something stable and usable.

How had this situation emerged and persisted? The main driver was the reluctance of phone manufacturers and network providers to allow a single software company to dominate their industry in the way that Microsoft dominates so much of the desktop computer industry. While application compatibility remained a minority problem, it made sense for the device manufacturers and network providers to specify and create a diverse range of devices running different operating systems. It catered to the many and various tastes of their customer base while helping ensure that no individual operating system provider became too powerful. However, faced with Apple’s new device, it became increasingly clear that the ludicrous fragmentation of the rest of the mobile operating system market would be a huge competitive disadvantage. If customers were going to start buying phones based upon which applications they could run, then wooing the mobile application developer would suddenly become a very important component of a device’s success. With mobile application developers flocking to the iPhone due to its unified design (although even iOS is beginning to fragment with the introduction of the larger screen formats in the iPad, iPhone 4 and iPod Touch 4G), many in the industry began to feel that simply choosing to unite behind a competing proprietary operating system would be an unwise move, almost guaranteeing that one or other of them would end up dangerously dominant. How could they have an operating system that unified their devices into an attractive single platform while not handing too much power to any single operating system company?

Opening the OS

In November 2007 search engine giant Google announced that they were working on a Linux-based smartphone operating system to be known as Android, in cooperation with a group of mobile manufacturers to be known collectively as the Open Handset Alliance. Then in June 2008, Nokia announced that they were buying out Symbian’s other owners and placing the software in a not-for-profit foundation dedicated to pursuing Symbian’s development as an open source operating system. The Linux Mobile Foundation (LiMo) had been created back in January 2007 - the same month as the iPhone was announced - as an affiliation of handset manufacturers and network providers dedicated to producing a Linux distribution for mobile phones. These new projects joined OpenMoko, a small pre-existent mobile Linux project run by FIC, a Taiwanese PC manufacturer and Motorola’s Motodev mobile Linux initiative. As time went on however many of these initiatives faltered. Symbian failed to deliver a compelling user interface redesign to compete with Android and iOS, and Nokia controversially dumped it entirely in favour of Microsoft’s Windows Phone OS in early 2011. LiMo and Meego are in the process of merging into a new mobile Linux project run by the Linux Foundation known as Tizen. Hewlett Packard, which bought the ailing semi-open WebOS mobile platform from Palm in 2010, has now abandoned its plan to create more devices based on the software and has released it as fully open source through the Open WebOS project. While these events could be seen as a repudiation of open source by mobile customers and phone manufacturers, companies continue to invest in open source smartphone operating systems, and it should be noted that even proprietary operating systems often contain some open source code.

It may well be that the industry is coming around to a mature understanding of exactly what free and open source software does and does not do. As it moves into the mainstream there are simply more consultants and lawyers in the community who can advise sensibly on the legal responsibilities involved in the inclusion of open source in a device or operating system. The list of ‘touchy, emotional issues’ that Dr Ari Jaaksi cited back in June 2008 - SIM locks, DRM, subsidised handset provision etc. seem to be well accommodated in the emerging handsets from the new FOSS mobile operating systems. For example most Android phones do not grant the user permission to replace certain software components on the phone. While it may be possible to remove the entire operating system and replace it with a modified version that does grant these permissions, this would likely violate the terms of the user’s contract with their connectivity provider and there is no guarantee that some of the network-available features that make the phone attractive in the first place will continue to function as expected.

Happily ever after…

For the educational community, it is clear that many of the functions of educational establishments will need to integrate with future mobile technologies. Mobile learning, reading and communication, as well as the provision of maps of campuses and other basic student survival tools, may well be better delivered wirelessly to mobile devices than printed and posted in pigeonholes. For IT staff charged with investigating these new delivery models, openness may be less important than unity in the mobile device market. Within limited budgets, adapting information for multiple target devices is likely to be prohibitively expensive.

It is for this reason that some commentators argue that de-fragmentation of the mobile platform will take place not at the level of the operating system, or even the application software, but at the level of the web browser. Whether your phone supports the latest (for example) Facebook application becomes irrelevant if every mobile platform can capably render and make usable the core Facebook website, or a widget derived from it.

So to return to the question we asked at the beginning, how does the adoption of free and open source software in mobile devices affect our freedom as users? The availability of source code for our mobile devices core components should, to an extent, make it possible to know better what our devices are reporting to their manufacturers and our network providers. However this freedom is somewhat mitigated by the general inability to actually run modified versions of the code on the devices themselves; we can know what is happening but we cannot change it, at least not without compromising some of the functionality of our device and - in all probability - violating our contracts. As long as network providers can persuade mobile phone users to contract out of the freedoms provided by the licences to open source software, they will have an effective means to suppress modifications that they perceive to be detrimental.

So if our freedom as phone users is still limited, will the move to FOSS mobile operating systems at least cure the fragmentation of the mobile market? This remains to be seen. Skeptics argue that the answer is contained in the fact that we now have at least three free and open ‘unifying’ solutions. As things stand, the undeniable fact that more and more handsets will be running free and open source operating systems going forward does not in itself result in an easing of the issues of fragmentation for developers. With Microsoft finally unpdating its closed Windows Mobile/Phone platform in late 2010, it may be that closed operating systems will win back market share. Closed or open, each separate OS and hardware profile introduces greater complexity to the task of creating good and functional cross-platform software. While openness may increase the willingness of industry players to interact with each other, this must in turn result in real collaboration and agreed standards if the new open systems are not to be as frustratingly fragmented as the old, closed ones.

Open source software such as that used in mobile technology is created by a broad community of people working collaboratively in a public and transparent way. The principles of such Open Development Methods are discussed in Avoiding abandon-ware: getting to grips with the open development method.

Dịch: Lê Trung Nghĩa

letrungnghia.foss@gmail.com