嵌入式系統中常用的開源協議

1、GNU通用公共許可證（GPL）

2、GNU寬松通用公共許可證（LGPL）

3、MIT許可證

4、Apache許可證2.0

5、BSD許可證

6、如何選擇合適的協議

在嵌入式系統開發中，開源軟件的使用已成為主流趨勢。從物聯網設備到汽車電子，開發者利用開源軟件來降低成本、加速開發并利用社區的集體智慧。然而，開源軟件的使用受到開源協議的約束，這些協議定義了軟件的使用、修改和分發規則。在嵌入式系統中，由于軟件與硬件的緊密集成以及專有代碼的廣泛使用，選擇合適的開源協議并確保合規性尤為重要。

開源協議是管理開源軟件的法律文件，符合開源定義的協議允許用戶自由使用、修改和分發軟件。根據限制程度，開源協議可分為兩類：

寬松型協議：如 MIT、Apache 2.0 和 BSD 許可證，允許用戶在幾乎無限制的情況下使用軟件，包括將其集成到專有軟件中，只需保留版權聲明。
Copyleft 型協議：如 GPL 和 LGPL，要求衍生作品在相同協議下分發，確保軟件及其修改版本保持開源。

在嵌入式系統中，協議的選擇取決于項目需求。例如，基于 Linux 的系統可能需要遵守 GPL，而資源受限的實時操作系統（RTOS）可能更傾向于寬松型協議。

根據研究和行業實踐，以下是嵌入式系統中常用的五種開源協議：

GNU 通用公共許可證（GPL）：要求所有衍生作品開源，廣泛用于 Linux 內核和 BusyBox。
GNU 寬松通用公共許可證（LGPL）：允許與專有軟件動態鏈接，常見于 glibc 和 Qt 庫。
MIT 許可證：寬松，適用于 FreeRTOS 等項目。
Apache 許可證 2.0：寬松且包含專利授權，用于 Zephyr 和 Mbed OS。
BSD 許可證：包括 2-clause 和 3-clause 版本，用于 RTEMS 和 lwIP。

1、GNU通用公共許可證（GPL）

GPL（包括 v2 和 v3 版本）是強 Copyleft 協議，要求任何使用 GPL 軟件的衍生作品必須在相同協議下分發，并提供完整源代碼。GPL v3 增加了防止“TiVo 化”的條款，要求用戶能夠修改和安裝軟件。

GPL 廣泛用于基于 Linux 的嵌入式系統，如 Linux 內核、U-Boot 和 BusyBox。這些組件是嵌入式 Linux 系統的核心。

合規要求：

提供完整源代碼，包括修改部分。
確保用戶能夠重新編譯和安裝修改后的軟件。
包含 GPL 許可證文本。

特斯拉在其汽車中使用 Linux 內核，需遵守 GPL v2，通過在其官方網站提供源代碼來滿足合規要求。在 GPL 項目中，源文件通常包含以下許可證聲明：

/* * Copyright (c) [Year] [Copyright Holder]* This program is free software; you can redistribute it and/or modify* it under the terms of the GNU General Public License as published by* the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or* (at your option) any later version.*/

GPL v2 和 v3 在嵌入式系統中有不同影響。GPL v3 要求用戶能夠修改設備上的軟件，可能增加安全風險，因此許多項目（如 Linux 內核）仍使用 GPL v2。

2、GNU寬松通用公共許可證（LGPL）

LGPL（包括 v2.1 和 v3）是弱 Copyleft 協議，允許將庫與專有軟件動態鏈接，而不要求專有軟件開源。靜態鏈接則需提供庫的源代碼。

LGPL 常用于嵌入式系統中的庫，如 glibc（GNU C 庫）和部分 Qt 模塊。例如，Android 使用 LGPL 的 glibc 來支持用戶空間應用程序。

合規要求：

提供庫的源代碼。
允許用戶替換修改后的庫（通常通過動態鏈接實現）。
包含 LGPL 許可證文本。

在嵌入式 Linux 系統中，開發者可能使用 LGPL 的 glibc 庫來支持 C/C++ 應用程序，而無需將應用程序開源。LGPL 庫的頭文件可能包含以下聲明：

/** Copyright (c) [Year] [Copyright Holder]* This library is free software; you can redistribute it and/or* modify it under the terms of the GNU Lesser General Public* License as published by the Free Software Foundation; either* version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.*/

動態鏈接是 LGPL 的關鍵優勢，但開發者需確保用戶能夠替換庫，這在資源受限的嵌入式設備中可能具有挑戰性。

3、MIT許可證

MIT 許可證因其簡單性和靈活性在嵌入式系統中非常受歡迎，例如 FreeRTOS（自版本 10.0.0 起使用 MIT 許可證）。

FreeRTOS 是一個廣泛用于微控制器的實時操作系統，其 MIT 許可證允許開發者將其集成到專有產品中，而無需公開源代碼。

/** Copyright (c) [Year] [Copyright Holder]** Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy* of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal* in the Software without restriction, including without limitation the rights* to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell* copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is* furnished to do so, subject to the following conditions:** The above copyright notice and this permission notice shall be included in all* copies or substantial portions of the Software.** THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR* IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,* FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE* AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER* LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,* OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE* SOFTWARE.*/

4、Apache許可證2.0

Apache 2.0 是寬松型協議，允許自由使用、修改和分發，并提供明確的專利授權，降低專利訴訟風險。

適用于 Zephyr 和 Mbed OS 等嵌入式實時操作系統，這些系統常用于物聯網設備。

合規要求：

保留版權和許可證聲明。
提供修改部分的說明（NOTICE 文件）。

Zephyr 項目使用 Apache 2.0 許可證，允許開發者在專有產品中使用其代碼。

/** Copyright [Year] [Copyright Holder]** Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");* you may not use this file except in compliance with the License.* You may obtain a copy of the License at**     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0** Unless required by applicable law or agreed to in writing, software* distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,* WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.* See the License for the specific language governing permissions and* limitations under the License.*/

Apache 2.0 與 GPL v2 不兼容，但與 GPL v3 兼容，開發者需注意許可證組合。

5、BSD許可證

BSD 許可證有 2-clause 和 3-clause 版本，均為寬松型協議。3-clause 版本要求在廣告材料中提及版權。

用于 RTEMS（實時操作系統）和 lwIP（TCP/IP 協議棧）等項目。

合規要求：

保留版權和許可證聲明。
3-clause 版本需在廣告中提及。

lwIP 使用 BSD 許可證，適合嵌入式網絡應用。

/** Copyright (c) [Year] [Copyright Holder]* All rights reserved.** Redistribution and use in source and binary forms, with or without* modification, are permitted provided that the following conditions are met:** 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,*    this list of conditions and the following disclaimer.* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,*    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation*    and/or other materials provided with the distribution.* 3. Neither the name of the copyright holder nor the names of its contributors*    may be used to endorse or promote products derived from this software*    without specific prior written permission.** THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"* AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE* ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE* LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR* CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF* SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS* INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN* CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)* ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE* POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.*/

6、如何選擇合適的協議

選擇開源協議時，開發者需考慮以下因素：

與專有軟件的集成：如果項目需要與專有代碼結合，寬松型協議（如 MIT、Apache、BSD）更合適。
強制開源：如果希望衍生作品保持開源，GPL 或 LGPL 是更好的選擇。
社區貢獻：寬松型協議可能吸引更多商業用戶，而 Copyleft 協議鼓勵社區共享改進。
法律風險：GPL 和 LGPL 有嚴格的合規要求，需確保資源支持源代碼分發。

以下是決策指南：

在嵌入式系統中，常用多種開源組件，需確保許可證兼容。例如，GPL v2 與 Apache 2.0 不兼容，但 GPL v3 兼容。開發者可參考 SPDX 許可證列表檢查兼容性。

?在嵌入式系統中，開源協議的選擇和合規性直接影響項目的成功和法律風險。GPL 和 LGPL 在基于 Linux 的系統中占主導地位，而 MIT、Apache 2.0 和 BSD 許可證在 RTOS 和庫中更受歡迎。開發者應根據項目需求選擇協議，并通過工具和流程確保合規，以避免法律問題并支持開源社區的可持續發展。