ID.nl logo
Zekerheid & gemak

Alles wat je wil weten over open source hardware

Open source software heeft de wereld veroverd: iedereen gebruikt het (al dan niet bewust) op zijn smartphone, router of pc. Maar de hardware waarop we dit alles draaien, is vaak nog propriëtair. Gelukkig bestaat er ook open source hardware. Dit is wat je er over moet weten.

Open hardware (of opensourcehardware, maar we houden het hier bij de kortere term) is een benaming voor hardware die op een gelijkaardige manier wordt ontwikkeld als opensourcesoftware. Het concept is nog niet zo sterk verspreid als opensourcesoftware en er bestaat niet één overkoepelende organisatie en één definitie, maar we spreken doorgaans van open hardware als de maker voldoende informatie vrijgeeft over het ontwerp zodat anderen de hardware kunnen namaken.

Informatie die je nodig hebt om hardware na te maken, zijn onder andere mechanische tekeningen, elektronische schema’s, stuklijsten (een lijst van onderdelen in het ontwerp, in het Engels ‘bill of materials’), het ontwerp van printplaten (in het Engels ‘printed circuit board’ of pcb), de broncode van een hardwarebeschrijvingstaal (‘hardware description language’ of hdl) die een chip formeel beschrijft, en het ontwerp van een geïntegreerde schakeling (‘integrated circuit’ of ic). Als je specifieke software nodig hebt om de hardware aan te sturen, dient die uiteraard ook opensource te zijn.

Niet alle voorgaande informatie is voor alle projecten die als open hardware bekend staan beschikbaar. Zo is het ontwerp van de bekende Arduino-bordjes open, zodat iedereen zelf een Arduino-bordje kan maken, maar de gebruikte microcontroller (van Atmel, ARM of Intel) is propriëtair. Je kunt dus niet zelf een Atmel-microcontroller maken, en in elk Arduino-bordje blijft de centrale component propriëtair. Aan de andere kant zijn er wel volledig open processorarchitecturen zoals RISC-V en OpenPOWER, waardoor je in principe (als je voldoende diepe zakken geld hebt) je eigen processors kunt maken.

Open Source Hardware Association (OSHWA)

De afgelopen twintig jaar zijn er verschillende organisaties opgericht om open hardware te promoten en de belanghebbenden bij elkaar te brengen, maar veel ervan zijn uitgedoofd of door meningsverschillen stopgezet. Blijkbaar is het concept van open hardware ingewikkelder en nog gevoeliger dan vrije software en opensourcesoftware. Voor vrije software is er in elk geval een succesvolle organisatie: de Free Software Foundation. En voor opensourcesoftware is er het Open Source Initiative.

Momenteel is de belangrijkste organisatie voor open hardware de Open Source Hardware Association (OSHWA), die sinds 2012 bestaat en niet alleen nauw samenwerkt met het Open Source Initiative, maar ook met andere op open hardware gerichte organisaties. De OSHWA heeft een definitie van ‘open source hardware’ die algemeen aanvaard wordt door de spelers in dit domein. De definitie is gebaseerd op de Open Source Definition van het OSI en zegt in grote lijnen: open hardware is hardware waarvan het ontwerp publiek beschikbaar is, zodat iedereen de hardware kan bestuderen, aanpassen, verspreiden, maken en verkopen.

©PXimport

Licenties voor open hardware

Toen open hardware nog iets meer in de kinderschoenen stond dan nu, gebruikten makers van open hardware vaak licenties voor opensourcesoftware, zoals de GPL, LGPL of BSD-licenties. Maar vaak botsten die met octrooirecht, en omdat hardware-ontwerpen en auteursrecht niet zo eenvoudig samengaan, zijn er uiteindelijk specifieke licenties voor open hardware ontwikkeld, die wel rekening houden met de bijzondere aard van hardware.

De OSHWA raadt acht licenties aan in zijn faq: vier copyleftlicenties (die vereisen dat je afgeleide werken onder dezelfde licentie vrijgeeft) en vier permissieve licenties (die propriëtaire afgeleiden toelaten). Als copyleftlicenties accepteert de OSHWA de niet-hardwarespecifieke GNU General Public License (GPL) en Creative Commons Attribution-ShareAlike (CC-BY-SA), en de specifiek voor hardware geschreven CERN Open Hardware Licence (OHL) en TAPR Open Hardware License (OHL).

Als permissieve licenties accepteert de OHSWA de niet-hardwarespecifieke FreeBSD-licentie, MIT-licentie en Creative Commons Attribution (CC-BY), evenals de specifiek voor hardware geschreven Solderpad Hardware License.

Gecertificeerde open hardware

In 2016 heeft de OSHWA een certificatieprogramma opgezet voor makers van open hardware. Het vertrouwt op de goede wil van de makers, want het is een zelfcertificatieproces. Maar als je jezelf het certificaat toe-eigent zonder dat je hardware aan de openhardwaredefinitie voldoet, hangen er hoge boetes boven je hoofd.

Ondertussen staan er op de lijst van gecertificeerde open hardware al 170 projecten. De projecten variëren sterk, zo vinden we Arduino-bordjes, slimme verlichting, Arduino-shields, Raspberry Pi HAT’s, een hartslag- en zuurstofmeter, een flight controller voor drones, add-ons voor 3d-printers, de slimme assistent Mycroft Mark 1, een usb-modem en zelfs een laadstation voor elektrische auto’s. Wil je er zelf mee aan de gang? In een volgend artikel vertellen we hoe je dat doet.

▼ Volgende artikel
Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!
© A Stockphoto
Huis

Wifi wel snel op je telefoon, maar traag op je laptop? Hier ligt dat aan!

Je zit op de bank en streamt probleemloos een 4K-video op je telefoon, maar zodra je je laptop openklapt om een webpagina te laden, lijkt het alsof de verbinding vastloopt. Ligt het aan de router of aan je computer? In dit artikel leggen we uit waarom wifi-snelheden zo sterk kunnen verschillen per apparaat en wat je eraan kunt doen.

Je betaalt voor een snelle internetverbinding, dus is de verwachting dat elk apparaat in huis die snelheid ook daadwerkelijk haalt. Toch voelt het surfen op je computer soms stroperig aan, terwijl je smartphone ernaast nergens last van heeft. Vaak wordt er direct naar de internetprovider gewezen, maar het probleem zit meestal in de apparatuur zelf. Het verschil in hardware, leeftijd en software tussen mobiele apparaten en computers is namelijk groter dan je denkt. Na het lezen van dit stuk weet je precies waar die vertraging vandaan komt.

Generatiekloof: waarom je laptop vaak achterloopt

Het snelheidsverschil tussen je telefoon en je computer komt vaak neer op een simpele generatiekloof. We vervangen onze telefoons gemiddeld elke twee tot drie jaar, waardoor ze vaak uitgerust zijn met de nieuwste wifi-chips (zoals wifi 6 of 6E). Een laptop gaat vaak veel langer mee, soms wel vijf tot zeven jaar. Hierdoor probeert een verouderde netwerkkaart in je laptop te communiceren met een moderne router, wat resulteert in een lagere maximumsnelheid.

Daarnaast speelt de manier waarop data wordt verwerkt een grote rol. Een telefoon is geoptimaliseerd voor directe consumptie: apps op de achtergrond worden gepauzeerd om de app die je nú gebruikt voorrang te geven. Een computer werkt anders. Terwijl jij probeert te surfen, kan Windows of macOS op de achtergrond bezig zijn met zware updates, het synchroniseren van clouddiensten of het maken van back-ups. Je laptop snoept dus al bandbreedte weg zonder dat jij het doorhebt, waardoor er voor je browser minder overblijft.

Wanneer je laptop de strijd wél wint

De laptop wint het van de telefoon wanneer de omstandigheden optimaal zijn voor stabiliteit in plaats van pure mobiliteit. Als je beschikt over een moderne laptop met een recente netwerkkaart en je bevindt je in dezelfde ruimte als de router, kan de laptop vaak stabieler grote bestanden binnenhalen.

Dat geldt vooral als je laptop verbonden is met de 5GHz-frequentieband. Deze frequentie is veel sneller dan de oude 2.4GHz-band, maar heeft een korter bereik. Als je dicht bij het toegangspunt zit, profiteert je laptop van zijn krachtigere processor om complexe webpagina's sneller op te bouwen dan een telefoon dat kan, mits de verbinding zelf niet de bottleneck is.

Waarom je telefoon soepeler aanvoelt

Het verschil wordt pijnlijk duidelijk zodra je verder van de wifi-bron af gaat zitten, bijvoorbeeld op zolder of in de tuin. Smartphones zijn vaak agressiever geprogrammeerd om het sterkste signaal te pakken of snel tussen frequenties te schakelen. Veel laptops blijven daarentegen te lang plakken op een zwak 5GHz-signaal of vallen onnodig terug op de trage en vaak overvolle 2.4GHz-band (het zogeheten 'sticky client'-probleem).

Daarnaast hebben smartphones een trucje dat laptops helaas moeten missen: wifi-assist (of een vergelijkbare term). Als de wifi even hapert, gebruikt de telefoon ongemerkt een beetje 4G- of 5G-data om de stroom stabiel te houden. Je laptop heeft die optie meestal niet en laat direct een laadicoontje zien. Hierdoor voelt de telefoon sneller aan, terwijl hij eigenlijk een beetje vals speelt door mobiele data bij te schakelen.

Harde grenzen: wanneer traagheid onvermijdelijk is

Er zijn situaties waarin je laptop de strijd sowieso verliest, ongeacht hoe dicht je bij de router zit. Dit zijn de harde grenzen:

  • Verouderde standaarden: Als je laptop alleen wifi 4 (802.11n) ondersteunt, zul je nooit de snelheden halen van een telefoon met wifi 6 (802.11ax). De hardware kan het simpelweg niet aan.

  • Actieve VPN-verbinding: Veel werklaptops hebben een actieve VPN-verbinding voor beveiliging. Dit vertraagt de internetsnelheid aanzienlijk vergeleken met een 'open' telefoonverbinding.

  • De 2,4GHz-valkuil: In dichtbevolkte wijken is de 2,4GHz-band zo vervuild door signalen van de buren, dat een laptop die hierop vastzit nauwelijks vooruitkomt.

  • Batterijbesparing: Als je laptop niet aan de lader ligt en in Eco-modus staat, wordt de stroom naar de wifi-kaart vaak geknepen, wat direct ten koste gaat van het bereik en de snelheid.

Zo check je of jouw hardware het probleem is

Om te bepalen of je laptop de boosdoener is, moet je eerst kijken naar de verbinding. Klik op het wifi-icoon op je laptop en controleer of je verbonden bent met een 5GHz-netwerk (vaak te zien bij Eigenschappen of netwerkinformatie). Is dat niet het geval en sta je wel dicht bij de router? Dan is je netwerkkaart waarschijnlijk verouderd of staan de instellingen niet goed.

Kijk ook eens kritisch naar je gebruik. Heb je toevallig nog applicaties openstaan zoals Steam, OneDrive of Dropbox? Deze programma's kunnen de verbinding volledig dichttrekken. Op een telefoon gebeurt dit zelden automatisch op de achtergrond. Als je laptop ouder is dan vijf jaar, kan een simpele upgrade met een moderne wifi-usb-dongle het probleem vaak al verhelpen, zonder dat je een hele nieuwe computer hoeft aan te schaffen.

Kortom: leeftijd en software maken het verschil

Dat je telefoon sneller is op wifi dan je laptop, komt meestal doordat telefoons nieuwere netwerkchips hebben en slimmer omgaan met datastromen. Laptops hebben vaak last van zware achtergrondprocessen of blijven hangen op een tragere frequentieband. Daarnaast schakelen telefoons bij zwak wifi soms ongemerkt over op 4G/5G, wat de ervaring vloeiender maakt. Controleer of je laptop op de 5GHz-band zit en sluit zware achtergrondprogramma's af om snelheid te winnen.

▼ Volgende artikel
Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april
Huis

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen arriveert op 16 april

Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen komt op 16 april uit voor Nintendo Switch.

Dat heeft Nintendo vanmiddag aangekondigd in een speciale Direct-uitzending die om de game draait. Ondanks dat de game voor de eerste Switch verschijnt, zal hij via backwards compatibility ook speelbaar zijn op Nintendo Switch 2.

In de Tomodachi Life-games van Nintendo kunnen spelers zelf Mii-personages creëren en bijvoorbeeld baseren op het uiterlijk van henzelf, vrienden en familie of beroemdheden. Deze Mii's leiden vervolgens hun eigen leven op een eiland, wat allerlei gekke en hilarische situaties oplevert. Spelers kunnen zelf ook invloed uitoefenen op deze verschillende situaties.

Watch on YouTube

Over Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen

In de Direct-uitzending werd meer informatie gegeven over het aankomende Tomodachi Life: Waar Dromen Uitkomen. Zo is duidelijk dat spelers hun Mii-personages unieke persoonlijkheden, gewoontes en woningen kunnen geven. Spelers kunnen tijdens de game zien waar de personages aan denken, en ze helpen bij problemen. De tijd in de game verstrijkt daarbij net zo snel als in de echte wereld, wat het de moeite waard maakt om het spel op verschillende momenten op te starten.

Het is daarbij mogelijk om de verschillende Mii-personages kennis met elkaar te laten maken, om te zien wat er vervolgens gebeurd. Personages kunnen bijvoorbeeld praten over hun favoriete eten en filmgenres. Het is daarnaast mogelijk om acht Mii-personages bij elkaar in een huis te laten wonen, wat weer unieke reacties van de personages veroorzaakt.

Op het eiland waar de game zich afspeelt kunnen spelers de personages winkels te laten bezoeken. Bijvoorbeeld een supermarkt waar allerlei etenswaren worden verkocht, of de mogelijkheid om kleding en kostuums te kopen. In een speciale marktkraam worden redelijk geprijsde artikelen meerdere malen per dag ververst.

Ook is er een ontwerpatelier, waar spelers verschillende voorwerpen kunnen maken, waaronder kledingstukken, versiering voor huizen en zelfs huisdieren. Het eiland kan sowieso naar eigen smaak worden ingedeeld, met bankjes, bomen, planten en meer.

Nieuw op ID: het complete plaatje

Misschien valt het je op dat er vanaf nu ook berichten over games, films en series op onze site verschijnen. Dat is een bewuste stap. Wij geloven dat technologie niet stopt bij hardware; het gaat uiteindelijk om wat je ermee beleeft. Daarom combineren we onze expertise in tech nu met het laatste nieuws over entertainment. Dat doen we met de gezichten die mensen kennen van Power Unlimited, dé experts op het gebied van gaming en streaming. Zo helpen we je niet alleen aan de beste tv, smartphone of laptop, maar vertellen we je ook direct wat je erop moet kijken of spelen. Je vindt hier dus voortaan de ideale mix van hardware én content.