Статья Учимся легально клонировать чужие продукты

[stihl]

Прочитав статью, ты узнаешь, как законодательство смотрит на дизассемблирование чужого кода и как не попасть под нарушение DMCA. Мы изучим юридическую практику на примере таких проектов, как Wine, ReactOS, ScummVM, а также воссозданного игрового движка GTA 3.

Юридические лазейки​

В каждой стране свои законы об авторском праве. Мы будем говорить преимущественно о США, так как в Штатах такие законы предельно строгие. Если удалось обойти их там, вероятно, это сработает и в странах с куда более свободным законодательством.

Обычный реверс‑инжиниринг подразумевает восстановление исходного кода, то есть доработку руками того, что не смог сделать автоматический декомпилятор. На выходе получается близкий к оригинальному код. Проблема в том, что декомпилированный код подходит под определение «производных произведений» (derivative work), которые нельзя, не нарушая закон, использовать без разрешения владельца оригинальных авторских прав.


Разработка в «чистой комнате» (clean room design) — легальный метод клонирования чужого программного или аппаратного продукта. Это юридическая стратегия, которая в большинстве случаев успешно защищает от любых обвинений в нарушении авторских прав.

Для этого разработчики делятся на две независимые команды. Первая исследует оригинальный код при помощи дизассемблера или любых других инструментов. На основе проведенного исследования она пишет спецификацию — набор документов, которые описывают, как работает продукт.

В идеале готовую спецификацию проверяет адвокат, чтобы убедиться, что в ней нет ничего защищаемого законодательством. Дело в том, что авторское право распространяется не на идею, а на конкретную реализацию. Однако даже придуманные заново идеи могут подпадать под нарушение чужих патентов.

Участники второй команды разрабатывают новый продукт по предоставленной спецификации. Их работа не может нарушить авторские права, так как они не видели исходного кода даже в дизассемблере. Иногда такой способ разработки называют chinese wall: две группы разработчиков разделены между собой как бы китайской стеной. Нельзя «украсть» то, что ты никогда не видел, это правило соблюдается в работе второй группы.

Одно из первых применений «чистой комнаты» произошло в 1983 году. Архитектура IBM PC активно завоевывала рынок. Производители клонов IBM PC были вынуждены покупать лицензионный ROM BIOS. Тогда компания Phoenix решила выкинуть на рынок свой BIOS, совместимый с IBM PC. Чтобы избежать судебных исков, одна команда исследователей разобрала исходный код IBM и написала документацию для BIOS API. А вторая занималась непосредственно разработкой BIOS, полностью совместимого с имеющимся железом. Метод сработал, и Phoenix удалось избежать юридических последствий.

Существуют пограничные ситуации, находящиеся в серой правовой зоне, например реимплементация оригинального кода на языке более высокого уровня. Если игру, написанную на ассемблере, портируют на C++, то в теории чужие авторские права нарушены не будут. Впрочем, и о судебных разбирательствах по таким делам мне неизвестно. Подробней про такой случай читай в разделе ScummVM.

RE3​

Широко известный проект RE3 представляет собой воссозданный с помощью реверс‑инжиниринга движок GTA 3. На нем игру удалось не только собрать и запустить, но и перенести на платформы, которые она изначально не поддерживала, например Nintendo Switch и PSP.

Реверс кода игры начался в 2014 году, когда появился проект Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся. Фактически это реимплементация движка Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся в том виде, в каком он использовался в GTA 3. Полная декомпиляция игры началась тем же автором в 2018 году, после чего к нему присоединилось еще несколько энтузиастов. К началу 2021 года они выпустили свободную реализацию GTA 3 и GTA Vice City.

По драматическому стечению обстоятельств проект вышел в том же году, когда должен был выйти официальный ремастер «Grand Theft Auto: The Trilogy — The Definitive Edition». Сразу после релиза RE3 на GitHub проекту прилетел бан от правообладателя по закону об авторском праве в цифровую эпоху (DMCA). По утверждению Rockstar, «эти файлы исходного кода не только содержат производный программный код, который позволяет играм запускаться на компьютере игрока, но и содержат исходный цифровой контент Take-Two, такой как текст, диалоги персонажей и определенные игровые ресурсы». Однако к февралю 2023 года разработчики и правообладатели пришли к мировому соглашению, Rockstar отозвала прошлые иски, требующие компенсации ущерба в размере 150 тысяч долларов за каждую игру.

Обвинение нельзя назвать безосновательным. Код действительно содержит некоторые необходимые для работы игры ассеты. Кроме того, никто и не думал скрывать тот факт, что код полностью получен обычным реверсом. Как было сказано в Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся о стилистике кода:

Don’t just copy paste code from IDA, make it look nice.

Очевидно, метод «чистой комнаты» не применялся. Согласно readme, разработчики заменяли по частям изначальный код игры своим. Старая функция перехватывалась, и управление передавалось на код, восстановленный в дизассемблере. Таким образом проверялась правильность каждой воссозданной функции. В некотором смысле это иллюстрация парадокса корабля Тесея — однажды все функции заменили, а код игры ничуть не изменился.

Тем не менее даже команде из четырех человек потребовалось четыре года на восстановление 7 Мбайт исходников на C++. Это объясняет, почему альтернативный проект Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся, с нуля разрабатывающий совместимый с ресурсами GTA 3 движок игры, делается с 2013-го и до сих пор далек от завершения.

В отличие от RE3, OpenRW не повторяет поведение исходной игры. На скриншотах заметно отсутствие теней и постобработки, и в целом картинка выглядит непривычно. Полную совместимость картинки и поведения игры может дать лишь дословное повторение изначального кода.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

ReactOS​

В 1996 году на свет появилась операционная система FreeWin95, позиционирующая себя как свободный клон Windows 95. Через пару лет фокус разработчиков сместился на Windows NT, и проект получил название ReactOS. Цель проекта — запуск приложений, написанных для Windows (на данный момент для Windows XP), на собственном NT-подобном ядре с открытым исходным кодом. Сейчас система стабильно работает на виртуальных машинах, хотя есть сведения и об успешном Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся на реальном железе.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Проект имеет российские корни, поэтому автор, как мне кажется, смотрел на практики «чистой комнаты» со свойственным многим из нас правовым нигилизмом. В 2006 году разразился скандал, когда один из иностранных участников команды ReactOS заявил, что покидает проект, так как код ReactOS содержит элементы, полученные путем дизассемблирования Windows. После этого разработчики ReactOS выкатили Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся, в котором обещали заставить новых разработчиков пользоваться «чистой комнатой», а весь уже написанный код отправить на проверку. После завершения этой «проверки» конфликт был фактически исчерпан.

Недавняя цитата одного из разработчиков ReactOS:

Да, мы пользуемся реверс‑инжинирингом. Причем здесь есть такая интересная правовая особенность: общественная организация, которую мы создали, чтобы собирать донаты и делать какие‑то юридические вещи, зарегистрирована в Германии, то есть в Евросоюзе. А там некоторое время назад был разрешен реверс‑инжиниринг с целью создания совместимого ПО.
Мы используем данные, которые выкладываются самой Microsoft. Например, есть довольно много книжек про то, как внутри устроена Windows. Самая известная — Windows Internals. Есть и другие источники — например, исследователи безопасности публикуют внутренности «винды». И мы в этом им отчасти помогаем.
Тем не менее основной способ, с помощью которого мы понимаем, как что устроено, — это написание тестов. То есть мы пишем какой‑то тест, который дергает апишки в Windows, а потом уже пишем код для ReactOS.

Для англоязычной аудитории Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся использование «чистой комнаты», но фактически на это смотрят сквозь пальцы.

Что касается фактического применения прямо сейчас, основные сценарии, которые мы видим на конференциях, в общении с нашими пользователями, в средствах коммуникации, — это реверс‑инжиниринг Windows. Раньше это было интересно в том числе с позиции секьюрити‑ресерча, но со временем мы довольно сильно отстали от свежих версий «винды» в плане безопасности. Все‑таки наш проект находится на стадии альфы уже больше 20 лет.
Те, кто хочет узнать, как устроена Windows, очень часто заглядывают в наши исходники. Когда надо понять, как работает тот или иной компонент в Windows, в ответах часто можно увидеть ссылки на исходный код ReactOS. Даже разработчики, которые пишут драйверы для Windows, пользуются нашими исходниками для изучения некоторых нюансов.

Я сам как‑то раз брал кусок недокументированного кода из ReactOS, и он действительно работал неотличимо от оригинала. Так что до утечки исходных кодов Windows XP это был лучший (помимо сайта Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся) источник сведений о недокументированных подсистемах Windows. Не говоря о том, что можно своими руками пощупать рабочее NT-подобное ядро с открытым исходным кодом!

ScummVM​

Что такое ScummVM? Это программа для запуска классических квестов на современных компьютерах. Изначально создавалась для игр от LucasArts, таких как Maniac Mansion (1987), однако сейчас способна запускать порядка 325 игр, Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся вплоть до 2002 года. Причем это не эмуляция, а именно реимплементация исходных кодов!

Главная фишка проекта — переносимость. Игры для DOS можно запустить на Android, iOS или даже PSP. Словом, везде, где работает ScummVM. Для этого разработчики с нуля переписывают оригинальный движок, стараясь сохранить полную бинарную совместимость с ресурсами игры. Это работает как аргумент против обвинений в пиратстве — нельзя запустить игру, не владея ее лицензионной копией, то есть не имея на руках всех файлов игры.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Один из разработчиков ScummVM пояснил, почему проект не атакуют правообладатели:

Потому что мы это делали чуть более осторожно, чем авторы RE3. У нас тоже были проблемы с юристами, но мы их успешно разрешили. Одно из главных правил безопасности проекта — нетолерантность к варезу. Банхаммер всегда наготове. Это позволило заработать репутацию проекта, соблюдающего авторские права.

Также автор поясняет, как происходит добавление новых игр:

Стоит заметить, что добавление игры в ScummVM — это совсем не простая задача. На сегодня примерно для половины движков нам удалось получить исходники от авторов, но даже в этих случаях код всегда нужно переписывать. Так, в последнее время в проект поступает довольно много игр, написанных изначально на паскале и ассемблере, и, чтобы их добавить, все нужно транслировать в С++. Другая же половина движков получилась путем хардкорного реверс‑инжиниринга (по‑другому и не скажешь), когда на вооружение берется IDA и мы потихоньку начинаем размечать оригинальный движок названиями функций, переменными и комментариями, слой за слоем разбираясь в логике его работы.

В итоге юридические проблемы удалось разрешить. Официальным признанием можно считать размещение правообладателями в Steam своих старых игр, собранных на базе ScummVM. Зачем вкладываться в переработку движка, если можно взять готовое решение и снова продать игру фанатам?

Как видим, «серый» подход имеет право на существование. Однако речь идет о старых играх, давно не приносящих никому доходов. На мой взгляд, основная задача ScummVM — именно сохранение старых игр как музейных экспонатов. То, что их можно запустить на любой современной машине в два клика, продлевает играм жизнь, сберегая культурное наследие для будущих поколений геймеров.

Wine​

Wine расшифровывают в линуксовом духе как Wine Is Not Emulator, хотя настоящая расшифровка — WIndows Native Environment. Wine позволяет запускать Windows-приложения на Unix-подобных системах. Специальный загрузчик исполняемых файлов подменяет стандартные системные библиотеки (ntdll, kernel32 и так далее) собственными реализациями тех же интерфейсов, но вызывающими syscall из ядра Linux. Тонкий слой абстракции симулирует выполнение WinAPI так, чтобы исходная программа могла работать в Linux, как будто бы она запущена в Windows.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Wine известен как проект с одной из самых «чистых комнат». Приведу выдержку требований из документации по добавлению новых патчей:

Разработчики Wine часто сталкиваются с недокументированным поведением или интерфейсами в Windows. Когда это происходит, они используют метод чистой комнаты, чтобы не нарушать никаких авторских прав Microsoft.

Список правил таков:

• при попытке понять функцию API Windows напишите тестовую программу, которая проверяет поведение WinAPI, после чего добавьте программу в набор тестов соответствия;
• также можно заглянуть в MSDN (но отнеситесь к нему с долей скепсиса);
• будьте осторожны — если тестовая программа сработает как надо, не смотрите в документацию или заголовочные файлы Microsoft.

А вот список строгих запретов:

• не дизассемблируйте код Microsoft;
• не исследуйте отладочные символы для кода Microsoft;
• не смотрите на исходный код Microsoft, даже если он стал «публичным» под какой‑либо лицензией;
• не смотрите на код ReactOS (даже заголовочные файлы). Большая его часть была подвергнута обратному проектированию с использованием методов, не подходящих для Wine, и поэтому он не является пригодным источником информации.

Последний пункт позабавил, способ разработки ReactOS — секрет Полишинеля. Авторы Wine стараются использовать методы тестирования черным ящиком, чтобы понять, как работает код, не нарушая лицензию дизассемблером. На мой взгляд, это приводит к долгому созданию плохо работающей копии.

Сейчас активно развивается проект Proton — форк Wine, который разрабатывают в Valve. Он включает в себя множество патчей и дополнительных библиотек для улучшения производительности и совместимости с играми. Proton позволяет запускать в Linux многие игры, написанные для Windows, и используется в Steam Deck.

От себя добавлю: наконец‑то корпорация с деньгами наведет порядок в бардаке, разведенном Wine. Чего стоит winetricks, содержащий базу данных с настройками совместимости отдельных приложений и устанавливающий конкретную версию Wine, на которой оно лагает меньше всего. В нормальной ситуации новые версии не должны ломать то, что работало в старых, но разработчики Wine незнакомы с этой новаторской мыслью.

Вскоре после релиза Proton появился порт улучшенной версии Wine на обычный Linux — PortProton. Его делают ребята с Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся, периодически натыкаюсь на их онлайн‑стримы по разработке.

В Microsoft не давали публичных комментариев о легитимности Wine. Однако механизм Windows Update заблокирует установку обновлений, если увидит в реестре конфигурационные ключи от Wine. Тем не менее в 2024 году в Microsoft передали проект Mono во владение Wine. Mono — свободная реализация .NET, на которой, к примеру, работают скрипты игрового движка Unity.

Стоит упоминания​

Существует обширный Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся игр, которые были подвергнуты восстановлению обычным дизассемблером или «чистой комнатой». Дальше — несколько моих любимых примеров.

Проект Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся представляет собой написанный с нуля на C# движок для старых стратегий Westwood. Разумеется, он ведет себя иначе, чем оригинал, но старается максимально ему соответствовать. Не так давно в EA Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся исходники Red Alert, Tiberian Dawn, Renegade и Zero Hour. Надеюсь, остальные издатели поступят со своими старыми играми аналогичным образом.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Реимплементация первых двух частей Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся нашего соотечественника позволяет запустить игру даже на планшете под управлением Android или iOS. Титанический объем работы, рекомендую к ознакомлению.

Реверсер galaxyhaxz за два года полностью восстановил исходный код первой Diablo, из которого вырос полноценный билд под современные системы — Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся. Исходники облегчают создание модов, да и просто узнать, что внутри у любимой игры, небезынтересно.

Нельзя не упомянуть Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся — свободную реимплементацию движка The Elder Scrolls III, вносящую множество графических улучшений, поддержку новых платформ. На OpenMW даже работают моды к оригиналу!

Также на ум приходит реверс игры Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся, известной многим как «пинбол из Windows XP» или Space Cadet.

info​

Интересный факт: эту игру специально выкупили у Maxis. Кто бы мог подумать, что в Windows войдет игра разработчиков The Sims?
Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся

Выводы​

Авторы неофициальных реимплементаций редко объясняют, каким образом исходный код был «восстановлен», но обычно это нетрудно понять, сравнив поведение их движка с оригиналом, — практически незаметная разница в геймплее и картинке говорит о точном восстановлении исходного кода. При создании нового движка повторить поведение исходной игры в мельчайших подробностях почти нереально либо на это уйдет несколько десятилетий.

Так что для сохранения игр метод «чистой комнаты» подходит не лучшим образом. А вот для клонирования чужих продуктов — вполне.

Метод не дает стопроцентных гарантий, но значительно уменьшает риск нарваться на судебное преследование за нарушение авторских прав. Хотя, если ты будешь мешать зарабатывать деньги крупной компании, ее юристы заинтересуются тобой в любом случае.

Например, юристы Nintendo судебными исками фактически уничтожили проект Yuzu — эмулятор Switch, который требовал для работы дампа игры, секретных ключей и оригинальной прошивки. Разработчики эмуляторов специально не включают их в дистрибутив, чтобы не нарваться на проблемы с законом.

Для просмотра ссылки Войди или Зарегистрируйся
Впрочем, сразу после скандала появилось несколько новых форков от анонимных разработчиков. Nintendo рассылает жалобы, и зеркала исходников банятся на GitHub, однако проект Yuzu продолжает жить под новой вывеской.