Understanding the Evolution of
Socio-technical Aspects in
Open Source Ecosystems:
An Empirical Analysis of GNOME
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Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in Open Source Ecosystems: An Empirical Analysis of GNOME

  1. 1. Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in Open Source Ecosystems: An Empirical Analysis of GNOME Mathieu Goeminne
  2. 2. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Écosystème naturel Définitions •Écologie ‣L’étude scientifique des interactions qui déterminent la distribution et l’abondance des organismes •Écosystème ‣Les composants physiques et biologiques d’un environnement considéré ‣Comprend tous les organismes vivants et les composants physiques Exemple: la mare • Grande biodiversité: oiseaux, insectes, poissons, roseaux, nénuphares, …
  3. 3. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Écosystème logiciel Définitions • Une collection de produits logiciels qui ont un certain niveau de relations. (Messerschmitt & Szyperski 2003) • Une collection de projects logiciels qui sont développés et qui évoluent ensemble dans le même environnement. (Lungu 2008) Exemples • Gnome KDE • Debian Ubuntu • CRAN •Apache
  4. 4. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Comparaison écosystème logiciel contributeursprojets utilisateurs développeurs catégorie A catégorie B catégorie C environnement: plateforme et outils logiciels et matériels, médias sociaux, ... écosystème naturel espèces vivantes végétaux animaux micro- organismes habitat: sol, roche, air, eau, lumière, ...
  5. 5. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Problématique Vision traditionnelle Projet 1 Projet 2 Projet 3
  6. 6. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Problématique Vision traditionnelle Projet 1 Projet 2 Projet 3 Vision socio-technique Projet 1 Projet 2 Projet 3
  7. 7. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Problématique Aider les communautés impliquées dans l'évolution des écosystèmes logiciels Développer des outils pour aider les communautés à améliorer leur manière de travailler Comprendre comment les communautés interagissent et collaborent Tableaux de bord, Rapports automatiques, etc. Analyse empirique (des aspects socio-techniques) des écosystèmes logiciels Création de modèles, analyse des relations entre différents phénomènes Collecte, extraction, et post- traitement des écosystèmes étudiés
  8. 8. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Problématique Aider les communautés impliquées dans l'évolution des écosystèmes logiciels Développer des outils pour aider les communautés à améliorer leur manière de travailler Comprendre comment les communautés interagissent et collaborent Tableaux de bord, Rapports automatiques, etc. Analyse empirique (des aspects socio-techniques) des écosystèmes logiciels Création de modèles, analyse des relations entre différents phénomènes Collecte, extraction, et post- traitement des écosystèmes étudiés
  9. 9. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Outils de traitement des données Bug tracker Extraction Base de données Fusion des identités Détection de l'activité Calcul de métriques Post-traitement des données ... Visualisation ... Application Rapports Analyse statistique Code source Mailing list ...
  10. 10. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Outils de traitement des données Bug tracker Extraction Base de données Fusion des identités Détection de l'activité Calcul de métriques Post-traitement des données ... Visualisation ... Application Rapports Analyse statistique Code source Mailing list ...
  11. 11. Université de Mons Mathieu Goeminne Fusion des identités Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME DépôtsContributeurs john John Smith Dépôt de code source Mailing list Bug tracker john <js@gmail.com> john@doe.org johnny john John, Doe Doe, John john.doe@gmail.com john_doe@hotmail.com jdoe@gmail.com John W. Doe Jane
  12. 12. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Fusion des identités Comparaison de l’efficacité de 4 techniques de détection des identités similaires. Référence Logiciel Technique de détection Solution de référence Solution Comparaison
  13. 13. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Exemple de résultats Bird Bird étendu Simple Amélioré
  14. 14. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Exemple de résultats Bird Bird étendu Simple Amélioré Rappel
  15. 15. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Exemple de résultats Bird Bird étendu Simple Amélioré
  16. 16. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Exemple de résultats Bird Bird étendu Simple Amélioré Précision
  17. 17. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME • La détection des identités similaires est difficile et demande du temps. • L’algorithme le plus simple fournit de bons résultats (pour certains paramètres)! • Des changements manuels sont toujours nécessaires pour éliminer les erreurs de détection. • Prendre en compte les spécificités des projets considérés peut améliorer la qualité des résultats. Fusion des identités Conclusions
  18. 18. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Outils de traitement des données Bug tracker Extraction Base de données Fusion des identités Détection de l'activité Calcul de métriques Post-traitement des données ... Visualisation ... Application Rapports Analyse statistique Code source Mailing list ...
  19. 19. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Outils de traitement des données Bug tracker Extraction Base de données Fusion des identités Détection de l'activité Calcul de métriques Post-traitement des données ... Visualisation ... Application Rapports Analyse statistique Code source Mailing list ...
  20. 20. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Détection du type d’activité Question générale: «Dans un dépôt de code source, qui fait quoi?» Image Code Documentation Traduction
  21. 21. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Associer un type d’activité à chaque fichier Basé sur [Robles06] /foo/bar.c Fichiers Règles ... ... .*.c -> CODE CODE Activité
  22. 22. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Études empiriques
  23. 23. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Études empiriques
  24. 24. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Études empiriques Utilisée pour atteindre nos objectifs.
  25. 25. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME GNOME • Environnement de bureau (principalement sous Linux). • 16 ans d’activité. • Plus de 5.000 contributeurs ayant réalisé plus de 1.300.000 modifications dans plus de 1.400 projets. • Ecosystème Open Source: l’historique entier de ses projets est disponible.
  26. 26. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOMEUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Études réalisées
  27. 27. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Une communauté inégale? Principe de Pareto: 80% des conséquences proviennent de 20% des causes. 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0.00.20.40.60.81.0 Cumulative percentage of contributors Cumulativepercentageofworkload
  28. 28. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Une communauté inégale? 4 systèmes étudiés: Brasero Evince Wine GNOME 4 mesures de l’activité: # commits # e-mails # rapports d’erreur # changements dans un rapport d’erreur
  29. 29. Université de Mons Une communauté inégale? Brasero Evince Wine Gnome Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Mathieu Goeminne
  30. 30. Université de Mons Une communauté inégale? Brasero Evince Wine Gnome Principe de Pareto vérifié Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Mathieu Goeminne
  31. 31. Université de Mons Une communauté inégale? Brasero Evince Wine Gnome Principe de Pareto non vérifié Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Mathieu Goeminne
  32. 32. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME GNOME: une communauté inégale?
  33. 33. Université de Mons Mathieu Goeminne Évolution de l’inégalité des distributions Commits envoyés E-mails envoyés Rapports d’erreur modifiés •Importante inégalité •Inégalité globalement croissante Understanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Brasero Evince Wine
  34. 34. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Une communauté inégale? Conclusion • Le principe de Pareto est vérifié pour les systèmes logiciels étudiés. • La plupart du travail est réalisé par un petit groupe de contributeurs très actifs, sauf dans le cas de l’envoi de rapports d’erreur. • De nombreux contributeurs ne sont impliqués qu’occasionnellement.
  35. 35. Université de Mons • Étude de l’implication des développeurs de GNOME. • Basée sur les dépôts de code source des projets de GNOME. • Prend en compte les différentes sortes d’activités réalisées dans ces dépôts. Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Spécialisation du travail dans la communauté des développeurs de GNOME
  36. 36. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Deux questions • Comment le travail varie-t-il d’un projet de GNOME à un autre? • Comment le travail varie-t-il d’un contributeur de GNOME à un autre? ➡Mesure de l’activité utilisée: le nombre de modifications effectuées sur les fichiers.
  37. 37. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Métriques
  38. 38. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Principaux résultats La quantité de travail est distribuée log-normalement entre les projets de GNOME.
  39. 39. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Principaux résultats Les activités de programmation, de documentation pour le développeur, de traduction et de création des binaires représentent le plus de travail.
  40. 40. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Différents comportements entre les contributeurs les plus actifs et les moins actifs Contributeurs occasionnels Contributeurs réguliers
  41. 41. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Spécialisation du travail: Conclusions • La quantité de travail des projets suit une distribution log-normale. • La quantité de travail est principalement concentrée dans les activités de programmation, de documentation pour les développeurs, de traduction et de construction des binaires. • La programmation est l’activité qui représente la plus grande activité de travail. • La plupart des contributeurs sont traducteurs ou écrivent de la documentation pour les développeurs. • Les contributeurs se restreignent à quelques types d’activité et ne s’impliquent que dans un faible nombre de projets. • Les contributeurs occasionnels sont généralement des traducteurs, tandis que les contributeurs réguliers sont généralement des programmeurs.
  42. 42. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Conclusion générale
  43. 43. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Objectifs atteints • Création d’un framework permettant l’analyse de l’évolution des écosystèmes Open Source. • Études empiriques de GNOME pour comprendre les interactions socio- techniques présentes dans les écosystèmes Open Source.
  44. 44. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Principaux résultats • Dans les projets Open Source, la quantité de travail est inégalement distribuée entre les contributeurs. • Les contributeurs de GNOME ne sont pas uniformes: différentes quantités de travail, différents comportements, etc. Ils forment des sous-communautés hétérogènes. • La programmation, la construction de binaires, la traduction et la documentation pour développeurs sont les activités concentrant le plus d’efforts et de contributeurs, bien que leurs sous-communautés aient des comportements différents.
  45. 45. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Travaux futurs • Création d’outils dédiés aux sous-communautés de contributeurs. • Développer et promouvoir une nouvelle génération d’outils qui rendent explicites les liens entre les entités impliquées dans l’évolution des logiciels. • Utilisation de nos connaissances pour détecter et éviter les problèmes potentiels dans les écosystèmes Open Source. Ex: encourager les contributeurs impliqués dans des types d’activité moins populaires mais potentiellement critiques, tels que la gestion des bases de données. • …
  46. 46. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Merci
  47. 47. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Merci
  48. 48. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Merci… … à tous!
  49. 49. Université de Mons Mathieu GoeminneUnderstanding the Evolution of Socio-technical Aspects in OSS: An analysis of GNOME Publications Mathieu Goeminne and Tom Mens. Towards the Analysis of Evolution OSS Ecosystems. In Proceedings of BENEVOL ’09, pages 30-35. December 2009. Mathieu Goeminne and Tom Mens. A framework for analysing and visualising open source software ecosystems. In Proceedings of EVOL and IWPSE, pages 42-47. ACM, 2010. Tom Mens and Mathieu Goeminne. Analysing the evolution of social aspects of open source software ecosystems. In Proceedings of Workshop on Software Ecosystems. 2011. Tom Mens and Mathieu Goeminne. Analyse de l’évolution des aspects sociaux dans les projets open source. In Proceedings of the thirth conference on Groupement De Recherche CNRS du Génie de la Programmation et du logiciel. June 2011. Mathieu Goeminne and Tom Mens. A comparison of identity merge algorithms for software repositories. Science of Computer Programming, (0):-, 2011. Mathieu Goeminne and Tom Mens. Evidence for the Pareto Principle in Open Source Software Activity. CSMR 2011 Workshop on Software Quality and Maintainability (SQM), volume 701. March 2011. J.J. Pérez, R. Deshayes, M. Goeminne, and T. Mens. Seconda: Software ecosystem analysis dashboard. In Proceedings of CSMR ’12, pages 527-530. 2012. Mathieu Goeminne and Tom Mens. Analysing ecosystems for open source software development communities. In Software Ecosystems. Edward Elgar, april 2013. B.Vasilescu,A. Serebrenik, M. Goeminne, and T. Mens. On the variation and specialisation of workload - A case study of the Gnome ecosystem community. Empirical Software Engineering, pages 1-54, 2013. M. Goeminne, M. Claes, and T. Mens. A historical dataset for the Gnome ecosystem. In Proceedings of MSR ’13, pages 225-228. 2013.

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