Copies de sauvegarde

J'ai finalement trouvé une solution convenable pour faire des copies de sauvegarde de mes documents importants : un shell script maison assez simple qui utilise le logiciel rsync (informations sur ce site). rsync est un logiciel libre distribué sous licence GPL et disponible sur la plupart des plateformes Unix de même que sur MS Windows.

Si vous utilisez Mac OS X, rsync fait déjà partie de l'installation par défaut. Il en est probablement de même pour les distributions de Linux les plus populaires. Sur OpenBSD, vous pouvez l'installer avec la commande :

sudo pkg_add rsync

en supposant que vous avez déjà configuré sudo et que la variable d'environnement PKG_PATH est définie.

Alors voici, j'ai un Macbook qui fonctionnne sous Mac OS X et il est relié à deux disques durs externes : Hercule et Astro. Il y a plusieurs dossiers et quelques fichiers de configuration (les dotfiles) que je veux copier. Le script ressemble à ceci.
Mis à jour le 12 mars 2009:

#!/bin/sh

# This script makes a backup of important files in
# my home directory to two external hard drives,
# Hercule and Astro, using rsync.

OPTS="-avuzC --delete --exclude-from=$HOME/.rsync/excludes"
FOLDERS="Desktop Documents Music Movies Programmes Sites \
  Applescripts Pictures Jeux Library/Colorsync \
  Library/Thunderbird .rsync"
FOLDER1="Library/Application Support"
BACKUPDIR="Macbook backup"
DOTFILES="$BACKUPDIR/dotfiles"
FILES=".emacs .vimrc .profile"
VOLUMES="/Volumes/Astro /Volumes/Hercule"

for v in $VOLUMES; do
  if [ -d "$v" ]; then
  
    if [ ! -d "$v/$BACKUPDIR/Library" ]; then
      mkdir -p "$v/$BACKUPDIR/Library"
      echo "created directory" "$v/$BACKUPDIR/Library"
    fi
 
    for d in $FOLDERS "$FOLDER1"; do
      rsync $OPTS "$HOME/$d/" "$v/$BACKUPDIR/$d/"
    done

    if [ ! -d "$v/$DOTFILES" ]; then
      mkdir "$v/$DOTFILES"
      echo "created directory" "$v/$DOTFILES"
    fi

    for f in $FILES; do
      rsync $OPTS "$HOME/$f" "$v/$DOTFILES/$f"
    done

  else
    echo "ERROR:" "$v" "not mounted"
  fi
done

Et le fichier .rsync/excludes contient

.DS_Store
.depend
*.aplibrary
.localized

Tout d'abord, on définit les options pour rsync :

• a : le mode archivage (c'est ce qui convient le mieux pour les copies de sauvegarde)
• v : afficher les opérations effectuées à l'écran
• u : update, i.e. : si un fichier sur dans la copie de sauvegarde est plus récent que celui sur le Macbook, on ne le recopie pas
• z : compresser les données
• C : exclure tous les fichiers normalement exclus par CVS (e.g. : *.o, *~, *.a)
• --delete : si un fichier a été effacé du Macbook, l'effacer du dossier de sauvegarde
• --exclude-from : précise le nom du fichier contenant la liste des exclusions

Ensuite on définit les variables qui précise les fichiers et dossiers à copier. On a une boucle pour effectuer les opérations sur les deux disques durs externes puis une autre pour effectuer les copies de tous les dossiers voulus.

Le dossier Library/Application Support a sa propre variable car j'obtiens des erreurs si je l'inclus dans la liste FOLDERS. J'ai essayé de l'inclure avec des guillemets, en échappant l'espace (Library/Application\ Support) mais rien ne fonctionnait. Si quelqu'un sait comment faire en sorte que je puisse include ce dossier dans la liste avec les autres, faites-moi le savoir.

Je mets les fichiers de configuration dans un dossier nommé dotfiles que je crée s'il n'existe pas déjà.

J'ai copié le script dans un dossier qui fait partie de mon $PATH. Voilà ! C'est fait ! Des copies de sauvegarde facile en tapant backup dans un terminal. La magie de rsync, c'est que le logiciel ne recopie que les fragments de fichiers qui ont été modifiés depuis la dernière sauvegarde. Donc le processus est très rapide en général (sauf la première fois que le script fonctionne puisqu'il doit alors copier l'ensemble des fichiers).

Prochaine étape : synchroniser mon Macbook et mon ordinateur de bureau roulant sous OpenBSD avec Unison...

Bonne fête Darwin !

Il y a 200 ans, le 12 février 1809, naît un homme qui va révolutionner notre compréhension de la nature : Charles Darwin. Darwin fût un naturaliste de grand renom qui a étudié, entre autre, la botanique et l'entomologie. Mais sa plus grande contribution à la science moderne est sans conteste la théorie de l'évolution par la sélection naturelle.

Deux cents ans plus tard, l'Union Internationale des Sciences Biologiques commémore la mémoire de ce grand homme en désignant l'année 2009, année Darwin.

Malheureusement, deux siècles de science et de découvertes qui confirment cette théorie scientifique n'ont pas suffit à établir la théorie de l'évolution comme un des fondements de l'éducation scientifique. Encore aujourd'hui, des personnes de mauvaise foi qui n'ont pas compris la différence entre la science et la religion essaient de discréditer cette théorie. Le créationnisme et le dessin intelligent ne sont pas des sciences et n'ont, par conséquent, aucune aptitude pour s'opposer au Darwinisme.

Profitons donc de cette année Darwin pour rappeler au monde que la science et la religion ne jouent pas sur le même terrain, et que la théorie de l'évolution par sélection naturelle est une théorie scientifique fondée sur un très grand nombre d'observations qui ont toutes été faites dans le cadre de la démarche scientifique. 

La théorie dont Darwin est le père a apporté une compréhension profonde de la biologie et de l'émergence et l'évolution des espèces. Pour cette contribution extraordinaire au savoir, je salue Darwin et lui souhaite un très bon anniversaire !

Quelques liens intéressants :

Darwin Year 2009

Darwin Day Celebration

Charles Darwin sur Wikipedia (en)

The Complete Work of Charles Darwin Online

Des axiomes mathématiques

En lisant Le moine et le philosophe, je suis tombé sur cette citation de Alan B. Wallace (tirée de Science et Bouddhisme, à chacun sa réalité) :

Les axiomes mathématiques étaient considérés jusqu'à récemment comme des évidences qu'il n'était pas nécessaire de prouver. Or au siècle dernier des mathématiciens ont suggéré que les postulats d'Euclide, par exemple, ne sont ni vrais ni faux, ce sont simplement les "règles du jeu." [...] Il est maintenant devenu clair que les axiomes mathématiques sont directement ou indirectement dérivés de notre expérience, et qu'on ne peut donc dire que les mathématiques embrassent des lois d'une réalité totalement indépendante de l'expérience.

Cette citation exprime très bien l'approche mathématique moderne. Il est courant de rencontrer des gens qui pensent que les mathématiciens sont à la recherche de vérités ultimes et que leurs travaux sont totalement objectifs. Or, seul le processus mathématique est objectif, les bases sur lesquelles on construit les théorèmes, les axiomes, sont purement subjectives.

On se donne des règles de façon arbitraire, puis, en procédant selon les seules lois de la logique, on développe une théorie complexe et cohérente. Cependant, cette théorie n'est jamais plus "réelle" ou "vraie" que les axiomes qui la supportent et comme ces derniers ne sont pas plus objectifs que des dogmes religieux, on peut développer une théorie mathématique qui n'est pas plus "vraie" que ceux-ci.

Nombre de mathématiciens étudient des objets abstraits qui n'ont aucune ressemblance avec les objets que l'expérience quotidienne nous amène à rencontrer. Toutefois, la majorité des mathématiciens (dont moi-même) étudions des théories mathématiques qui reposent sur des axiomes qui ont été formulé de telle sorte qu'ils représentent le plus fidèlement possible le monde qui nous entoure.

Lorsqu'on fait des mathématiques, ce qui nous intéresse c'est le processus mental, le cheminement logique qui nous mène des axiomes aux théorèmes les plus complexes. Quiconque prétend que ces théorèmes s'appliquent au réel fait un acte de foi qui n'est pas plus valable et qui l'est tout autant que l'acte de foi que fait celui qui choisit de suivre une religion.

Optique 101 (partie 1)

Pour comprendre comment fonctionne la vue et comment fonctionne un appareil photographique, on doit d'abord connaître quelques principes fondamentaux d'optique géométrique. Nous verrons la propagation de la lumière en ligne droite, la loi de Snell-Descartes et les propriétés des lentilles minces.

La lumière visible est une onde électromagnétique, c'est-à-dire un champ magnétique et un champ magnétique qui se propagent dans l'espace en oscillant. Pour bien comprendre les phénomènes impliquant la lumière, on doit utiliser les équations de l'électromagnétisme découvertes par James Clerk Maxwell au XIXe siècle et la mécanique quantique du XXe siècle. Heureusement, on peut comprendre le fonctionnement des lentilles et miroirs en faisant plusieurs simplifications qui nous permettent d'ignorer ces théories physiques complexes.

D'abord, on suppose que la lumière se déplace en ligne droite. Cette ligne droite correspond à la direction de propagation du champ électromagnétique. Pour notre analyse, il est souvent utile de considérer des rayons de lumière. Un rayon de lumière peut, par exemple, correspondre à la trajectoire d'un faisceau laser, ou à la lumière qui provient du sommet de la tour Eiffel et qui parvient à votre oeil.

Deux lois fondamentales de l'optique ont d'abord été trouvées empiriquement, puis expliquées théoriquement par les équations de Maxwell. D'abord, la loi de la réflexion, découverte environ 1000 ans après Jésus Christ par un arabe du nom d'Alhazen, stipule que lorsqu'un rayon de lumière atteint une surface, l'angle d'incidence θ_i et l'angle de réflexion θ_r (mesurés par rapport à une droite perpendiculaire à la surface, la normale) sont égaux:

θ_i = θ_r

De plus, le rayon incident, le rayon réfléchi et la normale à la surface sont dans le même plan, qu'on appelle plan d'incidence. La lumière se comporte donc comme une boule de billard qui frappe la bande : les angles d'incidence et de réflexion sont égaux, et la boule demeure sur la table.

Beaucoup plus tard, en 1621, Willebrord Snell découvre la loi de la réfraction. Cette loi, connu sous le nom de loi de Snell, a été publiée pour la première fois dans une notation mathématique moderne par René Descartes quelques années plus tard. Pour cette raison, on l'appelle parfois la loi de Snell-Descartes. Lorsque la lumière passe d'un milieu transparent à un autre (par exemple, de l'air au verre) sa vitesse change et ce changement de vitesse, jumelé avec le principe de moindre action (qui veut dire, grosso modo, que la lumière emprunte le chemin le plus court possible entre deux points), entraîne un changement de direction du rayon lumineux.

Chaque milieu transparent est caractérisé par un indice de réfraction, noté n. Cet indice est le rapport entre la vitesse de la lumière dans le vide et la vitesse de la lumière dans le milieu considéré. Par exemple, la lumière se propage un quart de fois moins vite dans l'eau que dans le vide ce qui donne pour l'eau :

n_eau = v_vide / v_eau

n_eau = v_vide / ((1 - 1/4)*v_vide)

n_eau = 1,33

La loi de Snell-Descartes fait le lien entre les indices de réfraction et les angles d'incidence et de réfraction. Si un rayon de lumière passe du milieu 1 au milieu 2, d'indices de réfraction n₁ et n₂ respectivement, a un angle d'incidence θ_i, alors l'angle du rayon transmis θ_t respectera la relation :

n₁ sinθ_i = n₂ sinθ_t

De plus, le rayon incident, le rayon transmis et la normale sont dans le même plan, comme pour la réflection.

Le milieu le plus réfringent est celui avec l'indice de réfraction le plus élevé. Si le rayon lumineux passe du milieu le moins réfringent au milieu le plus réfringent, il se

rapprochera de la normale. S'il passe du milieu le plus réfringent au milieu le moins réfringent, il s'éloignera de la normale.

La loi de Snell-Descartes est fondamentale pour comprendre le fonctionnement d'une partie cruciale d'un appareil photo : la lentille. Nous verrons dans le prochain article comment fonctionne une lentille.

La physique et les maths de la photo

Ceci est le premier d'une série d'article sur la physique et les mathématiques de la photographie. La photographie est une activité que beaucoup de gens pratiquent sans savoir à quel point l'appareil qu'ils ont entre les mains est une petite merveille de science et d'ingénierie. Étant moi-même un scientifique, ces articles couvriront davantage la science que le génie.

J'ai en tête des articles sur les aberrations optiques (chromatique, sphérique, etc.), le nombre-f, le lien entre l'ouverture du diaphragme et la profondeur de champ, la polarisation, et la compression JPEG. Probablement qu'en cours de route j'ajouterai d'autres sujets qui me passeront par la tête. S'il y a un aspect de la photographie qui vous intéresse particulièrement, laissez-moi un commentaire et je verrai ce que je peux faire.

Les deux premiers articles seront des introductions en douceur aux concepts de base d'optique géométrique et au fonctionnement d'un appareil photographique. J'ai choisi les titres inspirés Optique 101 et Appareil Photographique 101.