C-SPEC-HK

h1. Wiki

{{toc}}

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h2. %{margin-left:0px; font-weight:normal; font-size:150;  display:block; background-color:yellow; color:red}UTILISATION EFFECTIVE EN SALLE BLANCHE%

http://planetowiki.irap.omp.eu/do/view/Computers/PcChemcam2Tour#Utilisation_du_logiciel_C_SPEC_H

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h2. %{margin-left:0px; font-weight:normal; font-size:150;  display:block; background-color:yellow; color:red}DEPOT SVN%

(cliquer sur l'onglet Dépôt)

 * URL du dépôt : https://usvn-chemcam.irap.omp.eu/repo/c-spec-hk/trunk/

 * Administration du dépôt : https://usvn-chemcam.irap.omp.eu

 * Administrateur : Etienne Pallier

 * Groupes :

   * grp-admin-chemcam : Admin du dépot CHEMCAM (RW sur racine).

   * grp-chemcam : Les développeurs de CHEMCAM (RW sur branches).

   * On peut également créer un groupe grp-readonly-chemcam (et mettre les droits en read-only sur tout le projet)

 * Ajout d'utilisateurs 

  * On peut ajouter des utilisateurs extérieurs via l'interface web, puis les ajouter dans les groupes (en tant que "Utilisateurs affectés").

  * Dans le cas des utilisateurs IRAP, il faut qu'ils se connectent une première fois sur https://usvn-idems.irap.omp.eu avec leur login/mdp IRAP avant de pouvoir être affectés dans les groupes du repository.

 * Dashboard : le dashboard du projet est https://usvn-chemcam.irap.omp.eu (=interface de gestion des utilisateurs, groupes et droits d'accès sur le repo, et également navigateur/explorateur du repo)

 * Accès : Le repo SVN est accessible depuis partout dans le monde (svn-over-https only), la racine du repo est https://usvn-chemcam.irap.omp.eu/repo/chemcam/

 * TODO: passer sur SourceSup : https://sourcesup.renater.fr, https://sourcesup.cru.fr/

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h2. %{margin-left:0px; font-weight:normal; font-size:150;  display:block; background-color:yellow; color:red}COLLABORATION DE CET OUTIL AVEC C-GDL%

Suite aux réunions du 29/4/15 et du 22/5/15 avec OG, WR, AC, PM, et EP,

un nouveau besoin a été exprimé qui pourrait être résolu en faisant collaborer 2 outils existants (C-SPEC-HK et C-GDL),

et en leur apportant quelques adaptations.

h3. %{margin-left:30px; font-weight:normal; display:block; background-color:lightgrey; color:black;}BESOIN%

Créer un *contexte* (ensemble d'informations de description) pour décrire chaque *observation* (série de tirs ChemCam) effectuée en salle blanche.

A ce contexte, seront automatiquement associés tous les fichiers (spectres, HK, ...) générés à l'occasion des tirs ChemCam.

Un nouveau contexte devra être créé à chaque fois qu'on change de roche, de distance de tir, ou bien de type d'atmosphère...

h3. %{margin-left:30px; font-weight:normal; display:block; background-color:lightgrey; color:black;}SOLUTION TECHNIQUE%

Pour répondre à ce besoin, plutôt que de re-développer un nouvel outil, on doit pouvoir faire collaborer efficacement deux outils existants que sont C-GDL et C-SPEC-HK,

et qui devront en outre subir quelques adaptations plus ou moins importantes.

*C-GDL* est une IHM Java qui permet de créer manuellement un contexte 

*C-SPEC-HK* est un script Python qui s'exécute en permanence en arrière-plan, et qui associe automatiquement les fichiers HK (SOH) aux fichiers spectres et crée un fichier LOG quotidien décrivant ces associations (pour la journée), au fur et à mesure des tirs ChemCam

Il faut donc faire collaborer ces 2 outils pour qu'un contexte C-GDL soit automatiquement associé aux fichiers générés par les tirs ChemCam et qui sont regroupés par C-SPEC-HK (y-compris le fichier de LOG généré par C-SPEC-HK).

h3. %{margin-left:30px; font-weight:normal; display:block; background-color:lightgrey; color:black;}Adaptations nécessaires sur les 2 logiciels%

Adaptations de C-GDL : voir https://projects.irap.omp.eu/projects/cgdl/wiki/Wiki#Adaptations-%C3%A0-r%C3%A9aliser-sur-le-logiciel-C-GDL

Adaptations de C-SPEC-HK : 

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h2. %{margin-left:0px; font-weight:normal; font-size:150;  display:block; background-color:yellow; color:red}SPECIFICATIONS%

h3. Schéma de connexion

PcEGSE <==RJ45==> EGSE <==serial==> ChemCam

ChemCam (garde tous les spectres en RAM) : serial==> BU (Body Unit) <== MU (Mast Unit)

- MU : fait les tirs

- BU : analyse les spectres

SOH (Spectra O? HK)

h3. Types d’observations

(sur la ligne DOLIBS modifier controlWord)

Bit # 	Bit Value	Fonction si activé

-----	---------	------------------

0		1	 	Do focus : effectuer une focalisation (voir focusAlgorithm)

1		2	 	Pre dark spectra : acquisition d’un spectre dark AVANT les tirs

2		4 		Post dark spectra : acquisition d’un spectre dark APRES les tirs

*3		8 		Enable laser : effectuer un (des) tir(s) laser (voir Nshots) (sinon, c'est un DARK)*

4		16 		Collect spectra : acquisition de spectre pendant les tirs

5		32 		BS

=> 25 = 1+8+16 = tir avec laser

=> 17 = 1+0+16 = tir sans laser (DARK)

Bits 0 et 1 pas utilisés !!! :

Le mode (Bit0 ET Bit1 activés) ne fait pas des darks after et before satisfaisant donc on le fait séparément en faisant un spectre sans enable laser,

ce qui génère tous ces spectres avec un controlWord =17 dans la liste.

h3. Fichier spectre

Suite d'intensités pour chaque canal (dans l'ordre 0, 1, 2, 3, ... 6444)

A représenter sur axe 

- X : channel number, assimilable à longueur d'onde : 0 à 6444

- Y : intensité

Si fichier DARK, alors intensités (à peu près) constantes (toutes égales) :

=> donne le bruit de fond de l'instrument, puisque on a zero lumière

h3. Stratégie de développement

Prendre le last stack only

Lire fichier *_spect.TXT et *_SOH.TXT associé (celui qui est juste avant, < 5mn avant)

1 fich/jour

Methods to write :

findSOH(liste des *SOH.TXT du jour, spect.TXT)

=> convertit les noms SOH en timestamps, trouve le SOH qui est juste avant le spect.TXT (< 5mn avant)

findDARK(liste des *spect.TXT (dark), le spect.TXT pour lequel on veut le dark)

=> retourne le fichier dark qui est juste après (<5mn) (mais, peut être before...)

=> regarde un peu autour (avant et après)

findAutofocus(...)

=> *_afocus.TXT (juste prendre son nom, pas son contenu), qui est AVANT

h3. EXEMPLE DE FICHIER RESULTAT (LOG) A OBTENIR (1 par jour)

data_Feb25_2014_5 

firstfile = Feb25_161115_2014_spect.TXT

lastfile = Feb25_162059_2014_spect.TXT

id, SPECT_file, SOH_file, 

// from *_SOH.TXT file :

nbStacks					// Nb de stacks (indiqué par le nb occurences de "mast SOH" qui indique le début d'un nouveau stack) - Prendre seulement les HK du LAST stack

temp_laser_min(degC), temp_laser_max(degC),	// prendre min et max des 4 HK_Temp_Laser_1-4

temp_spect(C), 					// Spectrometer_Temp

pm(cnts), 					// Motor_Position

// from *_spect.TXT file :

dist(mm),					// distance to target distToTarget

nshots, 					// (Nshots) ajouter ici "nshots_real" car le laser fait parfois plus de shots que prévu (erreur) (lire 1ère ligne pour savoir le nb de col)

controlWord, 					// 25 = tir avec laser,  17 = tir sans laser (DARK)

data_mean,					// moyenne des data \ nbshots reels (= intensité moyenne ?) (à lire from >>>>>Begin Processed Spectral Data<<<<<)

dark_file, 					// remplacer par dark_file_before, dark_file_after (file name)

mean_spect_value - dark				// (= data_mean - ???)

// Liste des fichiers *_spect.TXT associés avec leurs paramètres HK (trouvés dans *_SOH.TXT) :

id, SPECT_file, SOH_file, nbStacks, temp_laser_min, temp_laser_max, temp_spect, pm, dist(mm), nshots, controlWord, data_mean, dark_file_before, dark_file_after, mean_spect_value - dark

  1 Feb25_161115_2014_spect.TXT 161055 nbStacks 4.25 5.44 30.15 5499 3000 10  25   677.39 161142 dark_file_after 50.28 

  2 (D)Feb25_161142_2014_spect.TXT 161132 4.29 5.48 30.15 5499 3000 10  17   627.11 -        627.11 

  3 Feb25_161243_2014_spect.TXT 161210 4.29 5.33 30.15 5444 2951 10  25   649.07 161307    19.72 

  4 Feb25_161307_2014_spect.TXT 161257 4.25 5.55 30.15 5444 3000 10  17   629.35 -        629.35 

  5 Feb25_161339_2014_spect.TXT 161329 4.25 5.59 30.15 5454 2959 10  25   674.78 161404    43.76 

  6 Feb25_161404_2014_spect.TXT 161353 4.29 5.52 30.15 5454 3000 10  17   631.02 -        631.02 

  7 Feb25_161435_2014_spect.TXT 161425 4.21 5.55 30.15 5463 2967 10  25   693.77 161500    60.76 

  8 Feb25_161500_2014_spect.TXT 161450 4.33 5.59 30.15 5463 3000 10  17   633.01 -        633.01 

  9 Feb25_161532_2014_spect.TXT 161521 4.29 5.59 30.15 5473 2975 10  25   703.08 161556    68.71 

 10 Feb25_161556_2014_spect.TXT 161546 4.36 5.52 30.15 5473 3000 10  17   634.36 -        634.36 

 11 Feb25_161646_2014_spect.TXT 161636 4.33 5.63 30.15 5482 2983 10  25   702.22 161711    67.98 

 12 Feb25_161711_2014_spect.TXT 161701 4.33 5.59 30.15 5482 3000 10  17   634.24 -        634.24 

 13 Feb25_161743_2014_spect.TXT 161733 4.36 5.55 30.15 5493 2992 10  25   695.08 161808    58.88 

 14 Feb25_161808_2014_spect.TXT 161757 4.36 5.55 30.15 5493 3000 10  17   636.20 -        636.20 

 15 Feb25_161840_2014_spect.TXT 161829 4.40 5.59 30.15 5502 3000 10  25   683.94 161905    46.74 

 16 Feb25_161905_2014_spect.TXT 161854 4.40 5.59 30.15 5502 3000 10  17   637.20 -        637.20 

 17 Feb25_161937_2014_spect.TXT 161926 4.40 5.59 30.15 5513 3009 10  25   675.67 162002    37.24 

 18 Feb25_162002_2014_spect.TXT 161951 4.44 5.59 30.15 5513 3000 10  17   638.43 -        638.43 

 19 Feb25_162034_2014_spect.TXT 162023 4.36 5.63 30.15 5522 3017 10  25   663.56 162059    24.10 

 20 (D) Feb25_162059_2014_spect.TXT 162048 4.40 5.63 30.15 5522 3000 10  17   639.46 -        639.46

h3. CAS EXCEPTIONNELS à traiter (Exceptions)

 * NoDataFileFoundException : pas de fichier (ni Spectre ni SOH) dans le dossier DATA/

 * MalformedFileException : fichier (Spectre ou SOH) avec format incorrect

 * UnknownCaseException : Cas inconnu ; par exemple, controlWord ni 17 (DARK) ni 25 (PAS DARK) !!!

 * noSOHFileFoundForSpectraFileException : pas de fichier SOH (HK) trouvé pour un fichier Spectra (data)

---

h2. RECUPERATION DU PROJET

*a) Directement, depuis svn*

svn co https://usvn-chemcam.irap.omp.eu/repo/c-spec-hk/trunk c-spec-hk-svn

Si on ne veut pas rester synchronisé avec le repository (juste une copie du projet au temps t, sans les fichiers de versionning .svn) : 

svn export https://usvn-chemcam.irap.omp.eu/repo/c-spec-hk/trunk c-spec-hk-svn

*b) Par téléchargement (100 Mo à cause des données)*

https://projects.irap.omp.eu/attachments/download/1237/c-spec-hk_1.1.tgz

h2. EXECUTION

h3. 1) PRÉREQUIS : Python 2.7

h4. Sur Mac (Machine de développement)

Avec Macport, pour que la version 2.7 soit bien la version par défaut quand on tape "python" :

sudo port select --set python python27

$ which python

/opt/local/bin/python

$ python --version

Python 2.7.9

Mettre à jour MacPort :

sudo port -v selfupdate

sudo port upgrade outdated

h4. Sur CentOS 6.5 (serveur de production)

(fait le 19/3/15 sur le pc-EGSE Chemcam ; cf fiche wiki du pc-EGSE Chemcam : http://planetowiki.irap.omp.eu/do/view/Computers/PcChemcam2Tour)

Par défaut, Cent0S 6.5 propose Python 2.6

(Voir l'installation de Python 2.7 faite sur le pc-EGSE Chemcam : http://planetowiki.irap.omp.eu/do/view/Computers/PcChemcam2Tour#Installation_de_Python_2_7)

h3. 2) EXECUTING TESTS

h4. Depuis Eclipse

Ouvrir la console adaptée : Window / Show View / PyUnit

clic-droit sur test/c_spec_hk_TEST.py

Run As / Python unit-test

h4. En mode ligne de commande

h5. TESTS faits avec Python 2.7

*1) Tests Unitaires et Fonctionnels*

cd test/

$ py27 premiertest.py

<pre>

...

----------------------------------------------------------------------

Ran 3 tests in 0.000s

OK

</pre>

$ py27 c_spec_hk_TEST.py

<pre>

...

======================================================================

----------------------------------------------------------------------

Ran 14 tests in 5.833s

OK

</pre>

*2) Tests de Performance (Benchmark)*

Depuis la racine du projet :

<pre>

$ py27 c_spec_hk.py -t

...Executing main program...

Testing execution time of several methods

All times are in SECONDS

Testing _extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered(dataFileNames) method called from a function time_extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered() (takes about 0.0008" on a MacBookPro 11.1) :

0.000790863037109

Testing _extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered(dataFileNames) method called directly (takes about 0.00012" on a MacBookPro 11.1) :

0.000117941689491

Testing getLogInfosForDay(day,spectraFilesForTheDay) method called directly (takes about 0.06" on a MacBookPro 11.1) :

0.0429699897766

Testing main method createAllLogFiles(True) called directly (takes about 2.8" on a MacBookPro 11.1) :

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20110223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20130223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140123

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140225

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140226

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20150223

Log files created in test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/ :

total 56

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20110223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  16:39 2011_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20130223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  16:39 2013_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20140123

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  16:39 2014_0123_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20140223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  16:39 2014_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20140225

-rw-rw-r-- 1 vx vx 2849 19 mars  16:39 2014_0225_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20140226

-rw-rw-r-- 1 vx vx  474 19 mars  16:39 2014_0226_logs.csv

drwxrwxr-x 2 vx vx 4096 19 mars  16:39 20150223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  16:39 2015_0223_logs.csv

1.91459012032

Average time per day : 0.273513

*** finished TIMING ***

</pre>

h5. TESTS faits avec Python 2.6

C'est encore possible de faire tourner le logiciel en Python 2.6 dans la version 1.1.x, mais ça ne sera plus garanti dans l'avenir (à partir de la version 1.2.x)

*1) Tests Unitaires et Fonctionnels*

cd test/

$ python premiertest.py

<pre>

...

----------------------------------------------------------------------

Ran 3 tests in 0.000s

OK

</pre>

$ python c_spec_hk_TEST.py

<pre>

...

======================================================================

----------------------------------------------------------------------

Ran 14 tests in 6.742s

OK

</pre>

---

*2) Tests de Performance (Benchmark)*

Depuis la racine du projet 

$ ./c_spec_hk.py -t

<pre>

...Executing main program...

Testing execution time of several methods

All times are in SECONDS

Testing _extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered(dataFileNames) method called from a function time_extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered() (takes about 0.0008" on a MacBookPro 11.1) :

0.00105306601524

Testing _extractSpectraFileNamesIndexedAndOrdered(dataFileNames) method called directly (takes about 0.00012" on a MacBookPro 11.1) :

0.000152537894249

Testing getLogInfosForDay(day,spectraFilesForTheDay) method called directly (takes about 0.06" on a MacBookPro 11.1) :

0.0518409013748

Testing main method createAllLogFiles(True) called directly (takes about 2.8" on a MacBookPro 11.1) :

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20110223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20130223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140123

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140223

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140225

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20140226

test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/20150223

Log files created in test/DATASET/UC0_NOMINAL/LOGS/ :

total 56

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20110223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  14:01 2011_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20130223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  14:01 2013_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20140123

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  14:01 2014_0123_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20140223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  14:01 2014_0223_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20140225

-rw-rw-r-- 1 vx vx 2849 19 mars  14:01 2014_0225_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20140226

-rw-rw-r-- 1 vx vx  474 19 mars  14:01 2014_0226_logs.csv

drwxrwxr-x 3 vx vx 4096 19 mars  14:01 20150223

-rw-rw-r-- 1 vx vx  471 19 mars  14:01 2015_0223_logs.csv

2.33647012711

Average time per day : 0.333781

*** finished TIMING ***

</pre>

h3. 3) EXECUTING MAIN SCRIPT 

h4. Depuis Eclipse

clic-droit sur c_spec_hk.py

Run As / Python Run

h4. In Command line mode

	a) Pour voir l'aide :

$ python c_spec_hk.py -h

...Executing main program...

Usage:

python27 c_spec_hk.py [-i <inputDataDir>] [-o <outputLogDir>]

OR

python27 c_spec_hk.py [--inputDir=<inputDataDir>] [--outputDir=<outputLogDir>]

Ex: python27 c_spec_hk.py-i './DATA' -o './LOGS'

All options available are (none is mandatory) :

-d : activate DEBUG mode

-h : print this HELP message

-n : do NOT create sub-directories (like YYYYMMDD) for each day

-t : test execution TIME of several methods

-v : print current VERSION number

-i <inputDataDir> or --input=<inputDataDir> : set INPUT directory from where DATA files are READ (default is "DATA")

-o <outputDataDir> or --output=<outputLogDir> : set OUTPUT directory where LOG files are WRITTEN to (default is "LOGS")

	b) Speed testing (benchmark)

cf https://projects.irap.omp.eu/projects/cspechkanalyser/wiki/Wiki#TESTS-faits-avec-Python-27 (section "Tests de performance")

	c) Pour faire un test avec les données d'échantillon fournies :

python27 c_spec_hk.py -i test/DATASET/UC0_NOMINAL/DATA -o /tmp/LOGS

(il faudra d'abord créer le dossier LOGS/ dans /tmp)

Exemple d'affichage attendu :

...Executing main program...

inputDataDir is "test/DATASET/UC0_NOMINAL/DATA"

ouputLogDir is "/tmp/LOGS"

The DATA DIR (input) contains 126 files (total)

The DATA DIR (input) contains 26 SPECTRA text files

Log files created in /tmp/LOGS/ :

['20110223', '20130223', '20140123', '20140223', '20140225', '20140226', '20150223']

---

h2. DAILY WORKFLOW

h3. 1) Voici la structure de fichiers réalisée sur le pc-EGSE :

Les nouveaux fichiers de données produits lors des tirs de Chemcam sont automatiquement placés dans /home/vx/data/ (au fur et à mesure des tirs)

Ils sont ensuite déplacés dans /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/DATA/ lorsqu'ils ont été traités

Les fichiers de LOG (relation spectre => HK) créés sont placés directment dans /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/

<pre>

- /home/vx/data/ : données d'origine restant à traiter (spectres et HK), provenant directement de la manip

- /home/vx/EQM_DATA/ : données traitées (spectres, HK, et fichiers logs produits)

    - AAAAMMJJ/ : un dossier par jour

        - les fichiers logs produits (CSV)

        - DATA/ : les données d'origine (spectres et HK)

</pre>

h3. 2) WORKFLOW

Ce workflow devrait normalement fonctionner dans tous les cas de figure (démarrage n'importe quand, en début de journée ou en cours de journée, ou même reprise après un crash brutal...)

Démarrage automatique du workflow à partir du Démarrage du pc-EGSE

1) Faire tourner le traitement sur TOUS les fichiers présents dans le dossier /home/vx/data/ (SAUF les fichiers du jour J, s'il y en a...)

Les fichiers LOGS produits sont placés automatiquement dans le dossier correspondant à leur jour /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/

(AAAA année en 4 chiffres, MM mois en deux chiffres et JJ jour du mois en deux chiffres)

2) Déplacer TOUS les fichiers de /home/vx/data/ dans leur dossier correspondant /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/DATA/ (SAUF les fichiers du jour J, s'il y en a...)

3) (Every 5 seconds) : pour les fichiers du jour J

S'il existe au moins un fichier dans /home/vx/data/, faire tourner le traitement sur TOUS les fichiers présents 

LE FICHIER LOG produit (un seul pour le jour J) est placé automatiquement dans le dossier correspondant à son jour (J) /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/

Attention : on ne déplace pas les fichiers dans leur dossier correspondant /home/vx/EQM_DATA/AAAAMMJJ/DATA/ ; cela sera fait au prochain démarrage du workflow) ; cela permet d'avoir un fichier LOG qui se complète au fur et à mesure de la journée

Il faudrait quand meme les COPIER (cp) (mais pas les DEPLACER (mv))

OPTIMISATION : Exécution SSI le nb de fichiers du repertoire DATA/ a changé (tenir à jour un fichier contenant le nb de files)

Fin du workflow à l'extinction du pc-EGSE