]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Update base_version to 0.34~ for 0.34 development
[bup.git] / README.md
1 bup: It backs things up
2 =======================
3
4 bup is a program that backs things up.  It's short for "backup." Can you
5 believe that nobody else has named an open source program "bup" after all
6 this time?  Me neither.
7
8 Despite its unassuming name, bup is pretty cool.  To give you an idea of
9 just how cool it is, I wrote you this poem:
10
11                              Bup is teh awesome
12                           What rhymes with awesome?
13                             I guess maybe possum
14                            But that's irrelevant.
15                         
16 Hmm.  Did that help?  Maybe prose is more useful after all.
17
18
19 Reasons bup is awesome
20 ----------------------
21
22 bup has a few advantages over other backup software:
23
24  - It uses a rolling checksum algorithm (similar to rsync) to split large
25    files into chunks.  The most useful result of this is you can backup huge
26    virtual machine (VM) disk images, databases, and XML files incrementally,
27    even though they're typically all in one huge file, and not use tons of
28    disk space for multiple versions.
29    
30  - It uses the packfile format from git (the open source version control
31    system), so you can access the stored data even if you don't like bup's
32    user interface.
33    
34  - Unlike git, it writes packfiles *directly* (instead of having a separate
35    garbage collection / repacking stage) so it's fast even with gratuitously
36    huge amounts of data.  bup's improved index formats also allow you to
37    track far more filenames than git (millions) and keep track of far more
38    objects (hundreds or thousands of gigabytes).
39    
40  - Data is "automagically" shared between incremental backups without having
41    to know which backup is based on which other one - even if the backups
42    are made from two different computers that don't even know about each
43    other.  You just tell bup to back stuff up, and it saves only the minimum
44    amount of data needed.
45    
46  - You can back up directly to a remote bup server, without needing tons of
47    temporary disk space on the computer being backed up.  And if your backup
48    is interrupted halfway through, the next run will pick up where you left
49    off.  And it's easy to set up a bup server: just install bup on any
50    machine where you have ssh access.
51    
52  - Bup can use "par2" redundancy to recover corrupted backups even if your
53    disk has undetected bad sectors.
54    
55  - Even when a backup is incremental, you don't have to worry about
56    restoring the full backup, then each of the incrementals in turn; an
57    incremental backup *acts* as if it's a full backup, it just takes less
58    disk space.
59    
60  - You can mount your bup repository as a FUSE filesystem and access the
61    content that way, and even export it over Samba.
62    
63  - It's written in python (with some C parts to make it faster) so it's easy
64    for you to extend and maintain.
65
66
67 Reasons you might want to avoid bup
68 -----------------------------------
69
70  - It's not remotely as well tested as something like tar, so it's
71    more likely to eat your data.  It's also missing some
72    probably-critical features, though fewer than it used to be.
73    
74  - It requires python >= 2.6, a C compiler, and an installed git
75    version >= 1.5.6.  It also requires par2 if you want fsck to be
76    able to generate the information needed to recover from some types
77    of corruption.
78  
79  - It currently only works on Linux, FreeBSD, NetBSD, OS X >= 10.4,
80    Solaris, or Windows (with Cygwin, and maybe with WSL).  Patches to
81    support other platforms are welcome.
82
83  - Until resolved, a [glibc bug](https://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=26034)
84    might cause bup to crash on startup for some (unusual) command line
85    argument values, when bup is configured to use Python 3.
86
87  - Any items in "Things that are stupid" below.
88
89
90 Notable changes introduced by a release
91 =======================================
92
93  - <a href="note/0.30.1-from-0.30.md">Changes in 0.30.1 as compared to 0.30</a>
94  - <a href="note/0.30-from-0.29.3.md">Changes in 0.30 as compared to 0.29.3</a>
95  - <a href="note/0.29.3-from-0.29.2.md">Changes in 0.29.3 as compared to 0.29.2</a>
96  - <a href="note/0.29.2-from-0.29.1.md">Changes in 0.29.2 as compared to 0.29.1</a>
97  - <a href="note/0.29.1-from-0.29.md">Changes in 0.29.1 as compared to 0.29</a>
98  - <a href="note/0.29-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
99  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
100  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
101  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
102
103
104 Test status
105 ===========
106
107 | branch | Debian                                                                                                                                         | FreeBSD                                                                                                                                          | macOS                                                                                                                                        |
108 |--------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
109 | master | [![Debian test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=master&task=debian)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![FreeBSD test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=master&task=freebsd)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![macOS test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=master&task=macos)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) |
110 | 0.30.x | [![Debian test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.30.x&task=debian)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![FreeBSD test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.30.x&task=freebsd)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![macOS test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.30.x&task=macos)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) |
111 | 0.29.x | [![Debian test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.29.x&task=debian)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![FreeBSD test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.29.x&task=freebsd)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) | [![macOS test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=0.29.x&task=macos)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup) |
112
113 Getting started
114 ===============
115
116 From source
117 -----------
118
119  - Check out the bup source code using git:
120
121     ```sh
122     git clone https://github.com/bup/bup
123     ```
124
125  - This will leave you on the master branch, which is perfect if you
126    would like to help with development, but if you'd just like to use
127    bup, please check out the latest stable release like this:
128
129     ```sh
130     git checkout 0.29.1
131     ```
132
133    You can see the latest stable release here:
134    https://github.com/bup/bup/releases.
135
136  - Install the required python libraries (including the development
137    libraries).
138
139    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
140    as root):
141
142     ```sh
143     apt-get build-dep bup
144     ```
145
146    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
147    system):
148
149     ```sh
150     apt-get install python2.7-dev python-fuse
151     apt-get install python-pyxattr
152     apt-get install pkg-config linux-libc-dev libacl1-dev
153     apt-get install acl attr
154     apt-get install libreadline-dev # optional (bup ftp)
155     apt-get install python-tornado # optional (bup web)
156     ```
157
158    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
159    as root):
160
161     ```sh
162     yum groupinstall "Development Tools"
163     yum install python python-devel libacl-devel
164     yum install fuse-python pyxattr
165     yum install perl-Time-HiRes
166     yum install readline-devel # optional (bup ftp)
167     yum install python-tornado # optional (bup web)
168     ```
169
170    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
171    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr).
172
173    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
174
175    If you would like to use the optional bup web server on systems
176    without a tornado package, you may want to try this:
177
178     ```sh
179     pip install tornado
180     ```
181
182  - Build the python module and symlinks:
183
184     ```sh
185     make
186     ```
187         
188  - Run the tests:
189
190     ```sh
191     make long-check
192     ```
193
194     or if you're in a bit more of a hurry:
195
196     ```sh
197     make check
198     ```
199         
200     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
201     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
202     symbolic links along the current working directory path, the tests
203     may fail.  Running something like this before "make test" should
204     sidestep the problem:
205
206     ```sh
207     cd "$(pwd -P)"
208     ```
209
210  - You can install bup via "make install", and override the default
211    destination with DESTDIR and PREFIX.
212
213    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
214    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
215    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
216
217     ```sh
218     make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
219     ```
220
221  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
222    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
223    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
224    see which Python executable was chosen by looking at the
225    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
226    change the selection by re-running ./configure.
227
228 From binary packages
229 --------------------
230
231 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
232
233  - Debian:
234     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
235  - Ubuntu:
236     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
237  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
238     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
239     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
240  - Arch Linux:
241     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
242  - Fedora:
243     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
244
245
246 Using bup
247 ---------
248
249  - Get help for any bup command:
250
251     ```sh
252     bup help
253     bup help init
254     bup help index
255     bup help save
256     bup help restore
257     ...
258     ```
259
260  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
261    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
262    environment variable for a command):
263
264     ```sh
265     bup init
266     ```
267
268  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
269
270     ```sh
271     bup index /etc
272     bup save -n local-etc /etc
273     ```
274
275  - Restore a local backup to ./dest:
276
277     ```sh
278     bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
279     ls -l dest/etc
280     ```
281
282  - Look at how much disk space your backup took:
283
284     ```sh
285     du -s ~/.bup
286     ```
287
288  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
289    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
290    it just saves space automatically):
291
292     ```sh
293     bup index /etc
294     bup save -n local-etc /etc
295     ```
296
297  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
298
299     ```sh
300     du -s ~/.bup
301     ```
302
303  - Get a list of your previous backups:
304
305     ```sh
306     bup ls local-etc
307     ```
308
309  - Restore your first backup again:
310
311     ```sh
312     bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
313     ```
314
315  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
316    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
317    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
318    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
319
320     ```sh
321     bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
322     bup index /etc
323     bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
324     ```
325
326  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
327
328     ```sh
329     bup index /etc
330     bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
331     ```
332
333  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
334
335     ```sh
336     bup ls -r SERVER:
337     ```
338
339  - Restore the remote backup to ./dest:
340
341     ```sh
342     bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
343     ls -l dest/etc
344     ```
345
346  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
347    occasional bad disk block).  This writes parity information
348    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
349    be able to recover from some amount of repository corruption:
350
351     ```sh
352     bup fsck -g
353     ```
354
355  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
356    backup using tar:
357
358     ```sh
359     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
360     ```
361         
362  - Try restoring the tarball:
363
364     ```sh
365     bup join local-etc | tar -tf -
366     ```
367         
368  - Look at how much disk space your backup took:
369
370     ```sh
371     du -s ~/.bup
372     ```
373         
374  - Make another tar backup:
375
376     ```sh
377     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
378     ```
379         
380  - Look at how little extra space your second backup used on top of
381    the first:
382
383     ```sh
384     du -s ~/.bup
385     ```
386         
387  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
388    older than the most recent"):
389
390     ```sh
391     bup join local-etc~1 | tar -tf -
392     ```
393  
394  - Get a list of your previous split-based backups:
395
396     ```sh
397     GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
398     ```
399         
400  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
401    deduplication):
402
403     ```sh
404     tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
405     ```
406  
407  - Restore the archive:
408
409     ```sh
410     bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
411     ```
412         
413 That's all there is to it!
414
415
416 Notes on FreeBSD
417 ----------------
418
419 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
420   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
421   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
422   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
423
424 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
425   port so there's no need to install them separately.
426
427 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
428   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
429   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
430
431 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
432
433 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
434   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
435
436
437 Notes on NetBSD/pkgsrc
438 ----------------------
439
440  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
441    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
442    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
443
444  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
445    separate tarball for the python language binding distributed by the
446    fuse project on sourceforge.  It is available as
447    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
448    works with it.
449
450  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
451    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
452    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
453
454  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
455    fixes this, adjust t/compare-trees.
456
457
458 Notes on Cygwin
459 ---------------
460
461  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
462    fixes this, adjust t/compare-trees.
463
464  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
465    see that repeated saves produce identical trees and that an
466    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
467    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
468    warrant further investigation).  Possibly related:
469    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
470
471
472 Notes on OS X
473 -------------
474
475  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
476    fixes this, adjust t/compare-trees.
477
478
479 How it works
480 ============
481
482 Basic storage:
483 --------------
484
485 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
486 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
487 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
488 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
489 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
490 python.
491
492 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
493 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
494 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
495 git packfile per backup.
496
497 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
498 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
499 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
500
501 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
502 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
503 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
504 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
505 of the server's *index* files, and compares objects against those when
506 generating the new pack, which it sends directly to the server.
507
508 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
509 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
510 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
511 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
512
513 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
514 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
515 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
516 scripts that do something with those values.
517
518 The bup index:
519 --------------
520
521 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
522 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
523 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
524
525 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
526 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
527 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
528 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
529 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
530 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
531 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
532 will probably change in the future to support storing file ownership, more
533 complex file permissions, and so on.
534
535 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
536 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
537 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
538 a lot of files have changed.
539
540  
541 Things that are stupid for now but which we'll fix later
542 ========================================================
543
544 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
545 mailing list (see below) if you'd like to help.
546
547  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
548  
549     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
550     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
551     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
552     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
553
554     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
555     save', then no metadata will be written for the root directory.
556     That's obviously less than ideal.
557
558  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
559    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
560    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
561    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
562    s390).
563
564    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
565    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
566    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
567    fails.
568
569    This would also require implementing some of the methods needed to
570    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
571    __setitem__, and __setslice__ [3].
572
573      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
574      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
575      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
576
577  - 'bup index' is slower than it should be.
578  
579     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
580     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
581     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
582     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
583     or something.
584    
585  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
586
587     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
588     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
589     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
590     you wouldn't even know it was running.
591
592  - bup only has experimental support for pruning old backups.
593
594    While you should now be able to drop old saves and branches with
595    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
596    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
597    experimental, and should be handled with great care.  See the
598    man pages for more information.
599
600    Unless you want to help test the new commands, one possible
601    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
602    i.e. bup-2013, bup-2014...
603
604  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
605    OS X, and Windows+Cygwin.
606  
607     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
608     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
609     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
610     a default Windows installation.)
611     
612  - bup needs better documentation.
613  
614     According to an article about bup in Linux Weekly News
615     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
616     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
617     will never be great unless someone from outside contributes it (since
618     the developers can never remember which parts are hard to understand).
619     
620  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
621  
622     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
623     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
624     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
625    
626  - bup has no GUI.
627  
628    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
629    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
630    list for some possible options.
631     
632 More Documentation
633 ==================
634
635 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
636 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
637 join, index, save, etc.) to get details on that command.
638
639 For further technical details, please see ./DESIGN.
640
641
642 How you can help
643 ================
644
645 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
646 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
647 bup mailing list.
648
649 You can find the mailing list archives here:
650
651         http://groups.google.com/group/bup-list
652         
653 and you can subscribe by sending a message to:
654
655         bup-list+subscribe@googlegroups.com
656
657 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
658 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
659 requests), how we handle branches, etc.
660
661
662 Have fun,
663
664 Avery