]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Wrap readline oursleves to avoid py3's interference
[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  - Any items in "Things that are stupid" below.
84
85
86 Notable changes introduced by a release
87 =======================================
88
89  - <a href="note/0.30.1-from-0.30.md">Changes in 0.30.1 as compared to 0.30</a>
90  - <a href="note/0.30-from-0.29.3.md">Changes in 0.30 as compared to 0.29.3</a>
91  - <a href="note/0.29.3-from-0.29.2.md">Changes in 0.29.3 as compared to 0.29.2</a>
92  - <a href="note/0.29.2-from-0.29.1.md">Changes in 0.29.2 as compared to 0.29.1</a>
93  - <a href="note/0.29.1-from-0.29.md">Changes in 0.29.1 as compared to 0.29</a>
94  - <a href="note/0.29-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
95  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
96  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
97  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
98
99
100 Test status
101 ===========
102
103 | branch | Debian                                                                                                                                         | FreeBSD                                                                                                                                          | macOS                                                                                                                                        |
104 |--------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
105 | 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) |
106 | 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) |
107 | 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) |
108
109 Getting started
110 ===============
111
112 From source
113 -----------
114
115  - Check out the bup source code using git:
116
117     ```sh
118     git clone https://github.com/bup/bup
119     ```
120
121  - This will leave you on the master branch, which is perfect if you
122    would like to help with development, but if you'd just like to use
123    bup, please check out the latest stable release like this:
124
125     ```sh
126     git checkout 0.29.1
127     ```
128
129    You can see the latest stable release here:
130    https://github.com/bup/bup/releases.
131
132  - Install the required python libraries (including the development
133    libraries).
134
135    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
136    as root):
137
138     ```sh
139     apt-get build-dep bup
140     ```
141
142    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
143    system):
144
145     ```sh
146     apt-get install python2.7-dev python-fuse
147     apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
148     apt-get install linux-libc-dev
149     apt-get install acl attr
150     apt-get install libreadline-dev # optional (bup ftp)
151     apt-get install python-tornado # optional (bup web)
152     ```
153
154    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
155    as root):
156
157     ```sh
158     yum groupinstall "Development Tools"
159     yum install python python-devel
160     yum install fuse-python pyxattr pylibacl
161     yum install perl-Time-HiRes
162     yum install readline-devel # optional (bup ftp)
163     yum install python-tornado # optional (bup web)
164     ```
165
166    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
167    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
168
169    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
170
171    If you would like to use the optional bup web server on systems
172    without a tornado package, you may want to try this:
173
174     ```sh
175     pip install tornado
176     ```
177
178  - Build the python module and symlinks:
179
180     ```sh
181     make
182     ```
183         
184  - Run the tests:
185
186     ```sh
187     make long-check
188     ```
189
190     or if you're in a bit more of a hurry:
191
192     ```sh
193     make check
194     ```
195         
196     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
197     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
198     symbolic links along the current working directory path, the tests
199     may fail.  Running something like this before "make test" should
200     sidestep the problem:
201
202     ```sh
203     cd "$(pwd -P)"
204     ```
205
206  - You can install bup via "make install", and override the default
207    destination with DESTDIR and PREFIX.
208
209    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
210    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
211    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
212
213     ```sh
214     make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
215     ```
216
217  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
218    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
219    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
220    see which Python executable was chosen by looking at the
221    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
222    change the selection by re-running ./configure.
223
224 From binary packages
225 --------------------
226
227 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
228
229  - Debian:
230     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
231  - Ubuntu:
232     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
233  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
234     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
235     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
236  - Arch Linux:
237     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
238  - Fedora:
239     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
240
241
242 Using bup
243 ---------
244
245  - Get help for any bup command:
246
247     ```sh
248     bup help
249     bup help init
250     bup help index
251     bup help save
252     bup help restore
253     ...
254     ```
255
256  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
257    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
258    environment variable for a command):
259
260     ```sh
261     bup init
262     ```
263
264  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
265
266     ```sh
267     bup index /etc
268     bup save -n local-etc /etc
269     ```
270
271  - Restore a local backup to ./dest:
272
273     ```sh
274     bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
275     ls -l dest/etc
276     ```
277
278  - Look at how much disk space your backup took:
279
280     ```sh
281     du -s ~/.bup
282     ```
283
284  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
285    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
286    it just saves space automatically):
287
288     ```sh
289     bup index /etc
290     bup save -n local-etc /etc
291     ```
292
293  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
294
295     ```sh
296     du -s ~/.bup
297     ```
298
299  - Get a list of your previous backups:
300
301     ```sh
302     bup ls local-etc
303     ```
304
305  - Restore your first backup again:
306
307     ```sh
308     bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
309     ```
310
311  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
312    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
313    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
314    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
315
316     ```sh
317     bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
318     bup index /etc
319     bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
320     ```
321
322  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
323
324     ```sh
325     bup index /etc
326     bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
327     ```
328
329  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
330
331     ```sh
332     bup ls -r SERVER:
333     ```
334
335  - Restore the remote backup to ./dest:
336
337     ```sh
338     bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
339     ls -l dest/etc
340     ```
341
342  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
343    occasional bad disk block).  This writes parity information
344    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
345    be able to recover from some amount of repository corruption:
346
347     ```sh
348     bup fsck -g
349     ```
350
351  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
352    backup using tar:
353
354     ```sh
355     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
356     ```
357         
358  - Try restoring the tarball:
359
360     ```sh
361     bup join local-etc | tar -tf -
362     ```
363         
364  - Look at how much disk space your backup took:
365
366     ```sh
367     du -s ~/.bup
368     ```
369         
370  - Make another tar backup:
371
372     ```sh
373     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
374     ```
375         
376  - Look at how little extra space your second backup used on top of
377    the first:
378
379     ```sh
380     du -s ~/.bup
381     ```
382         
383  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
384    older than the most recent"):
385
386     ```sh
387     bup join local-etc~1 | tar -tf -
388     ```
389  
390  - Get a list of your previous split-based backups:
391
392     ```sh
393     GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
394     ```
395         
396  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
397    deduplication):
398
399     ```sh
400     tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
401     ```
402  
403  - Restore the archive:
404
405     ```sh
406     bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
407     ```
408         
409 That's all there is to it!
410
411
412 Notes on FreeBSD
413 ----------------
414
415 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
416   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
417   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
418   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
419
420 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
421   port so there's no need to install them separately.
422
423 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
424   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
425   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
426
427 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
428
429 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
430   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
431
432
433 Notes on NetBSD/pkgsrc
434 ----------------------
435
436  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
437    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
438    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
439
440  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
441    separate tarball for the python language binding distributed by the
442    fuse project on sourceforge.  It is available as
443    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
444    works with it.
445
446  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
447    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
448    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
449
450  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
451    fixes this, adjust t/compare-trees.
452
453
454 Notes on Cygwin
455 ---------------
456
457  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
458    fixes this, adjust t/compare-trees.
459
460  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
461    see that repeated saves produce identical trees and that an
462    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
463    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
464    warrant further investigation).  Possibly related:
465    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
466
467
468 Notes on OS X
469 -------------
470
471  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
472    fixes this, adjust t/compare-trees.
473
474
475 How it works
476 ============
477
478 Basic storage:
479 --------------
480
481 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
482 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
483 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
484 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
485 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
486 python.
487
488 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
489 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
490 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
491 git packfile per backup.
492
493 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
494 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
495 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
496
497 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
498 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
499 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
500 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
501 of the server's *index* files, and compares objects against those when
502 generating the new pack, which it sends directly to the server.
503
504 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
505 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
506 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
507 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
508
509 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
510 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
511 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
512 scripts that do something with those values.
513
514 The bup index:
515 --------------
516
517 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
518 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
519 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
520
521 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
522 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
523 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
524 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
525 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
526 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
527 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
528 will probably change in the future to support storing file ownership, more
529 complex file permissions, and so on.
530
531 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
532 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
533 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
534 a lot of files have changed.
535
536  
537 Things that are stupid for now but which we'll fix later
538 ========================================================
539
540 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
541 mailing list (see below) if you'd like to help.
542
543  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
544  
545     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
546     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
547     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
548     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
549
550     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
551     save', then no metadata will be written for the root directory.
552     That's obviously less than ideal.
553
554  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
555    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
556    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
557    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
558    s390).
559
560    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
561    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
562    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
563    fails.
564
565    This would also require implementing some of the methods needed to
566    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
567    __setitem__, and __setslice__ [3].
568
569      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
570      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
571      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
572
573  - 'bup index' is slower than it should be.
574  
575     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
576     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
577     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
578     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
579     or something.
580    
581  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
582
583     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
584     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
585     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
586     you wouldn't even know it was running.
587
588  - bup only has experimental support for pruning old backups.
589
590    While you should now be able to drop old saves and branches with
591    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
592    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
593    experimental, and should be handled with great care.  See the
594    man pages for more information.
595
596    Unless you want to help test the new commands, one possible
597    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
598    i.e. bup-2013, bup-2014...
599
600  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
601    OS X, and Windows+Cygwin.
602  
603     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
604     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
605     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
606     a default Windows installation.)
607     
608  - bup needs better documentation.
609  
610     According to an article about bup in Linux Weekly News
611     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
612     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
613     will never be great unless someone from outside contributes it (since
614     the developers can never remember which parts are hard to understand).
615     
616  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
617  
618     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
619     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
620     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
621    
622  - bup has no GUI.
623  
624    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
625    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
626    list for some possible options.
627     
628 More Documentation
629 ==================
630
631 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
632 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
633 join, index, save, etc.) to get details on that command.
634
635 For further technical details, please see ./DESIGN.
636
637
638 How you can help
639 ================
640
641 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
642 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
643 bup mailing list.
644
645 You can find the mailing list archives here:
646
647         http://groups.google.com/group/bup-list
648         
649 and you can subscribe by sending a message to:
650
651         bup-list+subscribe@googlegroups.com
652
653 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
654 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
655 requests), how we handle branches, etc.
656
657
658 Have fun,
659
660 Avery