]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
README: git clone with https
[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  - This is a very early version. Therefore it will most probably not work
71    for you, but we don't know why.  It is also missing some
72    probably-critical features.
73    
74  - It requires python >= 2.5, a C compiler, and an installed git
75    version >= 1.5.3.1.  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).  Patches to support other
81    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/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
90  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
91  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
92
93
94 Getting started
95 ===============
96
97 From source
98 -----------
99
100  - Check out the bup source code using git:
101  
102         git clone https://github.com/bup/bup
103
104  - Install the required python libraries (including the development
105    libraries).
106
107    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
108    as root):
109
110             apt-get build-dep bup
111
112    Otherwise try this (substitute python2.6-dev or python2.5-dev if
113    you have an older system):
114
115             apt-get install python2.7-dev python-fuse
116             apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
117             apt-get install linux-libc-dev
118             apt-get install acl attr
119             apt-get install python-tornado # optional
120
121    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
122    as root):
123
124             yum groupinstall "Development Tools"
125             yum install python python-devel
126             yum install fuse-python pyxattr pylibacl
127             yum install perl-Time-HiRes
128
129    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
130    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
131
132    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
133
134    If you would like to use the optional bup web server on systems
135    without a tornado package, you may want to try this:
136
137             pip install tornado
138
139  - Build the python module and symlinks:
140
141         make
142         
143  - Run the tests:
144  
145         make test
146         
147     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
148     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
149     symbolic links along the current working directory path, the tests
150     may fail.  Running something like this before "make test" should
151     sidestep the problem:
152
153         cd "$(/bin/pwd)"
154
155  - You can install bup via "make install", and override the default
156    destination with DESTDIR and PREFIX.
157
158    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
159    empty by default, and PREFIX is set to /usr.  So if you wanted to
160    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
161
162         make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
163
164  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
165    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
166    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
167    see which Python executable was chosen by looking at the
168    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
169    change the selection by re-running ./configure.
170
171 From binary packages
172 --------------------
173
174 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
175
176  - Debian:
177     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
178  - Ubuntu:
179     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
180  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
181     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
182     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
183  - Arch Linux:
184     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
185  - Fedora:
186     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
187
188
189 Using bup
190 ---------
191
192  - Get help for any bup command:
193
194         bup help
195         bup help init
196         bup help index
197         bup help save
198         bup help restore
199         ...
200
201  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup):
202
203         bup init
204
205  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
206
207         bup index /etc
208         bup save -n local-etc /etc
209
210  - Restore a local backup to ./dest:
211
212         bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
213         ls -l dest/etc
214
215  - Look at how much disk space your backup took:
216
217         du -s ~/.bup
218
219  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
220    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
221    it just saves space automatically):
222
223         bup index /etc
224         bup save -n local-etc /etc
225
226  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
227
228         du -s ~/.bup
229
230  - Get a list of your previous backups:
231
232         bup ls local-etc
233
234  - Restore your first backup again:
235
236         bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
237
238  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
239    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
240    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
241    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
242
243         bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
244         bup index /etc
245         bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
246
247  - Restore a backup from a remote server.  (FAIL: unfortunately,
248    unlike "bup join", "bup restore" does not yet support remote
249    restores.  See both "bup join" and "Things that are stupid" below.)
250
251  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
252    occasional bad disk block).  This writes parity information
253    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
254    be able to recover from some amount of repository corruption:
255
256         bup fsck -g
257
258  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
259    backup using tar:
260  
261         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
262         
263  - Try restoring the tarball:
264  
265         bup join local-etc | tar -tf -
266         
267  - Look at how much disk space your backup took:
268  
269         du -s ~/.bup
270         
271  - Make another tar backup:
272  
273         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
274         
275  - Look at how little extra space your second backup used on top of
276    the first:
277  
278         du -s ~/.bup
279         
280  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
281    older than the most recent"):
282    
283         bup join local-etc~1 | tar -tf -
284  
285  - Get a list of your previous split-based backups:
286  
287         GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
288         
289  - Make a backup on a remote server:
290    
291         tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
292  
293  - Try restoring the remote backup tarball:
294  
295         bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
296         
297 That's all there is to it!
298
299
300 Notes on FreeBSD
301 ----------------
302
303 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
304   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
305   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
306   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
307
308 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
309   port so there's no need to install them separately.
310
311 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
312   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
313   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
314
315 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
316
317 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
318   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
319
320
321 Notes on NetBSD/pkgsrc
322 ----------------------
323
324  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
325    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
326    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
327
328  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
329    separate tarball for the python language binding distributed by the
330    fuse project on sourceforge.  It is available as
331    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
332    works with it.
333
334  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
335    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
336    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
337
338  - There is no support for ACLs.  If/when some entrprising person
339    fixes this, adjust t/compare-trees.
340
341
342 Notes on Cygwin
343 ---------------
344
345  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
346    fixes this, adjust t/compare-trees.
347
348  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
349    see that repeated saves produce identical trees and that an
350    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
351    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
352    warrant further investigation).  Possibly related:
353    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
354
355
356 Notes on OS X
357 -------------
358
359  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
360    fixes this, adjust t/compare-trees.
361
362
363 How it works
364 ============
365
366 Basic storage:
367 --------------
368
369 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
370 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
371 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
372 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
373 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
374 python.
375
376 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
377 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
378 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
379 git packfile per backup.
380
381 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
382 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
383 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
384
385 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
386 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
387 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
388 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
389 of the server's *index* files, and compares objects against those when
390 generating the new pack, which it sends directly to the server.
391
392 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
393 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
394 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
395 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
396
397 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
398 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
399 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
400 scripts that do something with those values.
401
402 The bup index:
403 --------------
404
405 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
406 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
407 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
408
409 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
410 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
411 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
412 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
413 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
414 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
415 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
416 will probably change in the future to support storing file ownership, more
417 complex file permissions, and so on.
418
419 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
420 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
421 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
422 a lot of files have changed.
423
424  
425 Things that are stupid for now but which we'll fix later
426 ========================================================
427
428 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
429 mailing list (see below) if you'd like to help.
430
431  - 'bup restore' can't pull directly from a remote server.
432
433     So in one sense "save -r" is a dead-end right now.  Obviously you
434     can use "ssh SERVER bup restore -C ./dest..." to create a tree you
435     can transfer elsewhere via rsync/tar/whatever, but that's *lame*.
436
437     Until we fix it, you may be able to mount the remote BUP_DIR via
438     sshfs and then restore "normally", though that hasn't been
439     officially tested.
440
441  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
442  
443     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
444     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
445     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
446     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
447
448     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
449     save', then no metadata will be written for the root directory.
450     That's obviously less than ideal.
451
452  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
453    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
454    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
455    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
456    s390).
457
458    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
459    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
460    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
461    fails.
462
463    This would also require implementing some of the methods needed to
464    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
465    __setitem__, and __setslice__ [3].
466
467      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
468      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
469      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
470
471  - 'bup index' is slower than it should be.
472  
473     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
474     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
475     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
476     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
477     or something.
478    
479  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
480
481     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
482     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
483     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
484     you wouldn't even know it was running.
485
486  - bup only has experimental support for pruning old backups.
487
488    While you should now be able to drop old saves and branches with
489    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
490    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
491    experimental, and should be handled with great care.  See the
492    man pages for more information.
493
494    Unless you want to help test the new commands, one possible
495    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
496    i.e. bup-2013, bup-2014...
497
498  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
499    OS X, and Windows+Cygwin.
500  
501     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
502     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
503     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
504     a default Windows installation.)
505     
506  - bup needs better documentation.
507  
508     According to a recent article about bup in Linux Weekly News
509     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
510     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
511     will never be great unless someone from outside contributes it (since
512     the developers can never remember which parts are hard to understand).
513     
514  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
515  
516     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
517     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
518     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
519    
520  - bup has no GUI.
521  
522    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
523    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
524    list for some possible options.
525     
526 More Documentation
527 ==================
528
529 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
530 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
531 join, index, save, etc.) to get details on that command.
532
533 For further technical details, please see ./DESIGN.
534
535
536 How you can help
537 ================
538
539 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
540 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
541 bup mailing list.
542
543 You can find the mailing list archives here:
544
545         http://groups.google.com/group/bup-list
546         
547 and you can subscribe by sending a message to:
548
549         bup-list+subscribe@googlegroups.com
550
551 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
552 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
553 requests), how we handle branches, etc.
554
555
556 Have fun,
557
558 Avery