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