]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Note additional repositories that may be needed for CentOS builds.
[bup.git] / README.md
1
2 bup: It backs things up
3 =======================
4
5 bup is a program that backs things up.  It's short for "backup." Can you
6 believe that nobody else has named an open source program "bup" after all
7 this time?  Me neither.
8
9 Despite its unassuming name, bup is pretty cool.  To give you an idea of
10 just how cool it is, I wrote you this poem:
11
12                              Bup is teh awesome
13                           What rhymes with awesome?
14                             I guess maybe possum
15                            But that's irrelevant.
16                         
17 Hmm.  Did that help?  Maybe prose is more useful after all.
18
19
20 Reasons bup is awesome
21 ----------------------
22
23 bup has a few advantages over other backup software:
24
25  - It uses a rolling checksum algorithm (similar to rsync) to split large
26    files into chunks.  The most useful result of this is you can backup huge
27    virtual machine (VM) disk images, databases, and XML files incrementally,
28    even though they're typically all in one huge file, and not use tons of
29    disk space for multiple versions.
30    
31  - It uses the packfile format from git (the open source version control
32    system), so you can access the stored data even if you don't like bup's
33    user interface.
34    
35  - Unlike git, it writes packfiles *directly* (instead of having a separate
36    garbage collection / repacking stage) so it's fast even with gratuitously
37    huge amounts of data.  bup's improved index formats also allow you to
38    track far more filenames than git (millions) and keep track of far more
39    objects (hundreds or thousands of gigabytes).
40    
41  - Data is "automagically" shared between incremental backups without having
42    to know which backup is based on which other one - even if the backups
43    are made from two different computers that don't even know about each
44    other.  You just tell bup to back stuff up, and it saves only the minimum
45    amount of data needed.
46    
47  - You can back up directly to a remote bup server, without needing tons of
48    temporary disk space on the computer being backed up.  And if your backup
49    is interrupted halfway through, the next run will pick up where you left
50    off.  And it's easy to set up a bup server: just install bup on any
51    machine where you have ssh access.
52    
53  - Bup can use "par2" redundancy to recover corrupted backups even if your
54    disk has undetected bad sectors.
55    
56  - Even when a backup is incremental, you don't have to worry about
57    restoring the full backup, then each of the incrementals in turn; an
58    incremental backup *acts* as if it's a full backup, it just takes less
59    disk space.
60    
61  - You can mount your bup repository as a FUSE filesystem and access the
62    content that way, and even export it over Samba.
63    
64  - It's written in python (with some C parts to make it faster) so it's easy
65    for you to extend and maintain.
66
67
68 Reasons you might want to avoid bup
69 -----------------------------------
70
71  - This is a very early version. Therefore it will most probably not work
72    for you, but we don't know why.  It is also missing some
73    probably-critical features.
74    
75  - It requires python >= 2.4, a C compiler, and an installed git version >=
76    1.5.3.1.
77  
78  - It currently only works on Linux, MacOS X >= 10.4,
79    NetBSD, Solaris, or Windows (with Cygwin).  Patches to support
80    other platforms are welcome.
81    
82    
83 Getting started
84 ===============
85
86
87 From source
88 -----------
89
90  - Check out the bup source code using git:
91  
92         git clone git://github.com/apenwarr/bup
93
94  - Install the needed python libraries (including the development
95    libraries).
96
97    On Debian/Ubuntu this is usually sufficient (run as root):
98
99             apt-get install python2.6-dev python-fuse
100             apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
101
102    Substitute python2.5-dev or python2.4-dev if you have an older
103    system.  Alternately, on newer Debian/Ubuntu versions, you can try
104    this:
105     
106             apt-get build-dep bup
107
108    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
109    as root):
110
111             yum groupinstall "Development Tools"
112             yum install python python-dev
113             yum install fuse-python pyxattr pylibacl
114             yum install perl-Time-HiRes
115
116    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
117    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
118
119  - Build the python module and symlinks:
120
121         make
122         
123  - Run the tests:
124  
125         make test
126         
127     (The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and send
128     me an email.)
129
130
131 From binary packages
132 --------------------
133
134 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
135
136  - Debian:
137     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
138  - Ubuntu:
139     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
140  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
141     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
142     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
143
144
145 Using bup
146 ---------
147
148  - Try making a local backup as a tar file:
149  
150         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
151         
152  - Try restoring your backup tarball:
153  
154         bup join local-etc | tar -tf -
155         
156  - Look at how much disk space your backup took:
157  
158         du -s ~/.bup
159         
160  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
161    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
162    it just saves space automatically):
163  
164         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
165         
166  - Look how little extra space your second backup used on top of the first:
167  
168         du -s ~/.bup
169         
170  - Restore your old backup again (the ~1 is git notation for "one older than
171    the most recent"):
172    
173         bup join local-etc~1 | tar -tf -
174  
175  - Get a list of your previous backups:
176  
177         GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
178         
179  - Make a backup on a remote server (which must already have the 'bup' command
180    somewhere in the server's PATH (see /etc/profile, etc/environment,
181    ~/.profile, or ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
182    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server):
183    
184         tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
185  
186  - Try restoring the remote backup tarball:
187  
188         bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
189         
190  - Try using the new (slightly experimental) 'bup index' and 'bup save'
191    style backups, which bypass 'tar' but have some missing features (see
192    "Things that are stupid" below):
193         
194         bup index -uv /etc
195         bup save -n local-etc /etc
196         
197  - Do it again and see how fast an incremental backup can be:
198  
199         bup index -uv /etc
200         bup save -n local-etc /etc
201         
202     (You can also use the "-r SERVERNAME:" option to 'bup save', just like
203      with 'bup split' and 'bup join'.  The index itself is always local,
204      so you don't need -r there.)
205         
206 That's all there is to it!
207
208
209 Notes on FreeBSD
210 ----------------
211
212 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
213   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
214   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
215   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
216
217 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
218   port so there's no need to install them separately.
219
220 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
221   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
222   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
223
224 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
225
226 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
227   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
228
229
230 Notes on NetBSD/pkgsrc
231 ----------------------
232
233  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
234    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
235    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
236
237  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
238    separate tarball for the python language binding distributed by the
239    fuse project on sourceforge.  It is available as
240    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
241    works with it.
242
243  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
244    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
245    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
246
247  - It is not clear if extended attribute and POSIX acl support does
248    anything useful.
249
250
251 How it works
252 ============
253
254 Basic storage:
255
256 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
257 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
258 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
259 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
260 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
261 python.
262
263 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
264 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
265 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is one git
266 packfile per backup.
267
268 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
269 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
270 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
271
272 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
273 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
274 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
275 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
276 of the server's *index* files, and compares objects against those when
277 generating the new pack, which it sends directly to the server.
278
279 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
280 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
281 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
282 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
283
284 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
285 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
286 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
287 scripts that do something with those values.
288
289 The bup index:
290
291 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
292 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
293 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
294
295 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
296 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
297 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
298 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
299 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
300 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
301 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
302 will probably change in the future to support storing file ownership, more
303 complex file permissions, and so on.
304
305 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
306 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
307 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
308 a lot of files have changed.
309
310  
311 Things that are stupid for now but which we'll fix later
312 --------------------------------------------------------
313
314 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
315 mailing list (see below) if you'd like to help.
316
317  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
318  
319     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
320     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  If you'd
321     like to help test, please do; something like 'rsync -niaHAX src/
322     restore/' may be useful on that front.
323
324     In addition, at the moment, if any strip or graft-style options
325     are specified to 'bup save', then no metadata will be written for
326     the root directory.  That's obviously less than ideal.
327
328  - 'bup index' is slower than it should be.
329  
330     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
331     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
332     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
333     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
334     or something.
335    
336  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
337
338     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
339     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
340     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
341     you wouldn't even know it was running.
342
343  - bup currently has no features that prune away *old* backups.
344  
345     Because of the way the packfile system works, backups become "entangled"
346     in weird ways and it's not actually possible to delete one pack
347     (corresponding approximately to one backup) without risking screwing up
348     other backups.
349    
350     git itself has lots of ways of optimizing this sort of thing, but its
351     methods aren't really applicable here; bup packfiles are just too huge.
352     We'll have to do it in a totally different way.  There are lots of
353     options.  For now: make sure you've got lots of disk space :)
354
355  - bup has never been tested on anything but Linux, MacOS, and Windows+Cygwin.
356  
357     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
358     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
359     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
360     a default Windows installation.)
361     
362  - bup needs better documentation.
363  
364     According to a recent article about git in Linux Weekly News
365     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
366     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
367     will never be great unless someone from outside contributes it (since
368     the developers can never remember which parts are hard to understand).
369     
370  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
371  
372     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
373     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
374     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
375    
376  - bup has no GUI.
377  
378     Actually, that's not stupid, but you might consider it a limitation. 
379     There are a bunch of Linux GUI backup programs; someday I expect someone
380     will adapt one of them to use bup.
381     
382     
383 More Documentation
384 ------------------
385
386 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
387 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
388 join, index, save, etc.) to get details on that command.
389
390 For further technical details, please see ./DESIGN.
391
392
393 How you can help
394 ================
395
396 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
397 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
398 bup mailing list.
399
400 You can find the mailing list archives here:
401
402         http://groups.google.com/group/bup-list
403         
404 and you can subscribe by sending a message to:
405
406         bup-list+subscribe@googlegroups.com
407
408 Have fun,
409
410 Avery