]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Add "/t/sampledata/var" to .gitignore
[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, MacOS X >= 10.4,
80    NetBSD, Solaris, or Windows (with Cygwin).  Patches to support
81    other platforms are welcome.
82
83  - Any items in "Things that are stupid" below.
84
85    
86 Getting started
87 ===============
88
89
90 From source
91 -----------
92
93  - Check out the bup source code using git:
94  
95         git clone git://github.com/bup/bup
96
97  - Install the required python libraries (including the development
98    libraries).
99
100    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
101    as root):
102
103             apt-get build-dep bup
104
105    Otherwise try this (substitute python2.5-dev or python2.6-dev if
106    you have an older system):
107
108             apt-get install python2.7-dev python-fuse
109             apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
110             apt-get install linux-libc-dev
111             apt-get install acl attr
112             apt-get install python-tornado # optional
113
114    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
115    as root):
116
117             yum groupinstall "Development Tools"
118             yum install python python-devel
119             yum install fuse-python pyxattr pylibacl
120             yum install perl-Time-HiRes
121
122    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
123    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
124
125    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
126
127    If you would like to use the optional bup web server on systems
128    without a tornado package, you may want to try this:
129
130             pip install tornado
131
132  - Build the python module and symlinks:
133
134         make
135         
136  - Run the tests:
137  
138         make test
139         
140     (The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and send
141      an email to bup-list@googlegroups.com.)
142
143  - You can install bup via "make install", and override the default
144    destination with DESTDIR and PREFIX.
145
146    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
147    empty by default, and PREFIX is set to /usr.  So if you wanted to
148    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
149
150         make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
151
152
153 From binary packages
154 --------------------
155
156 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
157
158  - Debian:
159     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
160  - Ubuntu:
161     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
162  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
163     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
164     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
165  - Arch Linux:
166     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
167
168
169 Using bup
170 ---------
171
172  - Get help for any bup command:
173
174         bup help
175         bup help init
176         bup help index
177         bup help save
178         bup help restore
179         ...
180
181  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup):
182
183         bup init
184
185  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
186
187         bup index /etc
188         bup save -n local-etc /etc
189
190  - Restore a local backup to ./dest:
191
192         bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
193         ls -l dest/etc
194
195  - Look at how much disk space your backup took:
196
197         du -s ~/.bup
198
199  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
200    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
201    it just saves space automatically):
202
203         bup index /etc
204         bup save -n local-etc /etc
205
206  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
207
208         du -s ~/.bup
209
210  - Get a list of your previous backups:
211
212         bup ls local-etc
213
214  - Restore your first backup again:
215
216         bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
217
218  - Make a backup to a remote server (which must already have the 'bup' command
219    somewhere in the server's PATH (see /etc/profile, etc/environment,
220    ~/.profile, or ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
221    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server):
222
223         ssh SERVERNAME bup init
224         bup index /etc
225         bup save -r SERVERNAME: -n local-etc /etc
226
227  - Restore a backup from a remote server.  (FAIL: unfortunately,
228    unlike "bup join", "bup restore" does not yet support remote
229    restores.  See both "bup join" and "Things that are stupid" below.)
230
231  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
232    occasional bad disk block).  This writes parity information
233    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
234    be able to recover from some amount of repository corruption:
235
236         bup fsck -g
237
238  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
239    backup using tar:
240  
241         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
242         
243  - Try restoring the tarball:
244  
245         bup join local-etc | tar -tf -
246         
247  - Look at how much disk space your backup took:
248  
249         du -s ~/.bup
250         
251  - Make another tar backup:
252  
253         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
254         
255  - Look at how little extra space your second backup used on top of
256    the first:
257  
258         du -s ~/.bup
259         
260  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
261    older than the most recent"):
262    
263         bup join local-etc~1 | tar -tf -
264  
265  - Get a list of your previous split-based backups:
266  
267         GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
268         
269  - Make a backup on a remote server:
270    
271         tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
272  
273  - Try restoring the remote backup tarball:
274  
275         bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
276         
277 That's all there is to it!
278
279
280 Notes on FreeBSD
281 ----------------
282
283 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
284   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
285   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
286   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
287
288 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
289   port so there's no need to install them separately.
290
291 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
292   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
293   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
294
295 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
296
297 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
298   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
299
300
301 Notes on NetBSD/pkgsrc
302 ----------------------
303
304  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
305    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
306    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
307
308  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
309    separate tarball for the python language binding distributed by the
310    fuse project on sourceforge.  It is available as
311    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
312    works with it.
313
314  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
315    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
316    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
317
318  - There is no support for ACLs.  If/when some entrprising person
319    fixes this, adjust t/compare-trees.
320
321
322 Notes on Cygwin
323 ---------------
324
325  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
326    fixes this, adjust t/compare-trees.
327
328  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
329    see that repeated saves produce identical trees and that an
330    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
331    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
332    warrant further investigation).  Possibly related:
333    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
334
335
336 Notes on OS X
337 -------------
338
339  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
340    fixes this, adjust t/compare-trees.
341
342
343 How it works
344 ============
345
346 Basic storage:
347 --------------
348
349 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
350 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
351 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
352 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
353 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
354 python.
355
356 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
357 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
358 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
359 git packfile per backup.
360
361 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
362 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
363 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
364
365 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
366 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
367 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
368 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
369 of the server's *index* files, and compares objects against those when
370 generating the new pack, which it sends directly to the server.
371
372 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
373 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
374 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
375 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
376
377 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
378 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
379 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
380 scripts that do something with those values.
381
382 The bup index:
383 --------------
384
385 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
386 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
387 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
388
389 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
390 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
391 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
392 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
393 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
394 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
395 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
396 will probably change in the future to support storing file ownership, more
397 complex file permissions, and so on.
398
399 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
400 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
401 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
402 a lot of files have changed.
403
404  
405 Things that are stupid for now but which we'll fix later
406 ========================================================
407
408 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
409 mailing list (see below) if you'd like to help.
410
411  - 'bup restore' can't pull directly from a remote server.
412
413     So in one sense "save -r" is a dead-end right now.  Obviously you
414     can use "ssh SERVER bup restore -C ./dest..." to create a tree you
415     can transfer elsewhere via rsync/tar/whatever, but that's *lame*.
416
417     Until we fix it, you may be able to mount the remote BUP_DIR via
418     sshfs and then restore "normally", though that hasn't been
419     officially tested.
420
421  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
422  
423     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
424     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
425     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
426     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
427
428     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
429     save', then no metadata will be written for the root directory.
430     That's obviously less than ideal.
431
432  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
433    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
434    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
435    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
436    s390).
437
438    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
439    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
440    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
441    fails.
442
443    This would also require implementing some of the methods needed to
444    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
445    __setitem__, and __setslice__ [3].
446
447      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
448      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
449      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
450
451  - 'bup index' is slower than it should be.
452  
453     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
454     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
455     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
456     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
457     or something.
458    
459  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
460
461     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
462     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
463     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
464     you wouldn't even know it was running.
465
466  - bup currently has no way to prune *old* backups.
467  
468     Because of the way the packfile system works, backups become "entangled"
469     in weird ways and it's not actually possible to delete one pack
470     (corresponding approximately to one backup) without risking screwing up
471     other backups.
472    
473     git itself has lots of ways of optimizing this sort of thing, but its
474     methods aren't really applicable here; bup packfiles are just too huge.
475     We'll have to do it in a totally different way.  There are lots of
476     options.  For now: make sure you've got lots of disk space :)
477
478     Until we fix this, one possible workaround is to just start a new
479     BUP_DIR occasionally, i.e. bup-2013-10, bup-2013-11...
480
481  - bup has never been tested on anything but Linux, MacOS, and Windows+Cygwin.
482  
483     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
484     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
485     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
486     a default Windows installation.)
487     
488  - bup needs better documentation.
489  
490     According to a recent article about bup in Linux Weekly News
491     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
492     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
493     will never be great unless someone from outside contributes it (since
494     the developers can never remember which parts are hard to understand).
495     
496  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
497  
498     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
499     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
500     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
501    
502  - bup has no GUI.
503  
504     Actually, that's not stupid, but you might consider it a limitation. 
505     There are a bunch of Linux GUI backup programs; someday I expect someone
506     will adapt one of them to use bup.
507     
508     
509 More Documentation
510 ==================
511
512 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
513 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
514 join, index, save, etc.) to get details on that command.
515
516 For further technical details, please see ./DESIGN.
517
518
519 How you can help
520 ================
521
522 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
523 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
524 bup mailing list.
525
526 You can find the mailing list archives here:
527
528         http://groups.google.com/group/bup-list
529         
530 and you can subscribe by sending a message to:
531
532         bup-list+subscribe@googlegroups.com
533
534 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
535 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
536 requests), how we handle branches, etc.
537
538
539 Have fun,
540
541 Avery