]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
README: reflect report that WSL works fine
[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 WSL).  Patches to support
81    other platforms are welcome.
82
83  - Until resolved, a [glibc bug](https://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=26034)
84    might cause bup to crash on startup for some (unusual) command line
85    argument values, when bup is configured to use Python 3.
86
87  - Any items in "Things that are stupid" below.
88
89
90 Notable changes introduced by a release
91 =======================================
92
93  - <a href="note/0.31-from-0.30.1.md">Changes in 0.31 as compared to 0.30.1</a>
94  - <a href="note/0.30.1-from-0.30.md">Changes in 0.30.1 as compared to 0.30</a>
95  - <a href="note/0.30-from-0.29.3.md">Changes in 0.30 as compared to 0.29.3</a>
96  - <a href="note/0.29.3-from-0.29.2.md">Changes in 0.29.3 as compared to 0.29.2</a>
97  - <a href="note/0.29.2-from-0.29.1.md">Changes in 0.29.2 as compared to 0.29.1</a>
98  - <a href="note/0.29.1-from-0.29.md">Changes in 0.29.1 as compared to 0.29</a>
99  - <a href="note/0.29-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
100  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
101  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
102  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
103
104
105 Test status
106 ===========
107
108 | branch | Debian                                                                                                                                         | FreeBSD                                                                                                                                          | macOS                                                                                                                                        |
109 |--------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
110 | 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) |
111 | 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) |
112 | 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) |
113
114 Getting started
115 ===============
116
117 From source
118 -----------
119
120  - Check out the bup source code using git:
121
122     ```sh
123     git clone https://github.com/bup/bup
124     ```
125
126  - This will leave you on the master branch, which is perfect if you
127    would like to help with development, but if you'd just like to use
128    bup, please check out the latest stable release like this:
129
130     ```sh
131     git checkout 0.29.1
132     ```
133
134    You can see the latest stable release here:
135    https://github.com/bup/bup/releases.
136
137  - Install the required python libraries (including the development
138    libraries).
139
140    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
141    as root):
142
143     ```sh
144     apt-get build-dep bup
145     ```
146
147    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
148    system):
149
150     ```sh
151     apt-get install python2.7-dev python-fuse
152     apt-get install python-pyxattr
153     apt-get install pkg-config linux-libc-dev libacl1-dev
154     apt-get install acl attr
155     apt-get isntall python-pytest-xdist # optional (parallel tests)
156     apt-get install libreadline-dev # optional (bup ftp)
157     apt-get install python-tornado # optional (bup web)
158     ```
159
160    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
161    as root):
162
163     ```sh
164     yum groupinstall "Development Tools"
165     yum install python python-devel libacl-devel
166     yum install fuse-python pyxattr
167     yum install perl-Time-HiRes
168     yum install readline-devel # optional (bup ftp)
169     yum install python-tornado # optional (bup web)
170     ```
171
172    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
173    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr).
174
175    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
176
177    If you would like to use the optional bup web server on systems
178    without a tornado package, you may want to try this:
179
180     ```sh
181     pip install tornado
182     ```
183
184  - Build the python module and symlinks:
185
186     ```sh
187     make
188     ```
189         
190  - Run the tests:
191
192     ```sh
193     make long-check
194     ```
195
196     or if you're in a bit more of a hurry:
197
198     ```sh
199     make check
200     ```
201         
202     If you have the Python xdist module installed, then you can
203     probably run the tests faster by adding the make -j option (see <a
204     href="HACKING">./HACKING</a> for additional information):
205
206     ```sh
207     make -j check
208     ```
209
210     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
211     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
212     symbolic links along the current working directory path, the tests
213     may fail.  Running something like this before "make test" should
214     sidestep the problem:
215
216     ```sh
217     cd "$(pwd -P)"
218     ```
219
220  - You can install bup via "make install", and override the default
221    destination with DESTDIR and PREFIX.
222
223    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
224    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
225    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
226
227     ```sh
228     make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
229     ```
230
231  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
232    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
233    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
234    see which Python executable was chosen by looking at the
235    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
236    change the selection by re-running ./configure.
237
238 From binary packages
239 --------------------
240
241 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
242
243  - Debian:
244     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
245  - Ubuntu:
246     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
247  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
248     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
249     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
250  - Arch Linux:
251     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
252  - Fedora:
253     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
254
255
256 Using bup
257 ---------
258
259  - Get help for any bup command:
260
261     ```sh
262     bup help
263     bup help init
264     bup help index
265     bup help save
266     bup help restore
267     ...
268     ```
269
270  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
271    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
272    environment variable for a command):
273
274     ```sh
275     bup init
276     ```
277
278  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
279
280     ```sh
281     bup index /etc
282     bup save -n local-etc /etc
283     ```
284
285  - Restore a local backup to ./dest:
286
287     ```sh
288     bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
289     ls -l dest/etc
290     ```
291
292  - Look at how much disk space your backup took:
293
294     ```sh
295     du -s ~/.bup
296     ```
297
298  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
299    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
300    it just saves space automatically):
301
302     ```sh
303     bup index /etc
304     bup save -n local-etc /etc
305     ```
306
307  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
308
309     ```sh
310     du -s ~/.bup
311     ```
312
313  - Get a list of your previous backups:
314
315     ```sh
316     bup ls local-etc
317     ```
318
319  - Restore your first backup again:
320
321     ```sh
322     bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
323     ```
324
325  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
326    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
327    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
328    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
329
330     ```sh
331     bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
332     bup index /etc
333     bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
334     ```
335
336  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
337
338     ```sh
339     bup index /etc
340     bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
341     ```
342
343  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
344
345     ```sh
346     bup ls -r SERVER:
347     ```
348
349  - Restore the remote backup to ./dest:
350
351     ```sh
352     bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
353     ls -l dest/etc
354     ```
355
356  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
357    occasional bad disk block).  This writes parity information
358    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
359    be able to recover from some amount of repository corruption:
360
361     ```sh
362     bup fsck -g
363     ```
364
365  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
366    backup using tar:
367
368     ```sh
369     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
370     ```
371         
372  - Try restoring the tarball:
373
374     ```sh
375     bup join local-etc | tar -tf -
376     ```
377         
378  - Look at how much disk space your backup took:
379
380     ```sh
381     du -s ~/.bup
382     ```
383         
384  - Make another tar backup:
385
386     ```sh
387     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
388     ```
389         
390  - Look at how little extra space your second backup used on top of
391    the first:
392
393     ```sh
394     du -s ~/.bup
395     ```
396         
397  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
398    older than the most recent"):
399
400     ```sh
401     bup join local-etc~1 | tar -tf -
402     ```
403  
404  - Get a list of your previous split-based backups:
405
406     ```sh
407     GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
408     ```
409         
410  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
411    deduplication):
412
413     ```sh
414     tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
415     ```
416  
417  - Restore the archive:
418
419     ```sh
420     bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
421     ```
422         
423 That's all there is to it!
424
425
426 Notes on FreeBSD
427 ----------------
428
429 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
430   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
431   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
432   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
433
434 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
435   port so there's no need to install them separately.
436
437 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
438   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
439   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
440
441 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
442
443 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
444   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
445
446
447 Notes on NetBSD/pkgsrc
448 ----------------------
449
450  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
451    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
452    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
453
454  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
455    separate tarball for the python language binding distributed by the
456    fuse project on sourceforge.  It is available as
457    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
458    works with it.
459
460  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
461    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
462    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
463
464  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
465    fixes this, adjust dev/compare-trees.
466
467
468 Notes on Cygwin
469 ---------------
470
471  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
472    fixes this, adjust dev/compare-trees.
473
474  - In test/ext/test-misc, two tests have been disabled.  These tests
475    check to see that repeated saves produce identical trees and that
476    an intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin
477    has some unusual behaviors with respect to access times (that
478    probably warrant further investigation).  Possibly related:
479    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
480
481
482 Notes on OS X
483 -------------
484
485  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
486    fixes this, adjust dev/compare-trees.
487
488
489 How it works
490 ============
491
492 Basic storage:
493 --------------
494
495 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
496 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
497 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
498 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
499 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
500 python.
501
502 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
503 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
504 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
505 git packfile per backup.
506
507 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
508 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
509 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
510
511 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
512 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
513 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
514 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
515 of the server's *index* files, and compares objects against those when
516 generating the new pack, which it sends directly to the server.
517
518 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
519 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
520 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
521 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
522
523 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
524 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
525 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
526 scripts that do something with those values.
527
528 The bup index:
529 --------------
530
531 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
532 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
533 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
534
535 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
536 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
537 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
538 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
539 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
540 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
541 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
542 will probably change in the future to support storing file ownership, more
543 complex file permissions, and so on.
544
545 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
546 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
547 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
548 a lot of files have changed.
549
550  
551 Things that are stupid for now but which we'll fix later
552 ========================================================
553
554 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
555 mailing list (see below) if you'd like to help.
556
557  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
558  
559     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
560     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
561     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
562     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
563
564     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
565     save', then no metadata will be written for the root directory.
566     That's obviously less than ideal.
567
568  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
569    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
570    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
571    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
572    s390).
573
574    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
575    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
576    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
577    fails.
578
579    This would also require implementing some of the methods needed to
580    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
581    __setitem__, and __setslice__ [3].
582
583      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
584      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
585      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
586
587  - 'bup index' is slower than it should be.
588  
589     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
590     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
591     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
592     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
593     or something.
594    
595  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
596
597     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
598     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
599     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
600     you wouldn't even know it was running.
601
602  - bup only has experimental support for pruning old backups.
603
604    While you should now be able to drop old saves and branches with
605    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
606    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
607    experimental, and should be handled with great care.  See the
608    man pages for more information.
609
610    Unless you want to help test the new commands, one possible
611    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
612    i.e. bup-2013, bup-2014...
613
614  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
615    OS X, and Windows+Cygwin.
616  
617     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
618     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
619     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
620     a default Windows installation.)
621     
622  - bup needs better documentation.
623  
624     According to an article about bup in Linux Weekly News
625     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
626     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
627     will never be great unless someone from outside contributes it (since
628     the developers can never remember which parts are hard to understand).
629     
630  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
631  
632     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
633     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
634     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
635    
636  - bup has no GUI.
637  
638    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
639    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
640    list for some possible options.
641     
642 More Documentation
643 ==================
644
645 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
646 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
647 join, index, save, etc.) to get details on that command.
648
649 For further technical details, please see ./DESIGN.
650
651
652 How you can help
653 ================
654
655 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
656 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
657 bup mailing list.
658
659 You can find the mailing list archives here:
660
661         http://groups.google.com/group/bup-list
662         
663 and you can subscribe by sending a message to:
664
665         bup-list+subscribe@googlegroups.com
666
667 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
668 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
669 requests), how we handle branches, etc.
670
671
672 Have fun,
673
674 Avery