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