]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Update base_version to 0.34~ for 0.34 development
[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/0.30.1-from-0.30.md">Changes in 0.30.1 as compared to 0.30</a>
90  - <a href="note/0.30-from-0.29.3.md">Changes in 0.30 as compared to 0.29.3</a>
91  - <a href="note/0.29.3-from-0.29.2.md">Changes in 0.29.3 as compared to 0.29.2</a>
92  - <a href="note/0.29.2-from-0.29.1.md">Changes in 0.29.2 as compared to 0.29.1</a>
93  - <a href="note/0.29.1-from-0.29.md">Changes in 0.29.1 as compared to 0.29</a>
94  - <a href="note/0.29-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
95  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
96  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
97  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
98
99
100 Test status
101 ===========
102
103 | branch | Debian                                                                                                                                         | FreeBSD                                                                                                                                          | macOS                                                                                                                                        |
104 |--------|------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|
105 | 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) |
106 | 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) |
107 | 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) |
108
109 Getting started
110 ===============
111
112 From source
113 -----------
114
115  - Check out the bup source code using git:
116
117     ```sh
118     git clone https://github.com/bup/bup
119     ```
120
121  - This will leave you on the master branch, which is perfect if you
122    would like to help with development, but if you'd just like to use
123    bup, please check out the latest stable release like this:
124
125     ```sh
126     git checkout 0.29.1
127     ```
128
129    You can see the latest stable release here:
130    https://github.com/bup/bup/releases.
131
132  - Install the required python libraries (including the development
133    libraries).
134
135    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
136    as root):
137
138     ```sh
139     apt-get build-dep bup
140     ```
141
142    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
143    system):
144
145     ```sh
146     apt-get install python2.7-dev python-fuse
147     apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
148     apt-get install linux-libc-dev
149     apt-get install acl attr
150     apt-get install python-tornado # optional
151     ```
152
153    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
154    as root):
155
156     ```sh
157     yum groupinstall "Development Tools"
158     yum install python python-devel
159     yum install fuse-python pyxattr pylibacl
160     yum install perl-Time-HiRes
161     ```
162
163    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
164    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
165
166    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
167
168    If you would like to use the optional bup web server on systems
169    without a tornado package, you may want to try this:
170
171     ```sh
172     pip install tornado
173     ```
174
175  - Build the python module and symlinks:
176
177     ```sh
178     make
179     ```
180         
181  - Run the tests:
182
183     ```sh
184     make long-check
185     ```
186
187     or if you're in a bit more of a hurry:
188
189     ```sh
190     make check
191     ```
192         
193     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
194     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
195     symbolic links along the current working directory path, the tests
196     may fail.  Running something like this before "make test" should
197     sidestep the problem:
198
199     ```sh
200     cd "$(pwd -P)"
201     ```
202
203  - You can install bup via "make install", and override the default
204    destination with DESTDIR and PREFIX.
205
206    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
207    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
208    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
209
210     ```sh
211     make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
212     ```
213
214  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
215    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
216    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
217    see which Python executable was chosen by looking at the
218    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
219    change the selection by re-running ./configure.
220
221 From binary packages
222 --------------------
223
224 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
225
226  - Debian:
227     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
228  - Ubuntu:
229     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
230  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
231     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
232     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
233  - Arch Linux:
234     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
235  - Fedora:
236     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
237
238
239 Using bup
240 ---------
241
242  - Get help for any bup command:
243
244     ```sh
245     bup help
246     bup help init
247     bup help index
248     bup help save
249     bup help restore
250     ...
251     ```
252
253  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
254    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
255    environment variable for a command):
256
257     ```sh
258     bup init
259     ```
260
261  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
262
263     ```sh
264     bup index /etc
265     bup save -n local-etc /etc
266     ```
267
268  - Restore a local backup to ./dest:
269
270     ```sh
271     bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
272     ls -l dest/etc
273     ```
274
275  - Look at how much disk space your backup took:
276
277     ```sh
278     du -s ~/.bup
279     ```
280
281  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
282    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
283    it just saves space automatically):
284
285     ```sh
286     bup index /etc
287     bup save -n local-etc /etc
288     ```
289
290  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
291
292     ```sh
293     du -s ~/.bup
294     ```
295
296  - Get a list of your previous backups:
297
298     ```sh
299     bup ls local-etc
300     ```
301
302  - Restore your first backup again:
303
304     ```sh
305     bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
306     ```
307
308  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
309    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
310    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
311    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
312
313     ```sh
314     bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
315     bup index /etc
316     bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
317     ```
318
319  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
320
321     ```sh
322     bup index /etc
323     bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
324     ```
325
326  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
327
328     ```sh
329     bup ls -r SERVER:
330     ```
331
332  - Restore the remote backup to ./dest:
333
334     ```sh
335     bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
336     ls -l dest/etc
337     ```
338
339  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
340    occasional bad disk block).  This writes parity information
341    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
342    be able to recover from some amount of repository corruption:
343
344     ```sh
345     bup fsck -g
346     ```
347
348  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
349    backup using tar:
350
351     ```sh
352     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
353     ```
354         
355  - Try restoring the tarball:
356
357     ```sh
358     bup join local-etc | tar -tf -
359     ```
360         
361  - Look at how much disk space your backup took:
362
363     ```sh
364     du -s ~/.bup
365     ```
366         
367  - Make another tar backup:
368
369     ```sh
370     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
371     ```
372         
373  - Look at how little extra space your second backup used on top of
374    the first:
375
376     ```sh
377     du -s ~/.bup
378     ```
379         
380  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
381    older than the most recent"):
382
383     ```sh
384     bup join local-etc~1 | tar -tf -
385     ```
386  
387  - Get a list of your previous split-based backups:
388
389     ```sh
390     GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
391     ```
392         
393  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
394    deduplication):
395
396     ```sh
397     tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
398     ```
399  
400  - Restore the archive:
401
402     ```sh
403     bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
404     ```
405         
406 That's all there is to it!
407
408
409 Notes on FreeBSD
410 ----------------
411
412 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
413   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
414   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
415   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
416
417 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
418   port so there's no need to install them separately.
419
420 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
421   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
422   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
423
424 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
425
426 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
427   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
428
429
430 Notes on NetBSD/pkgsrc
431 ----------------------
432
433  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
434    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
435    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
436
437  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
438    separate tarball for the python language binding distributed by the
439    fuse project on sourceforge.  It is available as
440    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
441    works with it.
442
443  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
444    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
445    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
446
447  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
448    fixes this, adjust t/compare-trees.
449
450
451 Notes on Cygwin
452 ---------------
453
454  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
455    fixes this, adjust t/compare-trees.
456
457  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
458    see that repeated saves produce identical trees and that an
459    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
460    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
461    warrant further investigation).  Possibly related:
462    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
463
464
465 Notes on OS X
466 -------------
467
468  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
469    fixes this, adjust t/compare-trees.
470
471
472 How it works
473 ============
474
475 Basic storage:
476 --------------
477
478 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
479 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
480 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
481 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
482 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
483 python.
484
485 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
486 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
487 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
488 git packfile per backup.
489
490 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
491 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
492 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
493
494 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
495 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
496 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
497 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
498 of the server's *index* files, and compares objects against those when
499 generating the new pack, which it sends directly to the server.
500
501 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
502 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
503 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
504 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
505
506 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
507 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
508 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
509 scripts that do something with those values.
510
511 The bup index:
512 --------------
513
514 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
515 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
516 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
517
518 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
519 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
520 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
521 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
522 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
523 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
524 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
525 will probably change in the future to support storing file ownership, more
526 complex file permissions, and so on.
527
528 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
529 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
530 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
531 a lot of files have changed.
532
533  
534 Things that are stupid for now but which we'll fix later
535 ========================================================
536
537 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
538 mailing list (see below) if you'd like to help.
539
540  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
541  
542     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
543     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
544     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
545     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
546
547     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
548     save', then no metadata will be written for the root directory.
549     That's obviously less than ideal.
550
551  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
552    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
553    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
554    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
555    s390).
556
557    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
558    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
559    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
560    fails.
561
562    This would also require implementing some of the methods needed to
563    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
564    __setitem__, and __setslice__ [3].
565
566      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
567      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
568      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
569
570  - 'bup index' is slower than it should be.
571  
572     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
573     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
574     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
575     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
576     or something.
577    
578  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
579
580     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
581     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
582     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
583     you wouldn't even know it was running.
584
585  - bup only has experimental support for pruning old backups.
586
587    While you should now be able to drop old saves and branches with
588    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
589    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
590    experimental, and should be handled with great care.  See the
591    man pages for more information.
592
593    Unless you want to help test the new commands, one possible
594    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
595    i.e. bup-2013, bup-2014...
596
597  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
598    OS X, and Windows+Cygwin.
599  
600     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
601     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
602     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
603     a default Windows installation.)
604     
605  - bup needs better documentation.
606  
607     According to an article about bup in Linux Weekly News
608     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
609     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
610     will never be great unless someone from outside contributes it (since
611     the developers can never remember which parts are hard to understand).
612     
613  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
614  
615     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
616     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
617     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
618    
619  - bup has no GUI.
620  
621    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
622    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
623    list for some possible options.
624     
625 More Documentation
626 ==================
627
628 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
629 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
630 join, index, save, etc.) to get details on that command.
631
632 For further technical details, please see ./DESIGN.
633
634
635 How you can help
636 ================
637
638 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
639 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
640 bup mailing list.
641
642 You can find the mailing list archives here:
643
644         http://groups.google.com/group/bup-list
645         
646 and you can subscribe by sending a message to:
647
648         bup-list+subscribe@googlegroups.com
649
650 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
651 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
652 requests), how we handle branches, etc.
653
654
655 Have fun,
656
657 Avery