]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
fsck: only specify -t1 when par2 appears to support it
[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/0.29.2-from-0.29.1.md">Changes in 0.29.2 as compared to 0.29.1</a>
90  - <a href="note/0.29.1-from-0.29.md">Changes in 0.29.1 as compared to 0.29</a>
91  - <a href="note/0.29-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
92  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
93  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
94  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
95
96
97 Test status: [![Debian test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=tmp/test-cirrus&task=debian)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup)
98 [![FreeBSD test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=tmp/test-cirrus&task=freebsd)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup)
99 [![macOS test status](https://api.cirrus-ci.com/github/bup/bup.svg?branch=tmp/test-cirrus&task=macos)](https://cirrus-ci.com/github/bup/bup)
100 ==============================================================
101
102
103
104 Getting started
105 ===============
106
107 From source
108 -----------
109
110  - Check out the bup source code using git:
111  
112         git clone https://github.com/bup/bup
113
114  - This will leave you on the master branch, which is perfect if you
115    would like to help with development, but if you'd just like to use
116    bup, please check out the latest stable release like this:
117
118         git checkout 0.29.1
119
120    You can see the latest stable release here:
121    https://github.com/bup/bup/releases.
122
123  - Install the required python libraries (including the development
124    libraries).
125
126    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
127    as root):
128
129             apt-get build-dep bup
130
131    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
132    system):
133
134             apt-get install python2.7-dev python-fuse
135             apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
136             apt-get install linux-libc-dev
137             apt-get install acl attr
138             apt-get install python-tornado # optional
139
140    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
141    as root):
142
143             yum groupinstall "Development Tools"
144             yum install python python-devel
145             yum install fuse-python pyxattr pylibacl
146             yum install perl-Time-HiRes
147
148    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
149    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
150
151    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
152
153    If you would like to use the optional bup web server on systems
154    without a tornado package, you may want to try this:
155
156             pip install tornado
157
158  - Build the python module and symlinks:
159
160         make
161         
162  - Run the tests:
163  
164         make long-check
165
166     or if you're in a bit more of a hurry:
167
168         make check
169         
170     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
171     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
172     symbolic links along the current working directory path, the tests
173     may fail.  Running something like this before "make test" should
174     sidestep the problem:
175
176         cd "$(pwd -P)"
177
178  - You can install bup via "make install", and override the default
179    destination with DESTDIR and PREFIX.
180
181    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
182    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
183    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
184
185         make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
186
187  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
188    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
189    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
190    see which Python executable was chosen by looking at the
191    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
192    change the selection by re-running ./configure.
193
194 From binary packages
195 --------------------
196
197 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
198
199  - Debian:
200     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
201  - Ubuntu:
202     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
203  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
204     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
205     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
206  - Arch Linux:
207     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
208  - Fedora:
209     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
210
211
212 Using bup
213 ---------
214
215  - Get help for any bup command:
216
217         bup help
218         bup help init
219         bup help index
220         bup help save
221         bup help restore
222         ...
223
224  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
225    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
226    environment variable for a command):
227
228         bup init
229
230  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
231
232         bup index /etc
233         bup save -n local-etc /etc
234
235  - Restore a local backup to ./dest:
236
237         bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
238         ls -l dest/etc
239
240  - Look at how much disk space your backup took:
241
242         du -s ~/.bup
243
244  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
245    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
246    it just saves space automatically):
247
248         bup index /etc
249         bup save -n local-etc /etc
250
251  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
252
253         du -s ~/.bup
254
255  - Get a list of your previous backups:
256
257         bup ls local-etc
258
259  - Restore your first backup again:
260
261         bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
262
263  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
264    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
265    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
266    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
267
268         bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
269         bup index /etc
270         bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
271
272  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
273
274         bup index /etc
275         bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
276
277  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
278
279         bup ls -r SERVER:
280
281  - Restore the remote backup to ./dest:
282
283         bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
284         ls -l dest/etc
285
286  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
287    occasional bad disk block).  This writes parity information
288    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
289    be able to recover from some amount of repository corruption:
290
291         bup fsck -g
292
293  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
294    backup using tar:
295  
296         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
297         
298  - Try restoring the tarball:
299  
300         bup join local-etc | tar -tf -
301         
302  - Look at how much disk space your backup took:
303  
304         du -s ~/.bup
305         
306  - Make another tar backup:
307  
308         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
309         
310  - Look at how little extra space your second backup used on top of
311    the first:
312  
313         du -s ~/.bup
314         
315  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
316    older than the most recent"):
317    
318         bup join local-etc~1 | tar -tf -
319  
320  - Get a list of your previous split-based backups:
321  
322         GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
323         
324  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
325    deduplication):
326    
327         tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
328  
329  - Restore the archive:
330  
331         bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
332         
333 That's all there is to it!
334
335
336 Notes on FreeBSD
337 ----------------
338
339 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
340   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
341   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
342   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
343
344 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
345   port so there's no need to install them separately.
346
347 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
348   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
349   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
350
351 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
352
353 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
354   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
355
356
357 Notes on NetBSD/pkgsrc
358 ----------------------
359
360  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
361    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
362    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
363
364  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
365    separate tarball for the python language binding distributed by the
366    fuse project on sourceforge.  It is available as
367    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
368    works with it.
369
370  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
371    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
372    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
373
374  - There is no support for ACLs.  If/when some entrprising person
375    fixes this, adjust t/compare-trees.
376
377
378 Notes on Cygwin
379 ---------------
380
381  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
382    fixes this, adjust t/compare-trees.
383
384  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
385    see that repeated saves produce identical trees and that an
386    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
387    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
388    warrant further investigation).  Possibly related:
389    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
390
391
392 Notes on OS X
393 -------------
394
395  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
396    fixes this, adjust t/compare-trees.
397
398
399 How it works
400 ============
401
402 Basic storage:
403 --------------
404
405 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
406 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
407 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
408 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
409 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
410 python.
411
412 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
413 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
414 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
415 git packfile per backup.
416
417 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
418 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
419 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
420
421 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
422 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
423 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
424 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
425 of the server's *index* files, and compares objects against those when
426 generating the new pack, which it sends directly to the server.
427
428 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
429 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
430 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
431 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
432
433 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
434 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
435 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
436 scripts that do something with those values.
437
438 The bup index:
439 --------------
440
441 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
442 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
443 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
444
445 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
446 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
447 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
448 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
449 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
450 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
451 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
452 will probably change in the future to support storing file ownership, more
453 complex file permissions, and so on.
454
455 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
456 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
457 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
458 a lot of files have changed.
459
460  
461 Things that are stupid for now but which we'll fix later
462 ========================================================
463
464 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
465 mailing list (see below) if you'd like to help.
466
467  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
468  
469     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
470     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
471     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
472     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
473
474     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
475     save', then no metadata will be written for the root directory.
476     That's obviously less than ideal.
477
478  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
479    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
480    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
481    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
482    s390).
483
484    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
485    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
486    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
487    fails.
488
489    This would also require implementing some of the methods needed to
490    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
491    __setitem__, and __setslice__ [3].
492
493      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
494      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
495      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
496
497  - 'bup index' is slower than it should be.
498  
499     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
500     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
501     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
502     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
503     or something.
504    
505  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
506
507     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
508     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
509     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
510     you wouldn't even know it was running.
511
512  - bup only has experimental support for pruning old backups.
513
514    While you should now be able to drop old saves and branches with
515    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
516    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
517    experimental, and should be handled with great care.  See the
518    man pages for more information.
519
520    Unless you want to help test the new commands, one possible
521    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
522    i.e. bup-2013, bup-2014...
523
524  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
525    OS X, and Windows+Cygwin.
526  
527     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
528     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
529     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
530     a default Windows installation.)
531     
532  - bup needs better documentation.
533  
534     According to an article about bup in Linux Weekly News
535     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
536     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
537     will never be great unless someone from outside contributes it (since
538     the developers can never remember which parts are hard to understand).
539     
540  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
541  
542     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
543     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
544     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
545    
546  - bup has no GUI.
547  
548    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
549    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
550    list for some possible options.
551     
552 More Documentation
553 ==================
554
555 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
556 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
557 join, index, save, etc.) to get details on that command.
558
559 For further technical details, please see ./DESIGN.
560
561
562 How you can help
563 ================
564
565 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
566 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
567 bup mailing list.
568
569 You can find the mailing list archives here:
570
571         http://groups.google.com/group/bup-list
572         
573 and you can subscribe by sending a message to:
574
575         bup-list+subscribe@googlegroups.com
576
577 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
578 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
579 requests), how we handle branches, etc.
580
581
582 Have fun,
583
584 Avery