]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Mention homebrew installation
[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  - macOS (Homebrew):
255     https://formulae.brew.sh/formula/bup
256
257
258 Using bup
259 ---------
260
261  - Get help for any bup command:
262
263     ```sh
264     bup help
265     bup help init
266     bup help index
267     bup help save
268     bup help restore
269     ...
270     ```
271
272  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup -- you can choose another by
273    either specifying `bup -d DIR ...` or setting the `BUP_DIR`
274    environment variable for a command):
275
276     ```sh
277     bup init
278     ```
279
280  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
281
282     ```sh
283     bup index /etc
284     bup save -n local-etc /etc
285     ```
286
287  - Restore a local backup to ./dest:
288
289     ```sh
290     bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
291     ls -l dest/etc
292     ```
293
294  - Look at how much disk space your backup took:
295
296     ```sh
297     du -s ~/.bup
298     ```
299
300  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
301    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
302    it just saves space automatically):
303
304     ```sh
305     bup index /etc
306     bup save -n local-etc /etc
307     ```
308
309  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
310
311     ```sh
312     du -s ~/.bup
313     ```
314
315  - Get a list of your previous backups:
316
317     ```sh
318     bup ls local-etc
319     ```
320
321  - Restore your first backup again:
322
323     ```sh
324     bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
325     ```
326
327  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
328    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
329    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
330    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
331
332     ```sh
333     bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
334     bup index /etc
335     bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
336     ```
337
338  - Make a remote backup to ~/.bup on SERVER:
339
340     ```sh
341     bup index /etc
342     bup save -r SERVER: -n local-etc /etc
343     ```
344
345  - See what saves are available in ~/.bup on SERVER:
346
347     ```sh
348     bup ls -r SERVER:
349     ```
350
351  - Restore the remote backup to ./dest:
352
353     ```sh
354     bup restore -r SERVER: -C ./dest local-etc/latest/etc
355     ls -l dest/etc
356     ```
357
358  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
359    occasional bad disk block).  This writes parity information
360    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
361    be able to recover from some amount of repository corruption:
362
363     ```sh
364     bup fsck -g
365     ```
366
367  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
368    backup using tar:
369
370     ```sh
371     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
372     ```
373         
374  - Try restoring the tarball:
375
376     ```sh
377     bup join local-etc | tar -tf -
378     ```
379         
380  - Look at how much disk space your backup took:
381
382     ```sh
383     du -s ~/.bup
384     ```
385         
386  - Make another tar backup:
387
388     ```sh
389     tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
390     ```
391         
392  - Look at how little extra space your second backup used on top of
393    the first:
394
395     ```sh
396     du -s ~/.bup
397     ```
398         
399  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
400    older than the most recent"):
401
402     ```sh
403     bup join local-etc~1 | tar -tf -
404     ```
405  
406  - Get a list of your previous split-based backups:
407
408     ```sh
409     GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
410     ```
411         
412  - Save a tar archive to a remote server (without tar -z to facilitate
413    deduplication):
414
415     ```sh
416     tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
417     ```
418  
419  - Restore the archive:
420
421     ```sh
422     bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
423     ```
424         
425 That's all there is to it!
426
427
428 Notes on FreeBSD
429 ----------------
430
431 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
432   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
433   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
434   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
435
436 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
437   port so there's no need to install them separately.
438
439 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
440   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
441   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
442
443 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
444
445 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
446   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
447
448
449 Notes on NetBSD/pkgsrc
450 ----------------------
451
452  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
453    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
454    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
455
456  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
457    separate tarball for the python language binding distributed by the
458    fuse project on sourceforge.  It is available as
459    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
460    works with it.
461
462  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
463    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
464    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
465
466  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
467    fixes this, adjust dev/compare-trees.
468
469
470 Notes on Cygwin
471 ---------------
472
473  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
474    fixes this, adjust dev/compare-trees.
475
476  - In test/ext/test-misc, two tests have been disabled.  These tests
477    check to see that repeated saves produce identical trees and that
478    an intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin
479    has some unusual behaviors with respect to access times (that
480    probably warrant further investigation).  Possibly related:
481    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
482
483
484 Notes on OS X
485 -------------
486
487  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
488    fixes this, adjust dev/compare-trees.
489
490
491 How it works
492 ============
493
494 Basic storage:
495 --------------
496
497 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
498 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
499 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
500 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
501 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
502 python.
503
504 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
505 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
506 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
507 git packfile per backup.
508
509 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
510 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
511 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
512
513 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
514 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
515 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
516 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
517 of the server's *index* files, and compares objects against those when
518 generating the new pack, which it sends directly to the server.
519
520 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
521 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
522 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
523 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
524
525 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
526 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
527 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
528 scripts that do something with those values.
529
530 The bup index:
531 --------------
532
533 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
534 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
535 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
536
537 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
538 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
539 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
540 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
541 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
542 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
543 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
544 will probably change in the future to support storing file ownership, more
545 complex file permissions, and so on.
546
547 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
548 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
549 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
550 a lot of files have changed.
551
552  
553 Things that are stupid for now but which we'll fix later
554 ========================================================
555
556 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
557 mailing list (see below) if you'd like to help.
558
559  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
560  
561     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
562     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
563     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
564     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
565
566     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
567     save', then no metadata will be written for the root directory.
568     That's obviously less than ideal.
569
570  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
571    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
572    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
573    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
574    s390).
575
576    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
577    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
578    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
579    fails.
580
581    This would also require implementing some of the methods needed to
582    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
583    __setitem__, and __setslice__ [3].
584
585      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
586      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
587      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
588
589  - 'bup index' is slower than it should be.
590  
591     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
592     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
593     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
594     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
595     or something.
596    
597  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
598
599     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
600     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
601     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
602     you wouldn't even know it was running.
603
604  - bup only has experimental support for pruning old backups.
605
606    While you should now be able to drop old saves and branches with
607    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
608    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
609    experimental, and should be handled with great care.  See the
610    man pages for more information.
611
612    Unless you want to help test the new commands, one possible
613    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
614    i.e. bup-2013, bup-2014...
615
616  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
617    OS X, and Windows+Cygwin.
618  
619     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
620     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
621     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
622     a default Windows installation.)
623     
624  - bup needs better documentation.
625  
626     According to an article about bup in Linux Weekly News
627     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
628     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
629     will never be great unless someone from outside contributes it (since
630     the developers can never remember which parts are hard to understand).
631     
632  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
633  
634     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
635     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
636     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
637    
638  - bup has no GUI.
639  
640    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
641    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
642    list for some possible options.
643     
644 More Documentation
645 ==================
646
647 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
648 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
649 join, index, save, etc.) to get details on that command.
650
651 For further technical details, please see ./DESIGN.
652
653
654 How you can help
655 ================
656
657 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
658 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
659 bup mailing list.
660
661 You can find the mailing list archives here:
662
663         http://groups.google.com/group/bup-list
664         
665 and you can subscribe by sending a message to:
666
667         bup-list+subscribe@googlegroups.com
668
669 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
670 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
671 requests), how we handle branches, etc.
672
673
674 Have fun,
675
676 Avery