]> arthur.barton.de Git - bup.git/blob - README.md
Git: Ignore two more generated files
[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  - This is a very early version. Therefore it will most probably not work
71    for you, but we don't know why.  It is also missing some
72    probably-critical features.
73    
74  - It requires python >= 2.6, a C compiler, and an installed git
75    version >= 1.5.3.1.  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).  Patches to support other
81    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-from-0.28.1.md">Changes in 0.29 as compared to 0.28.1</a>
90  - <a href="note/0.28.1-from-0.28.md">Changes in 0.28.1 as compared to 0.28</a>
91  - <a href="note/0.28-from-0.27.1.md">Changes in 0.28 as compared to 0.27.1</a>
92  - <a href="note/0.27.1-from-0.27.md">Changes in 0.27.1 as compared to 0.27</a>
93
94
95 Getting started
96 ===============
97
98 From source
99 -----------
100
101  - Check out the bup source code using git:
102  
103         git clone https://github.com/bup/bup
104
105  - Install the required python libraries (including the development
106    libraries).
107
108    On very recent Debian/Ubuntu versions, this may be sufficient (run
109    as root):
110
111             apt-get build-dep bup
112
113    Otherwise try this (substitute python2.6-dev if you have an older
114    system):
115
116             apt-get install python2.7-dev python-fuse
117             apt-get install python-pyxattr python-pylibacl
118             apt-get install linux-libc-dev
119             apt-get install acl attr
120             apt-get install python-tornado # optional
121
122    On CentOS (for CentOS 6, at least), this should be sufficient (run
123    as root):
124
125             yum groupinstall "Development Tools"
126             yum install python python-devel
127             yum install fuse-python pyxattr pylibacl
128             yum install perl-Time-HiRes
129
130    In addition to the default CentOS repositories, you may need to add
131    RPMForge (for fuse-python) and EPEL (for pyxattr and pylibacl).
132
133    On Cygwin, install python, make, rsync, and gcc4.
134
135    If you would like to use the optional bup web server on systems
136    without a tornado package, you may want to try this:
137
138             pip install tornado
139
140  - Build the python module and symlinks:
141
142         make
143         
144  - Run the tests:
145  
146         make test
147         
148     The tests should pass.  If they don't pass for you, stop here and
149     send an email to bup-list@googlegroups.com.  Though if there are
150     symbolic links along the current working directory path, the tests
151     may fail.  Running something like this before "make test" should
152     sidestep the problem:
153
154         cd "$(/bin/pwd)"
155
156  - You can install bup via "make install", and override the default
157    destination with DESTDIR and PREFIX.
158
159    Files are normally installed to "$DESTDIR/$PREFIX" where DESTDIR is
160    empty by default, and PREFIX is set to /usr/local.  So if you wanted to
161    install bup to /opt/bup, you might do something like this:
162
163         make install DESTDIR=/opt/bup PREFIX=''
164
165  - The Python executable that bup will use is chosen by ./configure,
166    which will search for a reasonable version unless PYTHON is set in
167    the environment, in which case, bup will use that path.  You can
168    see which Python executable was chosen by looking at the
169    configure output, or examining cmd/python-cmd.sh, and you can
170    change the selection by re-running ./configure.
171
172 From binary packages
173 --------------------
174
175 Binary packages of bup are known to be built for the following OSes:
176
177  - Debian:
178     http://packages.debian.org/search?searchon=names&keywords=bup
179  - Ubuntu:
180     http://packages.ubuntu.com/search?searchon=names&keywords=bup
181  - pkgsrc (NetBSD, Dragonfly, and others)
182     http://pkgsrc.se/sysutils/bup
183     http://cvsweb.netbsd.org/bsdweb.cgi/pkgsrc/sysutils/bup/
184  - Arch Linux:
185     https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=bup
186  - Fedora:
187     https://apps.fedoraproject.org/packages/bup
188
189
190 Using bup
191 ---------
192
193  - Get help for any bup command:
194
195         bup help
196         bup help init
197         bup help index
198         bup help save
199         bup help restore
200         ...
201
202  - Initialize the default BUP_DIR (~/.bup):
203
204         bup init
205
206  - Make a local backup (-v or -vv will increase the verbosity):
207
208         bup index /etc
209         bup save -n local-etc /etc
210
211  - Restore a local backup to ./dest:
212
213         bup restore -C ./dest local-etc/latest/etc
214         ls -l dest/etc
215
216  - Look at how much disk space your backup took:
217
218         du -s ~/.bup
219
220  - Make another backup (which should be mostly identical to the last one;
221    notice that you don't have to *specify* that this backup is incremental,
222    it just saves space automatically):
223
224         bup index /etc
225         bup save -n local-etc /etc
226
227  - Look how little extra space your second backup used (on top of the first):
228
229         du -s ~/.bup
230
231  - Get a list of your previous backups:
232
233         bup ls local-etc
234
235  - Restore your first backup again:
236
237         bup restore -C ./dest-2 local-etc/2013-11-23-11195/etc
238
239  - Make a backup to a remote server which must already have the 'bup' command
240    somewhere in its PATH (see /etc/profile, etc/environment, ~/.profile, or
241    ~/.bashrc), and be accessible via ssh.
242    Make sure to replace SERVERNAME with the actual hostname of your server:
243
244         bup init -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir
245         bup index /etc
246         bup save -r SERVERNAME:path/to/remote-bup-dir -n local-etc /etc
247
248  - Restore a backup from a remote server.  (FAIL: unfortunately,
249    unlike "bup join", "bup restore" does not yet support remote
250    restores.  See both "bup join" and "Things that are stupid" below.)
251
252  - Defend your backups from death rays (OK fine, more likely from the
253    occasional bad disk block).  This writes parity information
254    (currently via par2) for all of the existing data so that bup may
255    be able to recover from some amount of repository corruption:
256
257         bup fsck -g
258
259  - Use split/join instead of index/save/restore.  Try making a local
260    backup using tar:
261  
262         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
263         
264  - Try restoring the tarball:
265  
266         bup join local-etc | tar -tf -
267         
268  - Look at how much disk space your backup took:
269  
270         du -s ~/.bup
271         
272  - Make another tar backup:
273  
274         tar -cvf - /etc | bup split -n local-etc -vv
275         
276  - Look at how little extra space your second backup used on top of
277    the first:
278  
279         du -s ~/.bup
280         
281  - Restore the first tar backup again (the ~1 is git notation for "one
282    older than the most recent"):
283    
284         bup join local-etc~1 | tar -tf -
285  
286  - Get a list of your previous split-based backups:
287  
288         GIT_DIR=~/.bup git log local-etc
289         
290  - Make a backup on a remote server:
291    
292         tar -cvf - /etc | bup split -r SERVERNAME: -n local-etc -vv
293  
294  - Try restoring the remote backup tarball:
295  
296         bup join -r SERVERNAME: local-etc | tar -tf -
297         
298 That's all there is to it!
299
300
301 Notes on FreeBSD
302 ----------------
303
304 - FreeBSD's default 'make' command doesn't like bup's Makefile. In order to
305   compile the code, run tests and install bup, you need to install GNU Make
306   from the port named 'gmake' and use its executable instead in the commands
307   seen above. (i.e. 'gmake test' runs bup's test suite)
308
309 - Python's development headers are automatically installed with the 'python'
310   port so there's no need to install them separately.
311
312 - To use the 'bup fuse' command, you need to install the fuse kernel module
313   from the 'fusefs-kmod' port in the 'sysutils' section and the libraries from
314   the port named 'py-fusefs' in the 'devel' section.
315
316 - The 'par2' command can be found in the port named 'par2cmdline'.
317
318 - In order to compile the documentation, you need pandoc which can be found in
319   the port named 'hs-pandoc' in the 'textproc' section.
320
321
322 Notes on NetBSD/pkgsrc
323 ----------------------
324
325  - See pkgsrc/sysutils/bup, which should be the most recent stable
326    release and includes man pages.  It also has a reasonable set of
327    dependencies (git, par2, py-fuse-bindings).
328
329  - The "fuse-python" package referred to is hard to locate, and is a
330    separate tarball for the python language binding distributed by the
331    fuse project on sourceforge.  It is available as
332    pkgsrc/filesystems/py-fuse-bindings and on NetBSD 5, "bup fuse"
333    works with it.
334
335  - "bup fuse" presents every directory/file as inode 0.  The directory
336    traversal code ("fts") in NetBSD's libc will interpret this as a
337    cycle and error out, so "ls -R" and "find" will not work.
338
339  - There is no support for ACLs.  If/when some entrprising person
340    fixes this, adjust t/compare-trees.
341
342
343 Notes on Cygwin
344 ---------------
345
346  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
347    fixes this, adjust t/compare-trees.
348
349  - In t/test.sh, two tests have been disabled.  These tests check to
350    see that repeated saves produce identical trees and that an
351    intervening index doesn't change the SHA1.  Apparently Cygwin has
352    some unusual behaviors with respect to access times (that probably
353    warrant further investigation).  Possibly related:
354    http://cygwin.com/ml/cygwin/2007-06/msg00436.html
355
356
357 Notes on OS X
358 -------------
359
360  - There is no support for ACLs.  If/when some enterprising person
361    fixes this, adjust t/compare-trees.
362
363
364 How it works
365 ============
366
367 Basic storage:
368 --------------
369
370 bup stores its data in a git-formatted repository.  Unfortunately, git
371 itself doesn't actually behave very well for bup's use case (huge numbers of
372 files, files with huge sizes, retaining file permissions/ownership are
373 important), so we mostly don't use git's *code* except for a few helper
374 programs.  For example, bup has its own git packfile writer written in
375 python.
376
377 Basically, 'bup split' reads the data on stdin (or from files specified on
378 the command line), breaks it into chunks using a rolling checksum (similar to
379 rsync), and saves those chunks into a new git packfile.  There is at least one
380 git packfile per backup.
381
382 When deciding whether to write a particular chunk into the new packfile, bup
383 first checks all the other packfiles that exist to see if they already have that
384 chunk.  If they do, the chunk is skipped.
385
386 git packs come in two parts: the pack itself (*.pack) and the index (*.idx).
387 The index is pretty small, and contains a list of all the objects in the
388 pack.  Thus, when generating a remote backup, we don't have to have a copy
389 of the packfiles from the remote server: the local end just downloads a copy
390 of the server's *index* files, and compares objects against those when
391 generating the new pack, which it sends directly to the server.
392
393 The "-n" option to 'bup split' and 'bup save' is the name of the backup you
394 want to create, but it's actually implemented as a git branch.  So you can
395 do cute things like checkout a particular branch using git, and receive a
396 bunch of chunk files corresponding to the file you split.
397
398 If you use '-b' or '-t' or '-c' instead of '-n', bup split will output a
399 list of blobs, a tree containing that list of blobs, or a commit containing
400 that tree, respectively, to stdout.  You can use this to construct your own
401 scripts that do something with those values.
402
403 The bup index:
404 --------------
405
406 'bup index' walks through your filesystem and updates a file (whose name is,
407 by default, ~/.bup/bupindex) to contain the name, attributes, and an
408 optional git SHA1 (blob id) of each file and directory.
409
410 'bup save' basically just runs the equivalent of 'bup split' a whole bunch
411 of times, once per file in the index, and assembles a git tree
412 that contains all the resulting objects.  Among other things, that makes
413 'git diff' much more useful (compared to splitting a tarball, which is
414 essentially a big binary blob).  However, since bup splits large files into
415 smaller chunks, the resulting tree structure doesn't *exactly* correspond to
416 what git itself would have stored.  Also, the tree format used by 'bup save'
417 will probably change in the future to support storing file ownership, more
418 complex file permissions, and so on.
419
420 If a file has previously been written by 'bup save', then its git blob/tree
421 id is stored in the index.  This lets 'bup save' avoid reading that file to
422 produce future incremental backups, which means it can go *very* fast unless
423 a lot of files have changed.
424
425  
426 Things that are stupid for now but which we'll fix later
427 ========================================================
428
429 Help with any of these problems, or others, is very welcome.  Join the
430 mailing list (see below) if you'd like to help.
431
432  - 'bup restore' can't pull directly from a remote server.
433
434     So in one sense "save -r" is a dead-end right now.  Obviously you
435     can use "ssh SERVER bup restore -C ./dest..." to create a tree you
436     can transfer elsewhere via rsync/tar/whatever, but that's *lame*.
437
438     Until we fix it, you may be able to mount the remote BUP_DIR via
439     sshfs and then restore "normally", though that hasn't been
440     officially tested.
441
442  - 'bup save' and 'bup restore' have immature metadata support.
443  
444     On the plus side, they actually do have support now, but it's new,
445     and not remotely as well tested as tar/rsync/whatever's.  However,
446     you have to start somewhere, and as of 0.25, we think it's ready
447     for more general use.  Please let us know if you have any trouble.
448
449     Also, if any strip or graft-style options are specified to 'bup
450     save', then no metadata will be written for the root directory.
451     That's obviously less than ideal.
452
453  - bup is overly optimistic about mmap.  Right now bup just assumes
454    that it can mmap as large a block as it likes, and that mmap will
455    never fail.  Yeah, right... If nothing else, this has failed on
456    32-bit architectures (and 31-bit is even worse -- looking at you,
457    s390).
458
459    To fix this, we might just implement a FakeMmap[1] class that uses
460    normal file IO and handles all of the mmap methods[2] that bup
461    actually calls.  Then we'd swap in one of those whenever mmap
462    fails.
463
464    This would also require implementing some of the methods needed to
465    support "[]" array access, probably at a minimum __getitem__,
466    __setitem__, and __setslice__ [3].
467
468      [1] http://comments.gmane.org/gmane.comp.sysutils.backup.bup/613
469      [2] http://docs.python.org/2/library/mmap.html
470      [3] http://docs.python.org/2/reference/datamodel.html#emulating-container-types
471
472  - 'bup index' is slower than it should be.
473  
474     It's still rather fast: it can iterate through all the filenames on my
475     600,000 file filesystem in a few seconds.  But it still needs to rewrite
476     the entire index file just to add a single filename, which is pretty
477     nasty; it should just leave the new files in a second "extra index" file
478     or something.
479    
480  - bup could use inotify for *really* efficient incremental backups.
481
482     You could even have your system doing "continuous" backups: whenever a
483     file changes, we immediately send an image of it to the server.  We could
484     give the continuous-backup process a really low CPU and I/O priority so
485     you wouldn't even know it was running.
486
487  - bup only has experimental support for pruning old backups.
488
489    While you should now be able to drop old saves and branches with
490    `bup rm`, and reclaim the space occupied by data that's no longer
491    needed by other backups with `bup gc`, these commands are
492    experimental, and should be handled with great care.  See the
493    man pages for more information.
494
495    Unless you want to help test the new commands, one possible
496    workaround is to just start a new BUP_DIR occasionally,
497    i.e. bup-2013, bup-2014...
498
499  - bup has never been tested on anything but Linux, FreeBSD, NetBSD,
500    OS X, and Windows+Cygwin.
501  
502     There's nothing that makes it *inherently* non-portable, though, so
503     that's mostly a matter of someone putting in some effort.  (For a
504     "native" Windows port, the most annoying thing is the absence of ssh in
505     a default Windows installation.)
506     
507  - bup needs better documentation.
508  
509     According to a recent article about bup in Linux Weekly News
510     (https://lwn.net/Articles/380983/), "it's a bit short on examples and
511     a user guide would be nice."  Documentation is the sort of thing that
512     will never be great unless someone from outside contributes it (since
513     the developers can never remember which parts are hard to understand).
514     
515  - bup is "relatively speedy" and has "pretty good" compression.
516  
517     ...according to the same LWN article.  Clearly neither of those is good
518     enough.  We should have awe-inspiring speed and crazy-good compression. 
519     Must work on that.  Writing more parts in C might help with the speed.
520    
521  - bup has no GUI.
522  
523    Actually, that's not stupid, but you might consider it a
524    limitation.  See the ["Related Projects"](https://bup.github.io/)
525    list for some possible options.
526     
527 More Documentation
528 ==================
529
530 bup has an extensive set of man pages.  Try using 'bup help' to get
531 started, or use 'bup help SUBCOMMAND' for any bup subcommand (like split,
532 join, index, save, etc.) to get details on that command.
533
534 For further technical details, please see ./DESIGN.
535
536
537 How you can help
538 ================
539
540 bup is a work in progress and there are many ways it can still be improved.
541 If you'd like to contribute patches, ideas, or bug reports, please join the
542 bup mailing list.
543
544 You can find the mailing list archives here:
545
546         http://groups.google.com/group/bup-list
547         
548 and you can subscribe by sending a message to:
549
550         bup-list+subscribe@googlegroups.com
551
552 Please see <a href="HACKING">./HACKING</a> for
553 additional information, i.e. how to submit patches (hint - no pull
554 requests), how we handle branches, etc.
555
556
557 Have fun,
558
559 Avery