Update copyright dates in source files.
[cumulus.git] / scandir.cc
index d39029c..357ae63 100644 (file)
@@ -1,4 +1,9 @@
-/* Recursively descend the filesystem and visit each file. */
+/* LBS: An LFS-inspired filesystem backup system
+ * Copyright (C) 2006-2008  Michael Vrable
+ *
+ * Main entry point for LBS.  Contains logic for traversing the filesystem and
+ * constructing a backup.
+ */
 
 #include <dirent.h>
 #include <errno.h>
@@ -26,6 +31,7 @@
 
 #include "localdb.h"
 #include "metadata.h"
+#include "remote.h"
 #include "store.h"
 #include "sha1.h"
 #include "util.h"
@@ -43,6 +49,7 @@ using std::ostream;
 #define LBS_STRINGIFY2(s) #s
 static const char lbs_version[] = LBS_STRINGIFY(LBS_VERSION);
 
+static RemoteStore *remote = NULL;
 static TarSegmentStore *tss = NULL;
 static MetadataWriter *metawriter = NULL;
 
@@ -57,6 +64,11 @@ LocalDb *db;
 /* Keep track of all segments which are needed to reconstruct the snapshot. */
 std::set<string> segment_list;
 
+/* Snapshot intent: 1=daily, 7=weekly, etc.  This is not used directly, but is
+ * stored in the local database and can help guide segment cleaning and
+ * snapshot expiration policies. */
+double snapshot_intent = 1.0;
+
 /* Selection of files to include/exclude in the snapshot. */
 std::list<string> includes;         // Paths in which files should be saved
 std::list<string> excludes;         // Paths which will not be saved
@@ -114,7 +126,7 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
      * re-reading the entire contents. */
     bool cached = false;
 
-    if (metawriter->matched() && metawriter->is_unchanged(&stat_buf)) {
+    if (metawriter->find(path) && metawriter->is_unchanged(&stat_buf)) {
         cached = true;
         list<ObjectReference> blocks = metawriter->get_blocks();
 
@@ -137,7 +149,8 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
                  i != blocks.end(); ++i) {
                 const ObjectReference &ref = *i;
                 object_list.push_back(ref.to_string());
-                segment_list.insert(ref.get_segment());
+                if (ref.is_normal())
+                    add_segment(ref.get_segment());
                 db->UseObject(ref);
             }
             size = stat_buf.st_size;
@@ -160,16 +173,34 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
 
             hash.process(block_buf, bytes);
 
+            // Sparse file processing: if we read a block of all zeroes, encode
+            // that explicitly.
+            bool all_zero = true;
+            for (int i = 0; i < bytes; i++) {
+                if (block_buf[i] != 0) {
+                    all_zero = false;
+                    break;
+                }
+            }
+
             // Either find a copy of this block in an already-existing segment,
             // or index it so it can be re-used in the future
             double block_age = 0.0;
+            ObjectReference ref;
+
             SHA1Checksum block_hash;
             block_hash.process(block_buf, bytes);
             string block_csum = block_hash.checksum_str();
-            ObjectReference ref = db->FindObject(block_csum, bytes);
+
+            if (all_zero) {
+                ref = ObjectReference(ObjectReference::REF_ZERO);
+                ref.set_range(0, bytes);
+            } else {
+                ref = db->FindObject(block_csum, bytes);
+            }
 
             // Store a copy of the object if one does not yet exist
-            if (ref.get_segment().size() == 0) {
+            if (ref.is_null()) {
                 LbsObject *o = new LbsObject;
                 int object_group;
 
@@ -204,11 +235,13 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
                 o->write(tss);
                 ref = o->get_ref();
                 db->StoreObject(ref, block_csum, bytes, block_age);
+                ref.set_range(0, bytes);
                 delete o;
             }
 
             object_list.push_back(ref.to_string());
-            segment_list.insert(ref.get_segment());
+            if (ref.is_normal())
+                add_segment(ref.get_segment());
             db->UseObject(ref);
             size += bytes;
 
@@ -248,16 +281,20 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
     ssize_t len;
 
     printf("%s\n", path.c_str());
-
     metawriter->find(path);
 
-    file_info["path"] = uri_encode(path);
+    file_info["name"] = uri_encode(path);
     file_info["mode"] = encode_int(stat_buf.st_mode & 07777, 8);
     file_info["ctime"] = encode_int(stat_buf.st_ctime);
     file_info["mtime"] = encode_int(stat_buf.st_mtime);
     file_info["user"] = encode_int(stat_buf.st_uid);
     file_info["group"] = encode_int(stat_buf.st_gid);
 
+    time_t now = time(NULL);
+    if (now - stat_buf.st_ctime < 30 || now - stat_buf.st_mtime < 30)
+        if ((stat_buf.st_mode & S_IFMT) != S_IFDIR)
+            file_info["volatile"] = "1";
+
     struct passwd *pwd = getpwuid(stat_buf.st_uid);
     if (pwd != NULL) {
         file_info["user"] += " (" + uri_encode(pwd->pw_name) + ")";
@@ -322,6 +359,7 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
         if (file_size != stat_buf.st_size) {
             fprintf(stderr, "Warning: Size of %s changed during reading\n",
                     path.c_str());
+            file_info["volatile"] = "1";
         }
 
         break;
@@ -522,9 +560,13 @@ void usage(const char *program)
         "Produce backup snapshot of files in SOURCE and store to DEST.\n"
         "\n"
         "Options:\n"
-        "  --dest=PATH          path where backup is to be written [REQUIRED]\n"
+        "  --dest=PATH          path where backup is to be written\n"
+        "  --upload-script=COMMAND\n"
+        "                       program to invoke for each backup file generated\n"
         "  --exclude=PATH       exclude files in PATH from snapshot\n"
         "  --localdb=PATH       local backup metadata is stored in PATH\n"
+        "  --tmpdir=PATH        path for temporarily storing backup files\n"
+        "                           (defaults to TMPDIR environment variable or /tmp)\n"
         "  --filter=COMMAND     program through which to filter segment data\n"
         "                           (defaults to \"bzip2 -c\")\n"
         "  --filter-extension=EXT\n"
@@ -532,18 +574,27 @@ void usage(const char *program)
         "                           (defaults to \".bz2\")\n"
         "  --signature-filter=COMMAND\n"
         "                       program though which to filter descriptor\n"
-        "  --scheme=NAME        optional name for this snapshot\n",
+        "  --scheme=NAME        optional name for this snapshot\n"
+        "  --intent=FLOAT       intended backup type: 1=daily, 7=weekly, ...\n"
+        "                           (defaults to \"1\")\n"
+        "  --full-metadata      do not re-use metadata from previous backups\n"
+        "\n"
+        "Exactly one of --dest or --upload-script must be specified.\n",
         lbs_version, program
     );
 }
 
 int main(int argc, char *argv[])
 {
-    string backup_dest = "";
+    string backup_dest = "", backup_script = "";
     string localdb_dir = "";
     string backup_scheme = "";
     string signature_filter = "";
 
+    string tmp_dir = "/tmp";
+    if (getenv("TMPDIR") != NULL)
+        tmp_dir = getenv("TMPDIR");
+
     while (1) {
         static struct option long_options[] = {
             {"localdb", 1, 0, 0},           // 0
@@ -553,6 +604,10 @@ int main(int argc, char *argv[])
             {"dest", 1, 0, 0},              // 4
             {"scheme", 1, 0, 0},            // 5
             {"signature-filter", 1, 0, 0},  // 6
+            {"intent", 1, 0, 0},            // 7
+            {"full-metadata", 0, 0, 0},     // 8
+            {"tmpdir", 1, 0, 0},            // 9
+            {"upload-script", 1, 0, 0},     // 10
             {NULL, 0, 0, 0},
         };
 
@@ -588,6 +643,20 @@ int main(int argc, char *argv[])
             case 6:     // --signature-filter
                 signature_filter = optarg;
                 break;
+            case 7:     // --intent
+                snapshot_intent = atof(optarg);
+                if (snapshot_intent <= 0)
+                    snapshot_intent = 1;
+                break;
+            case 8:     // --full-metadata
+                flag_full_metadata = true;
+                break;
+            case 9:     // --tmpdir
+                tmp_dir = optarg;
+                break;
+            case 10:    // --upload-script
+                backup_script = optarg;
+                break;
             default:
                 fprintf(stderr, "Unhandled long option!\n");
                 return 1;
@@ -607,9 +676,16 @@ int main(int argc, char *argv[])
     for (int i = optind; i < argc; i++)
         add_include(argv[i]);
 
-    if (backup_dest == "") {
+    if (backup_dest == "" && backup_script == "") {
         fprintf(stderr,
-                "Error: Backup destination must be specified with --dest=\n");
+                "Error: Backup destination must be specified using --dest= or --upload-script=\n");
+        usage(argv[0]);
+        return 1;
+    }
+
+    if (backup_dest != "" && backup_script != "") {
+        fprintf(stderr,
+                "Error: Cannot specify both --dest= and --upload-script=\n");
         usage(argv[0]);
         return 1;
     }
@@ -618,6 +694,12 @@ int main(int argc, char *argv[])
     if (localdb_dir == "") {
         localdb_dir = backup_dest;
     }
+    if (localdb_dir == "") {
+        fprintf(stderr,
+                "Error: Must specify local database path with --localdb=\n");
+        usage(argv[0]);
+        return 1;
+    }
 
     // Dump paths for debugging/informational purposes
     {
@@ -625,8 +707,8 @@ int main(int argc, char *argv[])
 
         printf("LBS Version: %s\n", lbs_version);
 
-        printf("--dest=%s\n--localdb=%s\n\n",
-               backup_dest.c_str(), localdb_dir.c_str());
+        printf("--dest=%s\n--localdb=%s\n--upload-script=%s\n",
+               backup_dest.c_str(), localdb_dir.c_str(), backup_script.c_str());
 
         printf("Includes:\n");
         for (i = includes.begin(); i != includes.end(); ++i)
@@ -643,6 +725,22 @@ int main(int argc, char *argv[])
 
     block_buf = new char[LBS_BLOCK_SIZE];
 
+    /* Initialize the remote storage layer.  If using an upload script, create
+     * a temporary directory for staging files.  Otherwise, write backups
+     * directly to the destination directory. */
+    if (backup_script != "") {
+        tmp_dir = tmp_dir + "/lbs." + generate_uuid();
+        if (mkdir(tmp_dir.c_str(), 0700) < 0) {
+            fprintf(stderr, "Cannot create temporary directory %s: %m\n",
+                    tmp_dir.c_str());
+            return 1;
+        }
+        remote = new RemoteStore(tmp_dir);
+        remote->set_script(backup_script);
+    } else {
+        remote = new RemoteStore(backup_dest);
+    }
+
     /* Store the time when the backup started, so it can be included in the
      * snapshot name. */
     time_t now;
@@ -658,9 +756,10 @@ int main(int argc, char *argv[])
     string database_path = localdb_dir + "/localdb.sqlite";
     db = new LocalDb;
     db->Open(database_path.c_str(), desc_buf,
-             backup_scheme.size() ? backup_scheme.c_str() : NULL);
+             backup_scheme.size() ? backup_scheme.c_str() : NULL,
+             snapshot_intent);
 
-    tss = new TarSegmentStore(backup_dest, db);
+    tss = new TarSegmentStore(remote, db);
 
     /* Initialize the stat cache, for skipping over unchanged files. */
     metawriter = new MetadataWriter(tss, localdb_dir.c_str(), desc_buf,
@@ -684,48 +783,56 @@ int main(int argc, char *argv[])
      * segments included in this snapshot.  The format is designed so that it
      * may be easily verified using the sha1sums command. */
     const char csum_type[] = "sha1";
-    string checksum_filename = backup_dest + "/snapshot-";
+    string checksum_filename = "snapshot-";
     if (backup_scheme.size() > 0)
         checksum_filename += backup_scheme + "-";
     checksum_filename = checksum_filename + desc_buf + "." + csum_type + "sums";
-    FILE *checksums = fopen(checksum_filename.c_str(), "w");
-    if (checksums != NULL) {
-        for (std::set<string>::iterator i = segment_list.begin();
-             i != segment_list.end(); ++i) {
-            string seg_path, seg_csum;
-            if (db->GetSegmentChecksum(*i, &seg_path, &seg_csum)) {
-                const char *raw_checksum = NULL;
-                if (strncmp(seg_csum.c_str(), csum_type,
-                            strlen(csum_type)) == 0) {
-                    raw_checksum = seg_csum.c_str() + strlen(csum_type);
-                    if (*raw_checksum == '=')
-                        raw_checksum++;
-                    else
-                        raw_checksum = NULL;
-                }
+    RemoteFile *checksum_file = remote->alloc_file(checksum_filename,
+                                                   "checksums");
+    FILE *checksums = fdopen(checksum_file->get_fd(), "w");
 
-                if (raw_checksum != NULL)
-                    fprintf(checksums, "%s *%s\n",
-                            raw_checksum, seg_path.c_str());
+    for (std::set<string>::iterator i = segment_list.begin();
+         i != segment_list.end(); ++i) {
+        string seg_path, seg_csum;
+        if (db->GetSegmentChecksum(*i, &seg_path, &seg_csum)) {
+            const char *raw_checksum = NULL;
+            if (strncmp(seg_csum.c_str(), csum_type,
+                        strlen(csum_type)) == 0) {
+                raw_checksum = seg_csum.c_str() + strlen(csum_type);
+                if (*raw_checksum == '=')
+                    raw_checksum++;
+                else
+                    raw_checksum = NULL;
             }
+
+            if (raw_checksum != NULL)
+                fprintf(checksums, "%s *%s\n",
+                        raw_checksum, seg_path.c_str());
         }
-        fclose(checksums);
-    } else {
-        fprintf(stderr, "ERROR: Unable to write checksums file: %m\n");
     }
+    fclose(checksums);
+    checksum_file->send();
 
     db->Close();
 
+    /* All other files should be flushed to remote storage before writing the
+     * backup descriptor below, so that it is not possible to have a backup
+     * descriptor written out depending on non-existent (not yet written)
+     * files. */
+    remote->sync();
+
     /* Write a backup descriptor file, which says which segments are needed and
      * where to start to restore this snapshot.  The filename is based on the
      * current time.  If a signature filter program was specified, filter the
      * data through that to give a chance to sign the descriptor contents. */
-    string desc_filename = backup_dest + "/snapshot-";
+    string desc_filename = "snapshot-";
     if (backup_scheme.size() > 0)
         desc_filename += backup_scheme + "-";
     desc_filename = desc_filename + desc_buf + ".lbs";
 
-    int descriptor_fd = open(desc_filename.c_str(), O_WRONLY | O_CREAT, 0666);
+    RemoteFile *descriptor_file = remote->alloc_file(desc_filename,
+                                                     "snapshots");
+    int descriptor_fd = descriptor_file->get_fd();
     if (descriptor_fd < 0) {
         fprintf(stderr, "Unable to open descriptor output file: %m\n");
         return 1;
@@ -745,6 +852,7 @@ int main(int argc, char *argv[])
     fprintf(descriptor, "Date: %s\n", desc_buf);
     if (backup_scheme.size() > 0)
         fprintf(descriptor, "Scheme: %s\n", backup_scheme.c_str());
+    fprintf(descriptor, "Backup-Intent: %g\n", snapshot_intent);
     fprintf(descriptor, "Root: %s\n", backup_root.c_str());
 
     SHA1Checksum checksum_csum;
@@ -770,5 +878,18 @@ int main(int argc, char *argv[])
         }
     }
 
+    descriptor_file->send();
+
+    remote->sync();
+    delete remote;
+
+    if (backup_script != "") {
+        if (rmdir(tmp_dir.c_str()) < 0) {
+            fprintf(stderr,
+                    "Warning: Cannot delete temporary directory %s: %m\n",
+                    tmp_dir.c_str());
+        }
+    }
+
     return 0;
 }