The map::at method does not always exist, so instead use map::find.
[cumulus.git] / scandir.cc
index d35c552..8af3175 100644 (file)
@@ -1,4 +1,25 @@
-/* Recursively descend the filesystem and visit each file. */
+/* Cumulus: Smart Filesystem Backup to Dumb Servers
+ *
+ * Copyright (C) 2006-2008  The Regents of the University of California
+ * Written by Michael Vrable <mvrable@cs.ucsd.edu>
+ *
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
+ * it under the terms of the GNU General Public License as published by
+ * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
+ * (at your option) any later version.
+ *
+ * This program is distributed in the hope that it will be useful,
+ * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+ * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+ * GNU General Public License for more details.
+ *
+ * You should have received a copy of the GNU General Public License along
+ * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
+ * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
+ */
+
+/* Main entry point for LBS.  Contains logic for traversing the filesystem and
+ * constructing a backup. */
 
 #include <dirent.h>
 #include <errno.h>
@@ -9,9 +30,11 @@
 #include <stdint.h>
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
+#include <string.h>
 #include <sys/stat.h>
 #include <sys/sysmacros.h>
 #include <sys/types.h>
+#include <sys/wait.h>
 #include <unistd.h>
 
 #include <algorithm>
 #include <vector>
 
 #include "localdb.h"
+#include "metadata.h"
+#include "remote.h"
 #include "store.h"
 #include "sha1.h"
-#include "statcache.h"
+#include "subfile.h"
 #include "util.h"
 
 using std::list;
@@ -35,70 +60,53 @@ using std::vector;
 using std::ostream;
 
 /* Version information.  This will be filled in by the Makefile. */
-#ifndef LBS_VERSION
-#define LBS_VERSION Unknown
+#ifndef CUMULUS_VERSION
+#define CUMULUS_VERSION Unknown
 #endif
-#define LBS_STRINGIFY(s) LBS_STRINGIFY2(s)
-#define LBS_STRINGIFY2(s) #s
-static const char lbs_version[] = LBS_STRINGIFY(LBS_VERSION);
+#define CUMULUS_STRINGIFY(s) CUMULUS_STRINGIFY2(s)
+#define CUMULUS_STRINGIFY2(s) #s
+static const char cumulus_version[] = CUMULUS_STRINGIFY(CUMULUS_VERSION);
 
+static RemoteStore *remote = NULL;
 static TarSegmentStore *tss = NULL;
+static MetadataWriter *metawriter = NULL;
 
 /* Buffer for holding a single block of data read from a file. */
 static const size_t LBS_BLOCK_SIZE = 1024 * 1024;
 static char *block_buf;
 
-static const size_t LBS_METADATA_BLOCK_SIZE = 65536;
-
 /* Local database, which tracks objects written in this and previous
  * invocations to help in creating incremental snapshots. */
 LocalDb *db;
 
-/* Stat cache, which stored data locally to speed the backup process by quickly
- * skipping files which have not changed. */
-StatCache *statcache;
-
-/* Contents of the root object.  This will contain a set of indirect links to
- * the metadata objects. */
-std::ostringstream metadata_root;
-
-/* Buffer for building up metadata. */
-std::ostringstream metadata;
-
 /* 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
+std::list<string> excluded_names;   // Directories which will not be saved
 std::list<string> searches;         // Directories we don't want to save, but
                                     //   do want to descend searching for data
                                     //   in included paths
 
 bool relative_paths = true;
 
-/* Ensure contents of metadata are flushed to an object. */
-void metadata_flush()
-{
-    string m = metadata.str();
-    if (m.size() == 0)
-        return;
-
-    /* Write current metadata information to a new object. */
-    LbsObject *meta = new LbsObject;
-    meta->set_group("metadata");
-    meta->set_data(m.data(), m.size());
-    meta->write(tss);
-    meta->checksum();
+bool flag_rebuild_statcache = false;
 
-    /* Write a reference to this block in the root. */
-    ObjectReference ref = meta->get_ref();
-    metadata_root << "@" << ref.to_string() << "\n";
-    segment_list.insert(ref.get_segment());
+/* Whether verbose output is enabled. */
+bool verbose = false;
 
-    delete meta;
-
-    metadata.str("");
+/* Ensure that the given segment is listed as a dependency of the current
+ * snapshot. */
+void add_segment(const string& segment)
+{
+    segment_list.insert(segment);
 }
 
 /* Read data from a file descriptor and return the amount of data read.  A
@@ -139,17 +147,25 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
 
     /* Look up this file in the old stat cache, if we can.  If the stat
      * information indicates that the file has not changed, do not bother
-     * re-reading the entire contents. */
+     * re-reading the entire contents.  Even if the information has been
+     * changed, we can use the list of old blocks in the search for a sub-block
+     * incremental representation. */
     bool cached = false;
+    list<ObjectReference> old_blocks;
 
-    if (statcache->Find(path, &stat_buf)) {
+    bool found = metawriter->find(path);
+    if (found)
+        old_blocks = metawriter->get_blocks();
+
+    if (found
+        && !flag_rebuild_statcache
+        && metawriter->is_unchanged(&stat_buf)) {
         cached = true;
-        const list<ObjectReference> &blocks = statcache->get_blocks();
 
         /* If any of the blocks in the object have been expired, then we should
          * fall back to fully reading in the file. */
-        for (list<ObjectReference>::const_iterator i = blocks.begin();
-             i != blocks.end(); ++i) {
+        for (list<ObjectReference>::const_iterator i = old_blocks.begin();
+             i != old_blocks.end(); ++i) {
             const ObjectReference &ref = *i;
             if (!db->IsAvailable(ref)) {
                 cached = false;
@@ -160,12 +176,13 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
 
         /* If everything looks okay, use the cached information */
         if (cached) {
-            file_info["checksum"] = statcache->get_checksum();
-            for (list<ObjectReference>::const_iterator i = blocks.begin();
-                 i != blocks.end(); ++i) {
+            file_info["checksum"] = metawriter->get_checksum();
+            for (list<ObjectReference>::const_iterator i = old_blocks.begin();
+                 i != old_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;
@@ -176,6 +193,9 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
      * time. */
     if (!cached) {
         SHA1Checksum hash;
+        Subfile subfile(db);
+        subfile.load_old_blocks(old_blocks);
+
         while (true) {
             ssize_t bytes = file_read(fd, block_buf, LBS_BLOCK_SIZE);
             if (bytes == 0)
@@ -188,17 +208,38 @@ 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);
+            }
+
+            list<ObjectReference> refs;
 
             // 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;
 
                 /* We might still have seen this checksum before, if the object
                  * was stored at some time in the past, but we have decided to
@@ -211,8 +252,15 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
                  * Additionally, keep track of the age of the data by looking
                  * up the age of the block which was expired and using that
                  * instead of the current time. */
-                if (db->IsOldObject(block_csum, bytes, &block_age)) {
-                    o->set_group("compacted");
+                if (db->IsOldObject(block_csum, bytes,
+                                    &block_age, &object_group)) {
+                    if (object_group == 0) {
+                        o->set_group("data");
+                    } else {
+                        char group[32];
+                        sprintf(group, "compacted-%d", object_group);
+                        o->set_group(group);
+                    }
                     if (status == NULL)
                         status = "partial";
                 } else {
@@ -220,16 +268,23 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
                     status = "new";
                 }
 
-                o->set_data(block_buf, bytes);
-                o->write(tss);
-                ref = o->get_ref();
-                db->StoreObject(ref, block_csum, bytes, block_age);
-                delete o;
+                subfile.analyze_new_block(block_buf, bytes);
+                refs = subfile.create_incremental(tss, o, block_age);
+            } else {
+                if (flag_rebuild_statcache && ref.is_normal()) {
+                    subfile.analyze_new_block(block_buf, bytes);
+                    subfile.store_analyzed_signatures(ref);
+                }
+                refs.push_back(ref);
             }
 
-            object_list.push_back(ref.to_string());
-            segment_list.insert(ref.get_segment());
-            db->UseObject(ref);
+            while (!refs.empty()) {
+                ref = refs.front(); refs.pop_front();
+                object_list.push_back(ref.to_string());
+                if (ref.is_normal())
+                    add_segment(ref.get_segment());
+                db->UseObject(ref);
+            }
             size += bytes;
 
             if (status == NULL)
@@ -239,38 +294,35 @@ int64_t dumpfile(int fd, dictionary &file_info, const string &path,
         file_info["checksum"] = hash.checksum_str();
     }
 
-    if (status != NULL)
-        printf("    [%s]\n", status);
-
-    statcache->Save(path, &stat_buf, file_info["checksum"], object_list);
-
-    /* For files that only need to be broken apart into a few objects, store
-     * the list of objects directly.  For larger files, store the data
-     * out-of-line and provide a pointer to the indrect object. */
-    if (object_list.size() < 8) {
-        string blocklist = "";
-        for (list<string>::iterator i = object_list.begin();
-             i != object_list.end(); ++i) {
-            if (i != object_list.begin())
-                blocklist += " ";
-            blocklist += *i;
-        }
-        file_info["data"] = blocklist;
-    } else {
-        string blocklist = "";
-        for (list<string>::iterator i = object_list.begin();
-             i != object_list.end(); ++i) {
-            blocklist += *i + "\n";
+    // Sanity check: if we are rebuilding the statcache, but the file looks
+    // like it hasn't changed, then the newly-computed checksum should match
+    // the checksum in the statcache.  If not, we have possible disk corruption
+    // and report a warning.
+    if (flag_rebuild_statcache) {
+        if (found
+            && metawriter->is_unchanged(&stat_buf)
+            && file_info["checksum"] != metawriter->get_checksum()) {
+            fprintf(stderr,
+                    "Warning: Checksum for %s does not match expected value\n"
+                    "    expected: %s\n"
+                    "    actual:   %s\n",
+                    path.c_str(),
+                    metawriter->get_checksum().c_str(),
+                    file_info["checksum"].c_str());
         }
+    }
 
-        LbsObject *i = new LbsObject;
-        i->set_group("metadata");
-        i->set_data(blocklist.data(), blocklist.size());
-        i->write(tss);
-        file_info["data"] = "@" + i->get_name();
-        segment_list.insert(i->get_ref().get_segment());
-        delete i;
+    if (verbose && status != NULL)
+        printf("    [%s]\n", status);
+
+    string blocklist = "";
+    for (list<string>::iterator i = object_list.begin();
+         i != object_list.end(); ++i) {
+        if (i != object_list.begin())
+            blocklist += "\n    ";
+        blocklist += *i;
     }
+    file_info["data"] = blocklist;
 
     return size;
 }
@@ -288,30 +340,40 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
     int64_t file_size;
     ssize_t len;
 
-    printf("%s\n", path.c_str());
+    if (verbose)
+        printf("%s\n", path.c_str());
+    metawriter->find(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) {
+    if (pwd != NULL && pwd->pw_name != NULL) {
         file_info["user"] += " (" + uri_encode(pwd->pw_name) + ")";
     }
 
     struct group *grp = getgrgid(stat_buf.st_gid);
-    if (pwd != NULL) {
+    if (grp != NULL && grp->gr_name != NULL) {
         file_info["group"] += " (" + uri_encode(grp->gr_name) + ")";
     }
 
     if (stat_buf.st_nlink > 1 && (stat_buf.st_mode & S_IFMT) != S_IFDIR) {
         file_info["links"] = encode_int(stat_buf.st_nlink);
-        file_info["inode"] = encode_int(major(stat_buf.st_dev))
-            + "/" + encode_int(minor(stat_buf.st_dev))
-            + "/" + encode_int(stat_buf.st_ino);
     }
 
+    file_info["inode"] = encode_int(major(stat_buf.st_dev))
+        + "/" + encode_int(minor(stat_buf.st_dev))
+        + "/" + encode_int(stat_buf.st_ino);
+
     char inode_type;
 
     switch (stat_buf.st_mode & S_IFMT) {
@@ -339,7 +401,7 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
             fprintf(stderr, "error reading symlink: %m\n");
         } else if (len <= stat_buf.st_size) {
             buf[len] = '\0';
-            file_info["contents"] = uri_encode(buf);
+            file_info["target"] = uri_encode(buf);
         } else if (len > stat_buf.st_size) {
             fprintf(stderr, "error reading symlink: name truncated\n");
         }
@@ -347,11 +409,10 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
         delete[] buf;
         break;
     case S_IFREG:
-        inode_type = '-';
+        inode_type = 'f';
 
         file_size = dumpfile(fd, file_info, path, stat_buf);
         file_info["size"] = encode_int(file_size);
-        close(fd);
 
         if (file_size < 0)
             return;             // error occurred; do not dump file
@@ -359,6 +420,7 @@ 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;
@@ -373,13 +435,7 @@ void dump_inode(const string& path,         // Path within snapshot
 
     file_info["type"] = string(1, inode_type);
 
-    metadata << "name: " << uri_encode(path) << "\n";
-    dict_output(metadata, file_info);
-    metadata << "\n";
-
-    // Break apart metadata listing if it becomes too large.
-    if (metadata.str().size() > LBS_METADATA_BLOCK_SIZE)
-        metadata_flush();
+    metawriter->add(file_info);
 }
 
 void scanfile(const string& path, bool include)
@@ -404,7 +460,6 @@ void scanfile(const string& path, bool include)
     for (list<string>::iterator i = includes.begin();
          i != includes.end(); ++i) {
         if (path == *i) {
-            printf("Including %s\n", path.c_str());
             include = true;
         }
     }
@@ -412,15 +467,28 @@ void scanfile(const string& path, bool include)
     for (list<string>::iterator i = excludes.begin();
          i != excludes.end(); ++i) {
         if (path == *i) {
-            printf("Excluding %s\n", path.c_str());
             include = false;
         }
     }
 
+    if (excluded_names.size() > 0) {
+        std::string name = path;
+        std::string::size_type last_slash = name.rfind('/');
+        if (last_slash != std::string::npos) {
+            name.replace(0, last_slash + 1, "");
+        }
+
+        for (list<string>::iterator i = excluded_names.begin();
+             i != excluded_names.end(); ++i) {
+            if (name == *i) {
+                include = false;
+            }
+        }
+    }
+
     for (list<string>::iterator i = searches.begin();
          i != searches.end(); ++i) {
         if (path == *i) {
-            printf("Scanning %s\n", path.c_str());
             scan_only = true;
         }
     }
@@ -521,7 +589,6 @@ void scanfile(const string& path, bool include)
  * themselves are excluded from being backed up. */
 void add_include(const char *path)
 {
-    printf("Add: %s\n", path);
     /* Was an absolute path specified?  If so, we'll need to start scanning
      * from the root directory.  Make sure that the user was consistent in
      * providing either all relative paths or all absolute paths. */
@@ -560,28 +627,48 @@ void usage(const char *program)
 {
     fprintf(
         stderr,
+        "Cumulus %s\n\n"
         "Usage: %s [OPTION]... --dest=DEST PATHS...\n"
         "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"
+        "  --exclude-name=NAME  exclude files called NAME 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"
         "                       string to append to segment files\n"
         "                           (defaults to \".bz2\")\n"
-        "  --scheme=NAME        optional name for this snapshot\n",
-        program
+        "  --signature-filter=COMMAND\n"
+        "                       program though which to filter descriptor\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"
+        "  --rebuild-statcache  re-read all file data to verify statcache\n"
+        "  -v --verbose         list files as they are backed up\n"
+        "\n"
+        "Exactly one of --dest or --upload-script must be specified.\n",
+        cumulus_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[] = {
@@ -591,11 +678,20 @@ int main(int argc, char *argv[])
             {"filter-extension", 1, 0, 0},  // 3
             {"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
+            {"rebuild-statcache", 0, 0, 0}, // 11
+            {"exclude-name", 1, 0, 0},      // 12
+            // Aliases for short options
+            {"verbose", 0, 0, 'v'},
             {NULL, 0, 0, 0},
         };
 
         int long_index;
-        int c = getopt_long(argc, argv, "", long_options, &long_index);
+        int c = getopt_long(argc, argv, "v", long_options, &long_index);
 
         if (c == -1)
             break;
@@ -623,13 +719,42 @@ int main(int argc, char *argv[])
             case 5:     // --scheme
                 backup_scheme = optarg;
                 break;
+            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;
+            case 11:    // --rebuild-statcache
+                flag_rebuild_statcache = true;
+                break;
+            case 12:     // --exclude-name
+                excluded_names.push_back(optarg);
+                break;
             default:
                 fprintf(stderr, "Unhandled long option!\n");
                 return 1;
             }
         } else {
-            usage(argv[0]);
-            return 1;
+            switch (c) {
+            case 'v':
+                verbose = true;
+                break;
+            default:
+                usage(argv[0]);
+                return 1;
+            }
         }
     }
 
@@ -642,9 +767,16 @@ 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;
     }
@@ -653,32 +785,30 @@ int main(int argc, char *argv[])
     if (localdb_dir == "") {
         localdb_dir = backup_dest;
     }
-
-    // Dump paths for debugging/informational purposes
-    {
-        list<string>::const_iterator i;
-
-        printf("LBS Version: %s\n", lbs_version);
-
-        printf("--dest=%s\n--localdb=%s\n\n",
-               backup_dest.c_str(), localdb_dir.c_str());
-
-        printf("Includes:\n");
-        for (i = includes.begin(); i != includes.end(); ++i)
-            printf("    %s\n", i->c_str());
-
-        printf("Excludes:\n");
-        for (i = excludes.begin(); i != excludes.end(); ++i)
-            printf("    %s\n", i->c_str());
-
-        printf("Searching:\n");
-        for (i = searches.begin(); i != searches.end(); ++i)
-            printf("    %s\n", i->c_str());
+    if (localdb_dir == "") {
+        fprintf(stderr,
+                "Error: Must specify local database path with --localdb=\n");
+        usage(argv[0]);
+        return 1;
     }
 
-    tss = new TarSegmentStore(backup_dest);
     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, backup_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;
@@ -693,59 +823,143 @@ int main(int argc, char *argv[])
      * snapshot. */
     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);
+    db->Open(database_path.c_str(), desc_buf, backup_scheme.c_str(),
+             snapshot_intent);
+
+    tss = new TarSegmentStore(remote, db);
 
     /* Initialize the stat cache, for skipping over unchanged files. */
-    statcache = new StatCache;
-    statcache->Open(localdb_dir.c_str(), desc_buf,
-                    backup_scheme.size() ? backup_scheme.c_str() : NULL);
+    metawriter = new MetadataWriter(tss, localdb_dir.c_str(), desc_buf,
+                                    backup_scheme.c_str());
 
     scanfile(".", false);
 
-    metadata_flush();
-    const string md = metadata_root.str();
-
-    LbsObject *root = new LbsObject;
-    root->set_group("metadata");
-    root->set_data(md.data(), md.size());
-    root->write(tss);
-    root->checksum();
-    segment_list.insert(root->get_ref().get_segment());
-
-    string backup_root = root->get_ref().to_string();
-    delete root;
+    ObjectReference root_ref = metawriter->close();
+    add_segment(root_ref.get_segment());
+    string backup_root = root_ref.to_string();
 
-    db->Close();
-
-    statcache->Close();
-    delete statcache;
+    delete metawriter;
 
     tss->sync();
     tss->dump_stats();
     delete tss;
 
+    /* Write out a checksums file which lists the checksums for all the
+     * 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 = "snapshot-";
+    if (backup_scheme.size() > 0)
+        checksum_filename += backup_scheme + "-";
+    checksum_filename = checksum_filename + desc_buf + "." + csum_type + "sums";
+    RemoteFile *checksum_file = remote->alloc_file(checksum_filename,
+                                                   "checksums");
+    FILE *checksums = fdopen(checksum_file->get_fd(), "w");
+
+    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);
+
+    SHA1Checksum checksum_csum;
+    string csum;
+    checksum_filename = checksum_file->get_local_path();
+    if (checksum_csum.process_file(checksum_filename.c_str())) {
+        csum = checksum_csum.checksum_str();
+    }
+
+    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. */
-    string desc_filename = backup_dest + "/snapshot-";
+     * 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 = "snapshot-";
     if (backup_scheme.size() > 0)
         desc_filename += backup_scheme + "-";
     desc_filename = desc_filename + desc_buf + ".lbs";
-    std::ofstream descriptor(desc_filename.c_str());
 
-    descriptor << "Format: LBS Snapshot v0.2\n";
-    descriptor << "Producer: LBS " << lbs_version << "\n";
+    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;
+    }
+    pid_t signature_pid = 0;
+    if (signature_filter.size() > 0) {
+        int new_fd = spawn_filter(descriptor_fd, signature_filter.c_str(),
+                                  &signature_pid);
+        close(descriptor_fd);
+        descriptor_fd = new_fd;
+    }
+    FILE *descriptor = fdopen(descriptor_fd, "w");
+
+    fprintf(descriptor, "Format: LBS Snapshot v0.8\n");
+    fprintf(descriptor, "Producer: Cumulus %s\n", cumulus_version);
     strftime(desc_buf, sizeof(desc_buf), "%Y-%m-%d %H:%M:%S %z", &time_buf);
-    descriptor << "Date: " << desc_buf << "\n";
+    fprintf(descriptor, "Date: %s\n", desc_buf);
     if (backup_scheme.size() > 0)
-        descriptor << "Scheme: " << backup_scheme << "\n";
-    descriptor << "Root: " << backup_root << "\n";
+        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());
+
+    if (csum.size() > 0) {
+        fprintf(descriptor, "Checksums: %s\n", csum.c_str());
+    }
 
-    descriptor << "Segments:\n";
+    fprintf(descriptor, "Segments:\n");
     for (std::set<string>::iterator i = segment_list.begin();
          i != segment_list.end(); ++i) {
-        descriptor << "    " << *i << "\n";
+        fprintf(descriptor, "    %s\n", i->c_str());
+    }
+
+    fclose(descriptor);
+
+    if (signature_pid) {
+        int status;
+        waitpid(signature_pid, &status, 0);
+
+        if (!WIFEXITED(status) || WEXITSTATUS(status) != 0) {
+            fatal("Signature filter process error");
+        }
+    }
+
+    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;