在linux下,如果想要在未来的某个时刻执行某个任务,并且在未来的每一个这样的时刻里都要执行这个任务。举个简单的例子,比如说想要在将来,每天的十二点都重启路由器,大多数发行版都自带一个守护进程(daemon)cron来完成这项工作。这篇文章主要介绍了在linux上定期执行命令、脚本(cron,crontab,anacron)的相关知识
1. cron,crontab以及anacron的关系
cron是大多数linux发行版都自带的守护进程(daemon),用来重复运行某些被设定好了确定的运行时间的任务,这些任务可以是每个月运行、每周运行、每天运行,甚至是每一分钟运行。用cron执行的任务适合于24小时运行的机器,cron执行的任务会在设定好的时刻执行,当机器处于关机状态下并错过了任务执行的时间,cron任务就无法预期执行了。
crontab(cron table的简称)既可以指cron用来定期执行特定任务所需要的列表文件,又可以指用来创建、删除、查看当前用户(或者指定用户)的crontab文件的命令。
anacron不是守护进程,可以看做是cron守护进程的某种补充程序,anacron是独立的linux程序,被cron守护进程或者其他开机脚本启动运行,可以每天、每周、每个月周期性地执行一项任务(最小单位为天)。适合于可能经常会关机的机器,当机器重新开机anacron程序启动之后,anacron会检查anacron任务是否在合适的周期执行了,如果未执行则在anacron设定好的延迟时间之后只执行一次任务,而不管任务错过了几次周期。举个例子,比如你设定了一个每周备份文件的任务,但是你的电脑因为你外出度假而处于关机状态四周,当你回到家中开机后,anacron会在延迟一定时间之后只备份一次文件。由于发行版的不同,cron守护进程如何运行anacron会有所不同。
2.crontab命令,crontab文件语法
系统默认crontab文件为/etc/crontab,以及/etc/cron.d/目录下的文件,有些程序会把自己的crontab文件放在/etc/cron.d/目录下。要修改/etc/crontab以及/etc/cron.d/目录下的文件需要root权限。cron守护进程会检查/etc/crontab以及/etc/cron.d/目录下的文件,根据这些文件中的cron任务所设置的执行时间决定是否执行任务,如果当前时间与cron任务所设置的执行时间相同,则执行任务。
每个用户自己的crontab文件都会被放在 /var/spool/cron目录下,默认为空,可以使用crontab命令创建。cron守护进程会检查/var/spool/cron目录下的文件,根据这些文件中的cron任务所设置的执行时间决定是否执行任务,如果当前时间与cron任务所设置的执行时间相同,则执行任务。
当cron的配置文件发生改变时,不需要重置cron守护进程。cron守护进程会检查配置文件的变化。
创建自己的crontab之前,首先要设置环境变量EDITOR,cron进程根据它来确定使用哪个编辑器编辑crontab文件。在home目录下的.bashrc或者.profile里加入一行
#你也可以使用自己喜爱的其他终端编辑器EDITOR=vim; export EDITOR
2.1.crontab命令参数及使用示例
[root@calc ~]# crontab -helpcrontab:无效选项 -- hcrontab: usage error: unrecognized optionUsage:crontab [options] filecrontab [options]crontab -n [hostname]Options:-u <user> define user-e edit user's crontab-l list user's crontab-r delete user's crontab-i prompt before deleting-n <host> set host in cluster to run users' crontabs-c get host in cluster to run users' crontabs-s selinux context-x <mask> enable debuggingDefault operation is replace, per 1003.2
创建并编辑当前用户的crontab
crontab -e
列出当前用户的crontab
crontab -l
删除用户l user01 的crontab
crontab -u user01 -i -r
2.2.crontab文件语法详解及示例
当用 crontab -e 编辑当前用户的crontab文件时,首先写入以下内容。
# crontab -eSHELL=/bin/bashMAILTO=root@PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin:/usr/local/bin:/usr/local/sbin# For details see man 4 crontabs# Example of job definition:# .---------------- minute (0 - 59)# | .------------- hour (0 - 23)# | | .---------- day of month (1 - 31)# | | | .------- month (1 - 12) OR jan,feb,mar,apr ...# | | | | .---- day of week (0 - 6) (Sunday=0 or 7) OR sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat# | | | | |# * * * * * user-name command to be executed
该文件的前三行代码设置了默认环境。cron守护进程并不提供任何环境。SHELL变量设置当cron任务(命令以及脚本)运行时的shell,MAILTO变量设置cron任务执行结果发送的邮箱,PATH设置去哪些目录下寻找cron任务的命令。注释部分则解释一条cron任务的构成,一条cron任务就是一行,要设置多少条cron任务则写多少行。一条cron任务由七个部分组成,从左到右依次为:
分钟(0-59)小时(0-23)天(1-31)月 (1-12):或者可以使用月份的英文单词的前三个字母,比如jan,feb,mar,apr...星期(0-6):星期天用0或者7都可以,或者可以使用星期的英文单词的前三个字母,比如sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat用户名称(可以省略)要执行的命令或者脚本目录
前五个部分的编写注意特殊符号的含义:
如果你想匹配取值范围内的所有值,使用“*”想匹配某些特殊的值,使用“,”,比如2,4,7就匹配的是2,4以及7。两个值被“-”连接表示范围,此时匹配的是范围内所有值,包含“-”两边的值,比如4-7匹配的就是从4到7。想要表达每隔一段时间执行一次任务,使用 “/”, 比如分钟部分中的 “*/10”表示每10分钟运行一次,比如小时部分中的“10-22/2”则表示在早上10点到晚上10点这段时间内,每隔两个小时运行一次。 注意 :当“/”左边的值可以除尽“/”右边的值时,任务才会运行。
例子1:
每天凌晨执行0 0 * * * root command
例子2:
每周星期天早上五点执行0 5 * * sun root command
例子3:
每个月的前10天晚上10点开始每隔10分钟执行一次命令*/10 22 1-10 * * root command
例子4:
从星期一到五,每个小时的第10分钟、第20分钟以及第30分钟都执行一次命令10,20,30 * * * 1-5 root command
例子5:
从早上10点到晚上10点,每个偶数的小时(比如10点,12点)里每五分钟运行一次命令*/5 10-22/2 * * * root command
特殊简便写法:
@hourly 代表 0 * * * * ,每个小时运行一次@daily 代表 0 0 * * * ,每天凌晨运行一次@weekly 代表 0 0 * * 0 ,每周星期天凌晨运行一次@monthly 代表 0 0 1 * * ,每个月第一天凌晨运行一次@yearly 代表 0 0 1 1 * ,每年的头一分钟运行一次@reboot 重启后执行一次
例子:
每天凌晨运行一次@daily command
你可以把需要每个小时运行一次的脚本放到/etc/cron.hourly目录下,cron守护进程会每个小时都运行一次。
2.3.限制可以使用cron的用户
在/etc/目录下,可能默认会有cron.allow以及cron.deny文件,也可能没有,没有的情况下可以自己创建,cron.allow文件包含了可以使用cron的用户名,cron.deny文件包含了不可以使用cron的用户名。两个文件中每个用户名占一行,并且不允许出现空格。
root用户在任何情况下都可以使用cron。
假如cron.allow存在,则只有列在这个文件中的用户名可以使用cron,这时候cron.deny被忽视。
假如cron.allow不存在,则列在cron.deny文件中的用户名不可以使用cron。
3.用anacron执行周期性的任务
anacron程序可以周期性的执行任务,但具体执行时间并不确定。可以每天、每周、每个月周期性的执行任务。当anacron的配置文件发生改变时,下一次anacron运行时会检查到配置文件的变化。anacron的配置文件为/etc/anacrontab,编辑需要root权限,默认以下内容:
# See anacron(8) and anacrontab(5) for details.SHELL=/bin/shPATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/binMAILTO=root# the maximal random delay added to the base delay of the jobsRANDOM_DELAY=45# the jobs will be started during the following hours onlySTART_HOURS_RANGE=3-22#period in days delay in minutes job-identifier command1 5 cron.daily nice run-parts /etc/cron.daily7 25 cron.weekly nice run-parts /etc/cron.weekly@monthly 45 cron.monthly nice run-parts /etc/cron.monthly
可以看到前三行设置了默认环境,RANDOM_DELAY变量设置了最大延迟执行时间,START_HOURS_RANGE变量设置了anacron任务执行的时间范围,默认在每天的3点到22点之间。最后三行则设置了三条默认的anacron任务,分别是每天执行,每周执行,每月执行。
3.1.anacron文件语法
观察前面三条默认的anacron任务,可以看到一条anacron任务分为四个部分,从左到右依次为:
周期(天):设置任务执行的频率,以 天数 为单位,写1则代表每天执行,写3则代表每3天执行,可以使用特殊符号“@”, @daily 代表每天, @weekly 代表每周, @monthly 代表每月。延迟时间:设置任务的延迟时间,以 分钟 为单位,比如写5,则当anacron启动后,anacron等待5分钟就会执行该任务。设置延迟时间是为了当机器启动时不会因为执行很多anacron任务而过载。任务标识:其目的是识别消息,日志文件和执行特殊操作。要执行的命令
在/etc/anacrontab中的三条默认anacron任务中,nice命令用来调整后面命令的优先级,run-parts命令用来执行设置的目录下的所有脚本,就是说这三条任务分别每天,每周,每月执行/etc/cron.daily,/etc/cron.weekly,/etc/cron.monthly目录下的脚本。所以我们不用自己往/etc/anacrontab中添加anacrontab任务,而只需把脚本放到相应的目录下,anacron就会周期性的执行这些脚本了。
3.2.anacron如何运行
既然anacron不是守护进程,那它是如何做到周期性执行任务的呢?在centos7下,cron会运行/etc/cron.d/0hourly,在/etc/cron.d/0hourly文件里,有一条cron任务是这样的:
01 * * * * root run-parts /etc/cron.hourly
这条cron任务会运行/etc/cron.hourly目录下的所有脚本,其中有一个名为 0anacron 的脚本,该脚本则会在合适的时间运行anacron,anacron则会检查/etc/anacrontab,在合适的时间分别运行/etc/cron.daily,/etc/cron.weekly,/etc/cron.monthly目录下的脚本。
系统建立的时间任务配置文件:
vim /etc/crontab 记录“系统中”默认定义的一些计划任务。
SHELL=/bin/bashPATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/binMAILTO=rootHOME=/# run-parts01 * * * * root run-parts /etc/cron.hourly02 4 * * * root run-parts /etc/cron.daily22 4 * * 0 root run-parts /etc/cron.weekly42 4 1 * * root run-parts /etc/cron.monthly* * * * * root /bin/echo "111111111" > /dev/pts/0 (直接写命令)* * * * * root /test/dir1/test.sh (运行单个脚本)* * * * * root run-parts /test/dir1 (运行目录下的所有可执行程序)
注意,写在这里的时间任务必须指明 运行该命令的用户身份
一般都是 root
run-parts:可以执行某个目录下的所有脚本文件
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