在計算機的使用過程中，經(jīng)常會有一些計劃中的任務(wù)需要在將來的某個時間執(zhí)行，linux中提供了一些方法來設(shè)定定時任務(wù)。

1、at
命令at從文件或標準輸入中讀取命令并在將來的一個時間執(zhí)行，只執(zhí)行一次。at的正常執(zhí)行需要有守護進程atd：

#安裝at
yum install -y at 或 apt-get install at -y
#啟動守護進程
service atd start 或 systemctl start atd
#查看是否開機啟動(關(guān)于systemctl請看這一篇)
chkconfig --list|grep atd 或 systemctl list-unit-files|grep atd
#設(shè)置開機啟動
chkconfig --level 235 atd on 或 systemctl enable atd

如果不使用管道|或指定選項-f的話，at的執(zhí)行將會是交互式的，需要在at的提示符下輸入命令：

[root@centos7 temp]# at now +2 minutes #執(zhí)行at并指定執(zhí)行時刻為現(xiàn)在時間的后兩分鐘
at> echo hello world > /root/temp/file #手動輸入命令并回車
at> <EOT>               #ctrl+d 結(jié)束輸入
job 9 at Thu Dec 22 14:05:00 2016   #顯示任務(wù)號及執(zhí)行時間
[root@centos7 temp]# 

選項-l或命令atq查詢?nèi)蝿?wù)

[root@centos7 temp]# atq
9    Thu Dec 22 14:05:00 2016 a root

到達時間后任務(wù)被執(zhí)行，生成一個新文件file并保存echo的輸出內(nèi)容

[root@centos7 temp]# ls -l file 
-rw-r--r-- 1 root root 12 12月 22 14:05 file
[root@centos7 temp]# cat file 
hello world
[root@centos7 temp]# 

at指定時間的方法很豐富，可以是
1）hh:mm小時:分鐘(當天，如果時間已過，則在第二天執(zhí)行)
2）midnight(深夜),noon(中午),teatime(下午茶時間，下午4點),today,tomorrow等
3）12小時計時制，時間后加am(上午)或pm(下午)
4）指定具體執(zhí)行日期mm/dd/yy(月/日/年)或dd.mm.yy(日.月.年)
5）相對計時法now + n units，now是現(xiàn)在時刻，n為數(shù)字，units是單位(minutes、hours、days、weeks)

如明天下午2點20分執(zhí)行創(chuàng)建一個目錄

[root@centos7 temp]# at 02:20pm tomorrow
at> mkdir /root/temp/X
at> <EOT>
job 11 at Fri Dec 23 14:20:00 2016

選項-d或命令atrm表示刪除任務(wù)

[root@centos7 temp]# at -d 11 #刪除11號任務(wù)(上例)
[root@centos7 temp]# atq
[root@centos7 temp]# 

可以使用管道|或選項-f讓at從標準輸入或文件中獲得任務(wù)

[root@centos7 temp]# cat test.txt 
echo hello world > /root/temp/file
[root@centos7 temp]# at -f test.txt 5pm +2 days
job 12 at Sat Dec 24 17:00:00 2016
[root@centos7 temp]# cat test.txt|at 16:20 12/23/16
job 13 at Fri Dec 23 16:20:00 2016

atd通過兩個文件/etc/at.allow和/etc/at.deny來決定系統(tǒng)中哪些用戶可以使用at設(shè)置定時任務(wù)，它首先檢查/etc/at.allow，如果文件存在，則只有文件中列出的用戶(每行一個用戶名)，才能使用at；如果不存在，則檢查文件/etc/at.deny，不在此文件中的所有用戶都可以使用at。如果/etc/at.deny是空文件，則表示系統(tǒng)中所有用戶都可以使用at；如果/etc/at.deny文件也不存在，則只有超級用戶(root)才能使用at。

2、crontab
命令crontab用來設(shè)置、移除、列出服務(wù)crond表格，crond服務(wù)的作用類似atd，區(qū)別的地方在于crond可以設(shè)置任務(wù)多次執(zhí)行。相對來說比atd更常用。

同樣需要啟動服務(wù)crond

[root@centos7 temp]# ps -ef|grep [c]rond
root    733   1 0 12月20 ?   00:00:00 /usr/sbin/crond -n

系統(tǒng)中每個用戶都可以擁有自己的cron table，同atd類似，crond也有兩個文件/etc/cron.allow和/etc/cron.deny用來限制用戶使用cron，規(guī)則也和atd的兩個文件相同。

選項-l表示列出當前用戶的cron表項
選項-u表示指定用戶

[root@centos7 ~]# crontab -l -u learner
no crontab for learner
[root@centos7 ~]#

選項-e表示編輯用戶的cron table。編輯時系統(tǒng)會選定默認編輯器，在筆者的環(huán)境中是vi
通過直接編輯文件/etc/crontab可以設(shè)置系統(tǒng)級別的cron table。
使用crontab -e的方式編輯時，會在/tmp下面生成一個臨時文件，保存后crond會將內(nèi)容寫入到/var/spool/cron下面一個和用戶名同名的文件中，crond會在保存時做語法檢查。這也是推薦的設(shè)置定時任務(wù)的用法。

語法：

* * * * * command
每一行表示一個任務(wù)，以符號#開頭的行表示注釋，不生效。每個生效行都形如上面所示，一行被分為6部分，其中：

第一部分表示分鐘(0-59)，* 表示每分鐘
第二部分表示小時(0-23)，* 表示每小時
第三部分表示日(1-31)，  * 表示每天
第四部分表示月(1-12)，  * 表示每月
第五部分表示周幾(0-6,0表示周日)，* 表示一周中每天
第六部分表示要執(zhí)行的任務(wù)
關(guān)于時間設(shè)置的前五部分中，除了*表示當前部分的任意時間外，還支持另外三個符號/、,、-分別表示每隔、時間點A和時間點B、時間點A到時間點B。
如每隔3分鐘測試10.0.1.252的連通性，并將結(jié)果追加輸出到/root/252.log中

[root@centos7 ~]# crontab -e
*/3 * * * * /usr/bin/ping -c1 10.0.1.252 &>> /root/252.log

保存后會有crontab: installing new crontab字樣出現(xiàn)。注意六個部分都不能為空，命令最好寫絕對路徑，編輯普通用戶的定時任務(wù)時，要注意命令的執(zhí)行權(quán)限。

如一月份到五月份，每周2和周5凌晨2:30執(zhí)行備份任務(wù)

30 2 * 1-5 2,5 /bin/bash /root/temp/backup.sh

這里將備份任務(wù)寫入到腳本/root/temp/backup.sh中執(zhí)行

如3-6月和9-12月，每周一到周五12點到14點，每2分鐘執(zhí)行一次刷新任務(wù)

*/2 12-14 * 3-6,9-12 1-5 /bin/bash /root/temp/refresh.sh

混合使用日期時間及特殊符號，可以組合出大多數(shù)想要的時間。

查看定時任務(wù)

[root@centos7 ~]# crontab -l
*/3 * * * * /usr/bin/ping -c1 10.0.1.252 &>> /root/252.log
30 2 * 1-5 2,5 /bin/bash /root/temp/backup.sh
*/2 12-14 * 3-6,9-12 1-5 /bin/bash /root/temp/refresh.sh

選項-r表示刪除定時任務(wù)

[root@centos7 ~]# crontab -r
[root@centos7 ~]# crontab -l
no crontab for root

使用crontab時經(jīng)常會遇到的一個問題是，在命令行下能夠正常執(zhí)行的命令或腳本，設(shè)置了定時任務(wù)時卻不能正常執(zhí)行。造成這種情況的原因一般是因為crond為命令或腳本設(shè)置了與登錄shell不同的環(huán)境變量

[root@centos7 ~]# head -3 /etc/crontab 
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
[root@centos7 ~]#
[root@centos7 ~]# echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin
[root@centos7 ~]#

這里crond的PATH和shell中的值不同，PATH環(huán)境變量定義了shell執(zhí)行命令時搜索命令的路徑。關(guān)于環(huán)境變量更多的內(nèi)容，將在shell編程的文章里詳細說明。

對于系統(tǒng)級別的定時任務(wù)，這些任務(wù)更加重要，大部分linux系統(tǒng)在/etc中包含了一系列與 cron有關(guān)的子目錄：/etc/cron.{hourly,daily,weekly,monthly}，目錄中的文件定義了每小時、每天、每周、每月需要運行的腳本，運行這些任務(wù)的精確時間在文件/etc/crontab中指定。如：

SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
HOME=/

# run-parts
01 * * * * root run-parts /etc/cron.hourly
02 4 * * * root run-parts /etc/cron.daily
22 4 * * 0 root run-parts /etc/cron.weekly
42 4 1 * * root run-parts /etc/cron.monthly

對于24小時開機的服務(wù)器來說，這些任務(wù)的定期運行，保證了服務(wù)器的穩(wěn)定性。但注意到這些任務(wù)的執(zhí)行一般都在凌晨，對于經(jīng)常需要關(guān)機的linux計算機(如筆記本)來說，很可能在需要運行cron的時候處于關(guān)機狀態(tài)，cron得不到運行，時間長了會導(dǎo)致系統(tǒng)變慢。對于這樣的系統(tǒng)，linux引入了另一個工具anacron來負責(zé)執(zhí)行系統(tǒng)定時任務(wù)。
anacron的目的并不是完全替代cron，是作為cron的一個補充。anacron的任務(wù)定義在文件/etc/anacrontab中：

# /etc/anacrontab: configuration file for anacron

# See anacron(8) and anacrontab(5) for details.

SHELL=/bin/sh
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
# the maximal random delay added to the base delay of the jobs
RANDOM_DELAY=45
# the jobs will be started during the following hours only
START_HOURS_RANGE=3-22

#period in days  delay in minutes  job-identifier  command
1    5    cron.daily       nice run-parts /etc/cron.daily
7    25   cron.weekly       nice run-parts /etc/cron.weekly
@monthly 45   cron.monthly      nice run-parts /etc/cron.monthly

與cron是作為守護進程運行的不同，anacron是作為普通進程運行并終止的。對于定義的每個任務(wù)，anacron在系統(tǒng)啟動后將會檢查應(yīng)當運行的任務(wù)，判斷上一次運行到現(xiàn)在的時間是否超過了預(yù)定天數(shù)(/etc/anacrontab中任務(wù)行第一列)，如果大于預(yù)定天數(shù)，則會延遲一個時間(/etc/anacrontab中任務(wù)行第二列)之后運行該任務(wù)。這樣就保證了任務(wù)的執(zhí)行。關(guān)于anacron的更多內(nèi)容，請查閱相關(guān)文檔。

3、systemd.timer

crond和atd服務(wù)基于分鐘的，意思是說它們每分鐘醒來一次檢查是否有任務(wù)需要執(zhí)行。如果有任務(wù)的執(zhí)行需要精確到秒，crond和atd是無能為力的。在基于systemd的系統(tǒng)上，可以通過計時器systemd.timer來實現(xiàn)精確到秒的計劃任務(wù)。
上一篇文章中我們提到了systemd中服務(wù)單元的概念，在這里我們需要用到其中的兩種：.service和.timer。其中.service負責(zé)配置需要運行的任務(wù)，.timer負責(zé)配置執(zhí)行時間。

我們先看一個例子：

創(chuàng)建任務(wù)腳本

[root@centos7 temp]# cat /root/temp/ping252.sh 
#!/bin/bash
ping -c1 10.0.1.252 &>> /root/temp/252.log

配置服務(wù).service

[root@centos7 temp]# cd /usr/lib/systemd/system
[root@centos7 system]# cat ping252.service 
[Unit]
Description=ping 252

[Service]
Type=simple
ExecStart=/root/temp/ping252.sh
[root@centos7 system]# 

配置計時器.timer

[root@centos7 temp]# cd /usr/lib/systemd/system
[root@centos7 system]# cat ping252.timer 
[Unit]
Description=ping 252 every 30s

[Timer]
# Time to wait after enable this unit
OnActiveSec=60
# Time between running each consecutive time
OnUnitActiveSec=30
Unit=ping252.service

[Install]
WantedBy=multi-user.target
[root@centos7 system]# 

啟用計時器

[root@centos7 system]# systemctl enable ping252.timer
Created symlink from /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/ping252.timer to /usr/lib/systemd/system/ping252.timer.
[root@centos7 system]# systemctl start ping252.timer

查看

#計時器
[root@centos7 system]# systemctl status ping252.timer
● ping252.timer - ping 252 every 30s
  Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/ping252.timer; enabled; vendor preset: disabled)
  Active: active (waiting) since 五 2016-12-23 14:27:26 CST; 3min 42s ago

12月 23 14:27:26 centos7 systemd[1]: Started ping 252 every 30s.
12月 23 14:27:26 centos7 systemd[1]: Starting ping 252 every 30s.
#服務(wù)
[root@centos7 system]# systemctl status ping252
● ping252.service - ping 252
  Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/ping252.service; static; vendor preset: disabled)
  Active: active (running) since 五 2016-12-23 14:35:38 CST; 2ms ago
 Main PID: 11494 (ping252.sh)
  CGroup: /system.slice/ping252.service
      └─11494 /bin/bash /root/temp/ping252.sh

12月 23 14:35:38 centos7 systemd[1]: Started ping 252.
12月 23 14:35:38 centos7 systemd[1]: Starting ping 252...

停用

[root@centos7 system]# systemctl disable ping252.timer 
Removed symlink /etc/systemd/system/multi-user.target.wants/ping252.timer.
[root@centos7 system]# systemctl stop ping252.timer
[root@centos7 system]# 

計時器啟用1分鐘之后看到/root/temp/252.log文件的生成，之后每隔30秒都有內(nèi)容寫入。systemd的服務(wù)單元配置文件中被不同的標簽分隔成不同的配置區(qū)塊，其中：

[Unit] 標簽下指定了不依賴于特定類型的通用配置信息，比如例子中兩個文件都指定了一個選項Description=表示描述信息。

[Install] 標簽下保存了本單元的安裝信息，其中WantedBy=表示當使用systemctl enable命令啟用該單元時，會在指定的目標的.wants/或.requires/下創(chuàng)建對應(yīng)的符號鏈接(如上例)。這么做的結(jié)果是：當指定的目標啟動時本單元也會被啟動。

除了這兩個所有配置文件都可以設(shè)置的標簽外(其余選項可以通過命令man 5 systemd.unit查看)，每個服務(wù)單元還有一個特定單元類型的標簽，比如我們例子中.service文件中的[Service]和.timer文件中的[Timer]。

[Service] 標簽下Type=后的值指明了執(zhí)行方式，設(shè)置為simple并配合ExecStart=表明指定的程序(我們例子中的腳本)將不會fork()而啟動；如果設(shè)置為oneshot表明只執(zhí)行一次(類似at)，如果需要讓systemd在服務(wù)進程退出之后仍然認為該服務(wù)處于激活狀態(tài)，則還需要設(shè)置RemainAfterExit=yes。其余選項請用命令man 5 systemd.service查看

[Timer]標簽中可以指定多種單調(diào)定時器，所謂"單調(diào)時間"的意思是從開機那一刻(零點)起， 只要系統(tǒng)正在運行，該時間就不斷的單調(diào)均勻遞增(但在系統(tǒng)休眠時此時間保持不變)，永遠不會往后退，并且與時區(qū)也沒有關(guān)系。 即使在系統(tǒng)運行的過程中，用戶向前/向后修改系統(tǒng)時間，也不會對"單調(diào)時間"產(chǎn)生任何影響。包括：

OnActiveSec=       表示相對于本單元被啟用的時間點
OnBootSec=         表示相對于機器被啟動的時間點
OnStartupSec=      表示相對于systemd被首次啟動的時間點
OnUnitActiveSec=   表示相對于匹配單元(本標簽下Unit=指定的單元)最后一次被啟動的時間點
OnUnitInactiveSec= 表示相對于匹配單元(本標簽下Unit=指定的單元)最后一次被停止的時間點

我們的例子中使用了其中的兩個OnActiveSec=60和OnUnitActiveSec=30指定本單元在啟用之后60秒調(diào)用Unit=后的單元，并在此單元被啟用后每隔30秒再次啟用它，達到了定時周期性的執(zhí)行的目的。

這些定時器后指定的時間單位可以是：us(微秒), ms(毫秒), s(秒), m(分), h(時), d(天), w(周), month(月), y(年)。如果省略了單位，則表示使用默認單位‘秒'?？梢詫懗?h 30min表示之后的5小時30分鐘。

[Timer]標簽下還可以設(shè)置基于掛鐘時間(wall clock)的日歷定時器OnCalendar= ，所謂"掛鐘時間"是指真實世界中墻上掛鐘的時間， 在操作系統(tǒng)中實際上就是系統(tǒng)時間，這個時間是操作系統(tǒng)在啟動時從主板的時鐘芯片中讀取的。由于這個時間是可以手動修改的，所以，這個時間既不一定是單調(diào)遞增的、也不一定是均勻遞增的。其時間格式可以是：

Thu,Fri 2012-*-1,5 11:12:13 #表示2012年任意月份的1日和5日，如果是星期四或星期五，則在時間11:12:13執(zhí)行
*-*-* *:*:00         #表示每分鐘
*-*-* 00:00:00        #表示每天
*-01,07-01 00:00:00     #表示每半年
*:0/15            #表示每15分鐘
12,14,13:20,10,30      #表示12/13/14點的10分、20分、30分
Mon,Fri *-01/2-01,03 *:30:45 #表示任意年份奇數(shù)月份的1日和3日，如果是周一或周五，則在每小時的30分45秒執(zhí)行

單調(diào)定時器和日歷定時器的其他內(nèi)容可以通過命令man 7 systemd.time查詢

Unit=后指明了與此計時器相關(guān)聯(lián)的服務(wù)單元(我們例子中的ping252.service)。
服務(wù)單元中的大部分設(shè)置選項允許指定多次，不相沖突的情況下將均生效，如.timer中可以設(shè)置多個Unit表示這些服務(wù)單元共用一個計時器。

另外[Timer]標簽下還可以設(shè)置選項Persistent=，它只對OnCalendar=指令定義的日歷定時器有意義。如果設(shè)為yes(默認值為no)，則表示將匹配單元的上次觸發(fā)時間永久保存在磁盤上。 這樣，當定時器單元再次被啟動時， 如果匹配單元本應(yīng)該在定時器單元停止期間至少被啟動一次， 那么將立即啟動匹配單元。 這樣就不會因為關(guān)機而錯過必須執(zhí)行的任務(wù)。(類似于anacron的功能)
關(guān)于定時器的更多選項可以通過man systemd.timer查看

使用systemd.timer設(shè)置定時任務(wù)可以代替atd和crond的所有功能，另外systemd還接管了許多其他服務(wù)，這些內(nèi)容超出了本篇的范圍，在以后的文章中如果涉及到相關(guān)的內(nèi)容，會有相應(yīng)的介紹。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。