Linux CentOS 8（计划任务_Cron）

Posted 2023-01-11 正月十六工作室

Linux CentOS 8（计划任务_Cron）

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目录

• • 1. 常见的计划任务
  • 2. 了解 Cron
  • • 2.1 Cron 的结构
    • 2.2 Cron 的使用
    • • 2.2.1 Cron 服务
      • 2.2.2 Cron 名单
      • 2.2.3 Crontab 命令
      • 2.2.4 创建或编辑 Crontab 文件
      • 2.2.5 Crontab 文件示例
  • 3. 操作示例
  • • 3.1 操作平台
    • 3.2 项目：通过Cron清除缓存
    • • 3.2.1 项目要求
      • 3.2.2 项目操作
      • 3.2.3 项目验证

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1. 常见的计划任务

在Linux系统中，常见的能实现定时任务的软件有 at、cron 和 anacron。
其中，各个服务有其独特的点：

At：适合仅执行一次就结束的调度命令，需要在后台启动守护进程atd；
Cron：适合脚本、单句命令的调度，需要在后台启动守护进程Crond，并通过Crondtab命令实现；
Anacron：适合实现以天为周期，在关机状态下未执行的任务可在开机后继续执行。

当然，计划任务通常由 Cron 服务接管，本文将着重介绍 Cron 服务。与 Windows 下的计划任务相类似，在操作系统安装后，默认会安装此服务工具，且会自启守护进程（Crond），定期检查并按照配置文件执行计划好的任务。

2. 了解 Cron

2.1 Cron 的结构

当 Cron 守护进程（Crond）启动后，会先在 /var/spool/cron 目录中检查用户配置文件的存在（以/etc/passwd文件中的用户名命名）。如果找到 Crontab 配置文件，则将此文件载入内存中，由Cron调度进程（Crontab）读取后进行调度，执行相应的任务；如果没有找到 Crontab 配置文件，则 Crond 守护进程将会进入“休眠”状态，释放后台资源，减小系统开销，如图2-1所示。

图2-1 Cron 服务结构

与此同时，Cron 守护进程会在每分钟自动唤醒一次，当 Cron 调度进程中的时间日期与系统时间日期相吻合时，就会执行相应的Cron 任务。执行完成后，任何输出（例如计划任务的执行结果等）都将会推送至设定该 Cron 任务的所有者，或是 Cron 调度进程中 MAILTO 环境变量的指定用户。

因此，Cron 服务无需用户干预，只需用户创建编辑 Crontab 配置文件即可。

2.2 Cron 的使用

2.2.1 Cron 服务

常规的控制命令

systemctl start crond  //启动Crond服务
systemctl stop crond  //停止Crond服务
systemctl reload crond  //重载Crond服务
systemctl restart crond  //重启Crond服务

设置 Cron 服务开机自启

Systemctl enable crond

检查 Cron 是否已设置为开机自启

ntsysv  //用于设置系统的各种服务的软件

如果 Cron 服务已设为开机自启，则输入上述命令的情况，如图2-2所示。

图2-2 通过 ntsysv 查看 Cron 服务是否设为开机自启

2.2.2 Cron 名单

为了提高安全性，可以通过修改 Cron 的名单文件，允许或限制特定用户使用 Cron 服务。涉及 Cron 的名单文件有两个，详情请见下表。

表2-1 Cron的白名单和黑名单对比

类别	文件绝对路径	优先级	作用
白名单	/etc/cron.allow	高	只有在该文件内写入的用户才能使用Cron服务
黑名单	/etc/cron.deny	其次	在该文件内写入的用户，将无法使用Cron服务

通过表格归纳，我们发现Cron的白名单要比黑名单优先；一般来说，建议保留一个名单即可（然而系统默认是保留黑名单，即 /etc/cron.deny 文件）。

2.2.3 Crontab 命令

通过上文了解，我们知道了 Cron 服务的用户 Crontab 配置文件默认目录位于/var/spool/cron ，且每个用户均可配置；但是用户并不能直接配置上述文件，这需要使用到 Crontab 命令。

Crontab 命令的格式如下所示。

Crontab [参数（-u <用户名>|-l|-r|-e）] [Crontab配置文件地址]

参数说明

表2-2 Crontab 命令参数

参数	说明
-u	指定要设置计划任务的用户；如果不指定该参数，将设置为操作者本人
-l	显示该用户的计划任务设置
-r	删除该用户的计划任务设置
-e	编辑该用户的计划任务设置

当用户创建一个新的 Crontab 文件时，其每一行都代表一项任务，总共分为6个字段，前5段为时间设定段（遵循Cron表达式），第六段为要执行的命令段，格式如下：

minute   hour   day   month   week   command

字段说明如表2.-3 字段说明所示。

表2.-3 字段说明

字段	说明
Minute 分钟	表分钟，取值为整数0~59
Hour 小时	表小时，取值为整数0~23
Day 日期	表日期，取值为整数1~31
Month 月份	表月份，取值为整数1~12
Week 周	表星期几，取值为整数0~7 (这里的0和7均表示星期天)
Command	要执行的命令或者是编写好的脚本文件

注意：周与日、月不可同时并存。（存在同日同月但不同星期的情况）

在前5个表示时间的字段中，还可以使用下列4种特殊符号，但是不能留空。

表2-4 时间字段所支持的特殊符号和说明

特殊符号	说明	举例
* 星号	代表所有可能的值	“* * * * *” 表示每分钟执行一次
, 逗号	可以用逗号隔开的值指定一个列表范围	“1,2,5,7,8,9”
- 中杠	可以在整数间用中杠指定一个区间范围	“2-6” 表示 “2,3,4,5,6”
/ 正斜线	可以用正斜线指定时间的间隔频率	“0-23/2“ 表示每两小时执行一次

2.2.4 创建或编辑 Crontab 文件

在CentOS 8.2中，默认情况下，Crontab 命令会调用VI编辑器，进行 Crontab 文件的创建或编辑操作。也因此，操作与常规使用VI编辑器一致，例如：按 i 输入，按 ESC键 退出输入模式，按 :x 回车保存，按ESC键再输入 :wq 后回车保存并退出。

2.2.5 Crontab 文件示例

参照上文 Crontab 命令的使用方法，创建一个 Crontab 文件；需要注意的是，每项工作都是一行，例子如下：

示例1：每分钟都执行一次 /bin/ls

* * * * * /bin/ls 

示例2：每隔2小时20分钟，执行一次 echo "Jan16 Official"

20 0-23/2 * * * echo “Jan16 Official”

示例3：每月12号和24号的凌晨零点，重启Apache服务

0 0 12,24 * * /sbin/service httpd restart

提示：当任务在指定时间执行后，系统会发送一个信息给当前的用户，显示该任务的内容；若你不想收到这样的信息，请在每一行空一格之后加上 > /dev/null 2>&1 即可。

例如，在示例3的基础上添加以下文本：

0 0 12,24 * * /sbin/service httpd restart > /dev/null 2>&1

这样，当Cron服务执行完成后，不再发送该信息。

3. 操作示例

3.1 操作平台

本操作示例将以CentOS 8.2为模板，在X86-64平台上，使用 VMware 虚拟机，其主要参数如下表。

表3-1 虚拟机配置参数

项目	配置
处理器	1核心
内存	2GB
硬盘	12GB
网络	NAT

3.2 项目：通过Cron清除缓存

3.2.1 项目要求

某公司新增了Linux服务器，需要配置周期性任务，具体要求如下：

为root账户设定每日凌晨0点准时执行清除页面缓存的指令。

注： 清除页面缓存的指令为：echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

3.2.2 项目操作

首先打开系统，进入终端，以root的身份进行配置，如图3-1所示。

图3-1 登录环境

为了方便管理，这里采用脚本的方式来执行计划任务。
在root的家目录创建名为clean_rc.sh文件。

vi /root/clean_rc.sh

在该文件中写入以下内容，保存并退出编辑器，如图3-2所示。

#!/bin/bash
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

图3-2 Crontab文件的编辑界面

给予clean_rc.sh文件执行权限。

chmod 755 /root/clean_rc.sh

赋予权限后如图3-3所示。

图3-3 查看脚本文件的权限情况。

使用Crontab命令，为root用户设定计划任务，如图3-4所示。

crontab -u root -e 

添加以下内容，保存并退出。

0 0 * * * /root/clean_rc.sh

保存好计划任务后，会提示已安装新的 Crontab 文件。

图3-4 配置并安装计划任务脚本（root用户）

使用Crontab -u root -l 查看root用户的计划任务配置，如图3-5所示。

图3-5 查看root用户的计划任务配置

至此，项目操作完成。

3.2.3 项目验证

打开系统，进入终端，使用root用户修改时间（在当日23:59:59之前）。

date -s “20210608 23:59:00”

在当日的23:59:59之前输入free -m查看内存使用量，如图3-6所示。

图3-6 计划任务开始前的内存使用量

等到次日凌晨0点，再次输入free -m查看内存使用量，发现可用内存有所增加，如图3-7所示。

图3-7 计划任务生效后内存的使用量

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制作成员： 陈诺
排版： 裕新
初审： 杨佳佳
复审： 二月二

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