Полезные советы по Linux: Планирование задач с помощью cron и at

Как радоваться жизни, пока система работает

Вам требуется запустить задачу в полночь, когда нагрузка на систему минимальна, или есть задачи, которые должны выполняться ежедневно или еженедельно, но вы бы в это время предпочли поспать или как-то еще порадоваться жизни. Другой причиной использовать планировщик задач может быть желание автоматизировать выполнение рутинных задач или стремление обеспечить регулярность и единообразие выполнения определенных заданий. Данная статья поможет вам использовать возможности cron и at, чтобы планировать периодическое или однократное выполнение задач.

Ян (Ian) Шилдс (Shields), Старший программист, EMC

Ян Шилдс (Ian Shields) работает над множеством Linux-проектов для Linux-раздела developerWorks. Он является Старшим программистом в IBM Research Triangle Park, NC. Начав работать в IBM в Канберре, Австралия, в качестве Системного Инженера в 1973, в настоящее время он занимается системами связи и распределенными вычислениями в Монреале, Канада и RTP, NC. Он имеет несколько патентов и несколько опубликованных работ. Ян Шилдс закончил Австралийский Национальный Университет (Australian National University) по курсу чистой математики и философии. Он имеет степень магистра и доктора в области компьютерных наук, которую получил в Университете Штата Северная Каролина (North Carolina State University). Вы можете связаться с Яном по адресу ishields@us.ibm.com.


developerWorks Contributing author
        level

29.10.2007

Системы Linux® и UNIX® позволяют планировать как однократное, так и периодическое выполнение задач. В этой статье, взятой из учебного пособия Подготовка к экзамену LPI 102: Задачи администрирования (LPI exam 102 prep: Administrative tasks), показано, как это делать.

В системе Linux многие административные задачи должны выполняться часто и регулярно. К таким задачам относится ротация log-файлов для предотвращения переполнения файловых систем, создание резервных копий и подсоединение к серверу времени с целью синхронизации системы. Узнать подробнее об этих административных задачах можно, заглянув в упомянутое выше учебное пособие. Из этой статьи вы узнаете о возможностях функцийcron и anacron и команд crontab и at, которые служат для планирования в Linux. Даже если система бездействует или выключена, anacron поможет ей наверстать упущенное, когда она заработает в следующий раз.

Выполняйте задачи через равные промежутки времени

Выполнение задач через равные промежутки времени управляется функцией cron, которая состоит из демона crond и набора таблиц, описывающих, какая работа и как часто должна выполняться. Демон просыпается каждую минуту и проверяет файлы расписаний (crontabs), чтобы определить, что нужно сделать. Пользователи управляют этими файлами с помощью команды crontab. Демон crond обычно запускается процессом инициализации (init) при загрузке системы.

Для простоты давайте представим, что вы хотите регулярно запускать команду, показанную в листинге 1. Она всего лишь сообщает дату и время, но на ее примере можно понять, как использовать crontab для установки заданий для cron, а из вывода мы узнаем, когда она была выполнена. Создание записей в файле расписаний требует строки со скрытыми метасимволами программной оболочки, поэтому лучше будет сделать это с помощью простых команд и параметров. В настоящем примере команда echo будет запускаться из скрипта /home/ian/mycrontab.sh, которому не нужны параметры. Таким образом, не потребутся кропотливая работа со скрытыми символами.

Листинг 1. Пример простой команды
[ian@lyrebird ~]$ cat mycrontest.sh
#!/bin/bash
 echo "It is now $(date +%T) on $(date +%A)"
[ian@lyrebird ~]$ ./mycrontest.sh
It is now 18:37:42 on Friday

Создание файла расписаний

Для создания файла расписаний можно воспользоваться командой crontab с ключом -e (для редактирования, "edit"). В результате откроется редактор vi, если вы не указали другое приложение в переменной среды EDITOR или VISUAL.

Каждая запись в файле расписаний состоит из шести полей:

  1. Минута
  2. Час
  3. День месяца
  4. Месяц
  5. День недели
  6. Строка, которая должна быть запущена при помощи sh

Минуты и часы должны быть в пределах от 0 до 59 и от 0 до 12 соответственно, а день месяца и месяц — от 1 до 31 и от 1 до 12, соответственно. День недели меняется от 0 до 6, где 0 соответствует воскресенью. Также он может обозначаться как sun, mon, tue и т.д. Шестое поле — это все, что идет за пятым и интерпретируется как строка для передачи в sh. Знак процента (%) передается как начало строки, поэтому если вы хотите использовать % или любой другой специальный символ, ставьте перед ним обратный слэш (\). Строка до первого % передается в программную оболочку, а все, что после %, идет в стандартный ввод.

Различные поля, относящиеся к времени, могут иметь одно конкретное значение, интервал значений, например 0-10 или sun-wed, или разделенный запятыми список отдельных значений или интервалов. В некоторой степени искусственно созданная запись в файле расписаний для команды из нашего примера может выглядеть как в примере из листинга 2.

Листинг 2. Пример простого файла расписаний
0,20,40 22-23 * 7 fri-sat /home/ian/mycrontest.sh

В этом примере наша команда будет выполняться в 0-ю, 20-ю и 40-ю минуту (каждые 20 минут) в часы между десятью вечера и полночью по пятницам и субботам июля. Подробную информацию о других способах указать время можно найти в справочнике man для crontab(5).

Как насчет вывода?

Вас может заинтересовать, что происходит с выводом команды. Большинство команд, работающих с функцией cron, направляет вывод в журнал при помощи функции syslog, которая обсуждается в учебном пособии Подготовка к экзамену LPI 102: Задачи администрирования (LPI exam 102 prep: Administrative tasks). Однако любой вывод, который направляется в stdout, будет отправлен пользователю по почте. В листинге 3 показан вывод, который пользователь может получить от команды из нашего примера.

Листинг 3. Вывод cron, полученный по почте
From ian@lyrebird.raleigh.ibm.com  Fri Jul  6 23:00:02 2007
Date: Fri, 6 Jul 2007 23:00:01 -0400
From: root@lyrebird.raleigh.ibm.com (Cron Daemon)
To: ian@lyrebird.raleigh.ibm.com
Subject: Cron <ian@lyrebird> /home/ian/mycrontest.sh
Content-Type: text/plain; charset=UTF-8
Auto-Submitted: auto-generated
X-Cron-Env: <SHELL=/bin/sh>
X-Cron-Env: <HOME=/home/ian>
X-Cron-Env: <PATH=/usr/bin:/bin>
X-Cron-Env: <LOGNAME=ian>
X-Cron-Env: <USER=ian>

It is now 23:00:01 on Friday

Где находится мой файл расписаний?

Файл расписаний (crontab), который вы создали при помощи команды crontab, хранится в /etc/spool/cron под именем пользователя, создавшего его. Таким образом, файл расписаний, о котором речь шла выше, хранится в /etc/spool/cron/ian. Зная это, вы не удивитесь, что команда crontab, как и passwd, является suid-программой, которая выполняется с правами root.

/etc/crontab

В дополнение к пользовательским файлам расписаний в /var/spool/cron cron также проверяет /etc/crontab и файлы в каталоге /etc/cron.d. В этих системных файлах расписаний есть еще одно поле, между пятым, соответствующим дню недели, и командой. Оно определяет пользователя, для которого будет выполняться команда, как правило, этот пользователь — root. /etc/crontab может выглядеть, как пример из листинга 4.

Листинг 4. /etc/crontab
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

В этом примере фактическая работа выполняется командой run-parts, которая запускает скрипты из /etc/cron.hourly, /etc/cron.daily и т.д.; /etc/crontab просто контролирует временной режим периодических заданий. Обратите внимание, что все команды здесь выполняются с правами root. Заметьте также, что файл расписаний может содержать присваивание переменных shell, которые будут установлены перед запуском команд.

Anacron

Функция cron хороша для систем, которые работают постоянно. В случаях, когда система может довольно долго находиться в выключенном состоянии, например в ноутбуках, плановый запуск задач, который обычно ежедневно, еженедельно или ежемесячно осуществляет cron, может выполнять функция anacron (что значит "анахроничный cron", "anachronistic cron"). Anacron не поддерживает ежечасное выполнение заданий.

Anacron хранит файлы с временными метками в /var/spool/anacron, делая в них записи, когда работа выполняется. При запуске anacron проверяет, сколько дней прошло с прошлого выполнения задания, и при необходимости запускает его. Таблица с заданиями для anacron хранится в файле /etc/anacrontab, формат которого немного отличается от /etc/crontab. Так же как и /etc/crontab, /etc/anacrontab может содержать установки среды. Каждому заданию соответствует четыре поля:

  1. период
  2. задержка
  3. идентификатор задания
  4. команда

Период — число дней, но можно определить его как @monthly, чтобы задание выполнялось только раз в месяц, независимо от того, сколько в нем дней. Задержка — сколько минут надо ждать от момента, когда задание готово к выполнению, до его запуска. Этим пользуются, чтобы избежать потока задач при включении системы. Идентификатор задания может содержать любой непустой символ, кроме слэшей (/).

И /etc/crontab, и /etc/anacrontab модифицируются непосредственным редактированием. Не надо использовать команду crontab, чтобы обновить эти файлы или файлы в каталоге /etc/cron.d.


Выполняйте задачи в определенное время

Бывает необходимо выполнить задачу лишь раз, а не делать это регулярно. С этой целью пользуйтесь командой at. Задания, которые должны быть выполнены, читаются из файла, указанного с флагом -f, или из стандартного ввода stdin, если -f не используется. Флаг -m отправляет письмо пользователю, даже если у команды нет стандартного вывода. Флаг -v показывает время, когда задание будет запущено перед чтением задания. Время также показывается в выводе.

В листинге 5 приведен пример работы сценария mycrontest.sh, который использовался ранее. В листинге 6 показан вывод, который отправляется пользователю после запуска задания. Обратите внимание, что он несколько более компактный, чем тот, что отсылается функцией cron.

Листинг 5. Использование команды at
[ian@lyrebird ~]$ at -f mycrontest.sh -v 10:25
Sat Jul  7 10:25:00 2007

job 5 at Sat Jul  7 10:25:00 2007
Листинг 6. Вывод задачи, запущенной командой at
From ian@lyrebird.raleigh.ibm.com  Sat Jul  7 10:25:00 2007
Date: Sat, 7 Jul 2007 10:25:00 -0400
From: Ian Shields <ian@lyrebird.raleigh.ibm.com>
Subject: Output from your job        5
To: ian@lyrebird.raleigh.ibm.com

It is now 10:25:00 on Saturday

Указание времени может быть достаточно сложным. В листинге 7 приведено несколько примеров. Более подробную информауию можно найти на страницах справочника man, посвященных команде at, в файле /usr/share/doc/at/timespec или в файле типа /usr/share/doc/at-3.1.10/timespec, где 3.1.10 соответствует версии пакета at.

Листинг 7. Значения времени в команде at
[ian@lyrebird ~]$ at -f mycrontest.sh  10pm tomorrow
job 14 at Sun Jul  8 22:00:00 2007
[ian@lyrebird ~]$ at -f mycrontest.sh 2:00 tuesday
job 15 at Tue Jul 10 02:00:00 2007
[ian@lyrebird ~]$ at -f mycrontest.sh 2:00 july 11
job 16 at Wed Jul 11 02:00:00 2007
[ian@lyrebird ~]$ at -f mycrontest.sh 2:00 next week
job 17 at Sat Jul 14 02:00:00 2007

Для команды at есть также опция -q (queue — очередность). Увеличение очередности увеличивает значение nice для задания. Существует также команда batch, которая похожа на at, за исключением того, что команды выполняются только когда система достаточно мало загружена. Более подробно эти свойства описаны на страницах справочника man.


Управляйте запланированными задачами

Просмотр запланированных задач

Задачами из cron и at можно управлять. Для просмотра списка задач служит команда crontab с ключом -l, а команда atq показывает задания, поставленные в очередь при помощи at, как показано в листинге 8.

Листинг 8. Отображение запланированных заданий
[ian@lyrebird ~]$ crontab -l
0,20,40 22-23 * 7 fri-sat /home/ian/mycrontest.sh
[ian@lyrebird ~]$ atq
16      Wed Jul 11 02:00:00 2007 a ian
17      Sat Jul 14 02:00:00 2007 a ian
14      Sun Jul  8 22:00:00 2007 a ian
15      Tue Jul 10 02:00:00 2007 a ian

Если вы хотите просмотреть фактические команды, намеченные для выполнения at, то можете воспользоваться командой at с ключом -c и номером задания. Вы заметите, что большая часть окружения, которая была активна в момент запуска команды at, сохраняется для запланированной задачи. В листинге 9 показана часть вывода для задания 15 из листингов 7 и 8. .

Листинг 9. Использование at -c с номером задания
#!/bin/sh
# atrun uid=500 gid=500
# mail ian 0
umask 2
HOSTNAME=lyrebird.raleigh.ibm.com; export HOSTNAME
SHELL=/bin/bash; export SHELL
HISTSIZE=1000; export HISTSIZE
SSH_CLIENT=9.67.219.151\ 3210\ 22; export SSH_CLIENT
SSH_TTY=/dev/pts/5; export SSH_TTY
USER=ian; export USER
 ...
HOME=/home/ian; export HOME
LOGNAME=ian; export LOGNAME
 ...
cd /home/ian || {
         echo 'Execution directory inaccessible' >&2
         exit 1
}
${SHELL:-/bin/sh} << `(dd if=/dev/urandom count=200 bs=1 \
   2>/dev/null|LC_ALL=C tr -d -c '[:alnum:]')`

#!/bin/bash
 echo "It is now $(date +%T) on $(date +%A)"

Обратите внимание, что содержимое нашего сценария было скопировано в виде встроенного документа, который будет выполнен программной оболочкой, определенной в переменной SHELL или /bin/sh, если переменная SHELL не установлена. В учебном пособии Подготовка к экзамену LPI 101, тема 103: Команды GNU и UNIX (LPI exam 101 prep, Topic 103: GNU and UNIX commands) можно посмотреть встроенные документы, если есть необходимость.

Удаление запланированных задач

Все запланированные в cron задачи можно удалить командой cron с ключом -r, как показано в листинге 10.

Листинг 10. Отображение и удаление заданий cron
[ian@lyrebird ~]$ crontab -l
0,20,40 22-23 * 7 fri-sat /home/ian/mycrontest.sh
[ian@lyrebird ~]$ crontab -r
[ian@lyrebird ~]$ crontab -l
no crontab for ian

Для удаления системных задач cron или anacron отредактируйте /etc/crontab, /etc/anacrontab или отредактируйте или удалите файлы из каталога /etc/cron.d.

Одну или более задач, запланированных при помощи at, можно удалить командой atrm с указанием номера задания. Несколько заданий должны быть разделены пробелом. В листинге 11 приведен пример.

Листинг 11. Отображение и удаление заданий при помощи atq и atrm
[ian@lyrebird ~]$ atq
16      Wed Jul 11 02:00:00 2007 a ian
17      Sat Jul 14 02:00:00 2007 a ian
14      Sun Jul  8 22:00:00 2007 a ian
15      Tue Jul 10 02:00:00 2007 a ian
[ian@lyrebird ~]$ atrm 16 14 15
[ian@lyrebird ~]$ atq
17      Sat Jul 14 02:00:00 2007 a ian

Настройте пользовательский доступ к планировщику задач

Если файл /etc/cron.allow существует, любой пользователь, не являющийся суперпользователем root, должен быть указан в нем, чтобы иметь возможность использовать crontab и cron. Если такого файла нет, но есть /etc/cron.deny, пользователь, не являющийся суперпользователем root и попавший в список из этого файла, не сможет пользоваться crontab или функцией cron. Если нет ни того, ни другого файла, то только суперпользователю будет позволено использовать эту команду. Пустой файл /etc/cron.deny (а по умолчанию он пустой) дает возможность всем пользователям работать с функцией cron.

Аналогичные файлы для at — /etc/at.allow и /etc/at.deny.


Узнайте больше

Если вы хотите больше узнать о задачах администрирования в Linux, прочитайте учебное пособие "Подготовка к экзамену LPI 102: Задачи администрирования" ("LPI exam 102 prep: Administrative tasks"), из которого была взята эта статья, или посмотрите другие Ресурсы ниже. Не забудьте оценить эту страницу.

Ресурсы

Научиться

Получить продукты и технологии

  • Свою следующую разработку в Linux создавайте с пробным ПО IBM, доступным для скачивания прямо с developerWorks.

Обсудить

Комментарии

developerWorks: Войти

Обязательные поля отмечены звездочкой (*).


Нужен IBM ID?
Забыли Ваш IBM ID?


Забыли Ваш пароль?
Изменить пароль

Нажимая Отправить, Вы принимаете Условия использования developerWorks.

 


Профиль создается, когда вы первый раз заходите в developerWorks. Информация в вашем профиле (имя, страна / регион, название компании) отображается для всех пользователей и будет сопровождать любой опубликованный вами контент пока вы специально не укажите скрыть название вашей компании. Вы можете обновить ваш IBM аккаунт в любое время.

Вся введенная информация защищена.

Выберите имя, которое будет отображаться на экране



При первом входе в developerWorks для Вас будет создан профиль и Вам нужно будет выбрать Отображаемое имя. Оно будет выводиться рядом с контентом, опубликованным Вами в developerWorks.

Отображаемое имя должно иметь длину от 3 символов до 31 символа. Ваше Имя в системе должно быть уникальным. В качестве имени по соображениям приватности нельзя использовать контактный e-mail.

Обязательные поля отмечены звездочкой (*).

(Отображаемое имя должно иметь длину от 3 символов до 31 символа.)

Нажимая Отправить, Вы принимаете Условия использования developerWorks.

 


Вся введенная информация защищена.


static.content.url=http://www.ibm.com/developerworks/js/artrating/
SITE_ID=40
Zone=Linux, AIX и UNIX, Open source
ArticleID=265144
ArticleTitle=Полезные советы по Linux: Планирование задач с помощью cron и at
publish-date=10292007