（十）Linux任务计划crontab

一、实验介绍

1.1 实验内容

我们时常会有一些定期定时的任务，如周期性的清理一下／tmp，周期性的去备份一次数据库，周期性的分析日志等等。而且有时候因为某些因素的限制，执行该任务的时间会很尴尬。本课程将带你很好的利用 Linux 系统的计划工具
1.2 实验知识点
crontab语法

1.3 参考资料
本节部分内容参考以下文档制作：
例行性工作排程(crontab) - 鸟哥私房菜
Linux Crontab 百度百科

二、crontab 的使用
2.1 crontab 简介
crontab 命令常见于 Unix 和类 Unix 的操作系统之中（Linux 就属于类 Unix 操作系统），用于设置周期性被执行的指令。该命令从输入设备读取指令，并将其存放于 crontab 文件中，以供之后读取和执行。通常，crontab 储存的指令被守护进程激活，crond 为其守护进程，crond 常常在后台运行，每一分钟会检查一次是否有预定的作业需要执行。
通过 crontab 命令，我们可以在固定的间隔时间执行指定的系统指令或 shell　script 脚本。时间间隔的单位可以是分钟、小时、日、月、周的任意组合。
这里我们看一看crontab 的格式

# 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

2.2 crontab 准备
crontab 在本实验环境中需要做一些特殊的准备，首先我们会启动 rsyslog（ryslog 是一个快速处理收集系统日志的程序，提供了高性能、安全功能和模块化设计。），以便我们可以通过日志中的信息来了解我们的任务是否真正的被执行了（在本实验环境中需要手动启动，而在自己本地中 Ubuntu 会默认自行启动不需要手动启动）
sudo service rsyslog start

service-rsyslog-start

在本实验环境中 crontab 也是不被默认启动的，同时不能在后台由 upstart 来管理，所以需要我们来启动它（同样在本实验环境中需要手动启动，自己的本地 Ubuntu 的环境中也不需要手动启动）
sudo cron －f &

实验楼

2.3 crontab 使用
下面将开始 crontab 的使用了，我们通过下面一个命令来添加一个计划任务
crontab -e

第一次启动会出现这样一个画面，这是让我们选择编辑的工具，选择第一个基本的 vim 就可以了

而选择后我们会进入这样一个画面，这就是添加计划的地方了，与一般的配置文档相同，以#号开头的都是注释，通过文档的最后一排我们可以猜猜 crontab 的格式是什么样的呢？

实验楼

详细的格式可以使用上一节中学习到的 man 命令查看：

man crontab

在了解命令格式之后，我们通过这样的一个例子来完成一个任务的添加，在文档的最后一排加上这样一排命令,该任务是每分钟我们会在/home/shiyanlou目录下创建一个以当前的年月日时分秒为名字的空白文件
*/1 * * * * touch /home/shiyanlou/$(date +%Y%m%d%H%M%S)

crontab命令举例
Minute Hour Day Month Week command
分钟 小时 天 月 星期 命令
0-59 0-23 1-31 1-12 0-6 command
每个字段代表的含义如下：

Minute 每个小时的第几分钟执行该任务
Hour 每天的第几个小时执行该任务
Day 每月的第几天执行该任务
Month 每年的第几个月执行该任务
DayOfWeek 每周的第几天执行该任务，0表示周日
Command 指定要执行的程序 、脚本或命令
在这些字段里，除了“Command”是必须指定的字段以外，其它字段皆为可选。对于不指定的字段，
要用“*”来填补其位置。

5  * * * * ls 指定每小时的第5分钟执行一次ls命令
30 5 * * * ls 指定每天的 5:30 执行ls命令
30 7 8 * * ls 指定每月8号的7：30分执行ls命令
30 5 8 6 * ls 指定每年的6月8日5：30执行ls命令
30 6 * * 0 ls 指定每星期日的6:30执行ls命令[注：0表示星期天，1表示星期1，以此类推，也可以用英文来表示，sun表示星期天，mon表示星期一等。]
30 3 10,20 * * ls 每月10号及20号的3：30执行ls命令[注：“，”用来连接多个不连续的时段]
25 8-11 * * * ls 每天8-11点的第25分钟执行ls命令[注：“-”用来连接连续的时段]
*/15 * * * * ls 每15分钟执行一次ls命令 [即每个小时的第0 15 30 45 60分钟执行ls命令 ]
30 6 */10 * * ls 每个月中，每隔10天6:30执行一次ls命令[即每月的1、11、21、31日是的6：30执行一次ls命令
每天7：50以root 身份执行/etc/cron.daily目录中的所有可执行文件
50 7 * *  * root run-parts  /etc/cron.daily [ 注：run-parts参数表示，执行后面目录中的所有可执行文件
第10、20、30分钟输出到/tmp/cron1.txt：
10,20,30 * * * * echo "第10、20、30分钟输出一次" >> /tmp/cron1.txt
以用户lzw.me的身份每两小时就运行某个程序：
0 */2 * * * lzw.me /usr/bin/somecommand >> /dev/null 2>&1

    date 命令详解
                                                  %H 　小时(以00-23来表示)。 
　%I 　小时(以01-12来表示)。 
　%K 　小时(以0-23来表示)。 
　%l 　小时(以0-12来表示)。 
                                              　%M 　分钟(以00-59来表示)。 
　%P 　AM或PM。 
　%r 　时间(含时分秒，小时以12小时AM/PM来表示)。 
　%s 　总秒数。起算时间为1970-01-01 00:00:00 UTC。 
　                                                %S 　秒(以本地的惯用法来表示)。 
　%T 　时间(含时分秒，小时以24小时制来表示)。 
　%X 　时间(以本地的惯用法来表示)。 
　%Z 　市区。 
　%a 　星期的缩写。 
　%A 　星期的完整名称。 
　%b 　月份英文名的缩写。 
　%B 　月份的完整英文名称。 
　%c 　日期与时间。只输入date指令也会显示同样的结果。 
　                                                  %d 　日期(以01-31来表示)。 
　%D 　日期(含年月日)。 
　%j 　该年中的第几天。 
                                                   　%m 　月份(以01-12来表示)。 
　%U 　该年中的周数。 
　%w 　该周的天数，0代表周日，1代表周一，异词类推。 
　%x 　日期(以本地的惯用法来表示)。 
　%y 　年份(以00-99来表示)。 
　                                              %Y 　年份(以四位数来表示)。 
　%n 　在显示时，插入新的一行。 
　%t 　在显示时，插入tab。 
　MM 　月份(必要)。 
　DD 　日期(必要)。 
　hh 　小时(必要)。 
　mm 　分钟(必要)。 
　CC 　年份的前两位数(选择性)。 
　YY 　年份的后两位数(选择性)。 
　ss 　秒(选择性)。 
　-d<字符串> 　显示字符串所指的日期与时间。字符串前后必须加上双引号。 
　-s<字符串> 　根据字符串来设置日期与时间。字符串前后必须加上双引号。 
　-u 　显示GMT。 
　--help 　在线帮助。 
　--version 　显示版本信息。

注意
“ % ” 在 crontab 文件中，有结束命令行、换行、重定向的作用，前面加 ” \ ” 符号转意，否则，“ % ” 符号将执行其结束命令行或者换行的作用，并且其后的内容会被做为标准输入发送给前面的命令。

添加成功后我们会得到最后一排 installing new crontab 的一个提示

实验楼

当然我们也可以通过这样的一个指令来查看我们添加了哪些任务
crontab -l

通过图中的显示，我们也可以看出，我们正确的保存并且添加成功了该任务的

实验楼

虽然我们添加了任务，但是如果 cron 的守护进程并没有启动，它根本都不会监测到有任务，当然也就不会帮我们执行，我们可以通过以下2种方式来确定我们的 cron 是否成功的在后台启动，默默的帮我们做事，若是没有就得执行上文准备中的第二步了
ps aux | grep cronorpgrep cron

实验楼

通过这个截图我们可以看到任务在创建之后便创建了一个当时时间的文件（也就是10点18分04秒的时候），后续在每分钟的01秒时执行一次我们的任务

实验楼

我们通过这样一个命令可以查看到执行任务命令之后在日志中的信息反馈
sudo tail -f /var/log/syslog

从图中我们可以看到分别在10点18、19、20、21、22、23分的01秒为我们在 shiyanlou 用户的家目录下创建了文件

实验楼

当我们并不需要这个任务的时候我们可以使用这么一个命令去删除任务
crontab -r

通过图中我们可以看出我们删除之后再查看任务列表，系统已经显示该用户并没有任务哦

实验楼

三、crontab 的深入
每个用户使用 crontab -e
添加计划任务，都会在 /var/spool/cron/crontabs
中添加一个该用户自己的任务文档，这样目的是为了隔离。

实验楼
如果是系统级别的定时任务，应该如何处理？只需要以 sudo 权限编辑 /etc/crontab
文件就可以。

cron 服务监测时间最小单位是分钟，所以 cron 会每分钟去读取一次 /etc/crontab 与 /var/spool/cron/crontabs 里面的內容。
在 /etc 目录下，cron 相关的目录有下面几个：

实验楼
每个目录的作用：
/etc/cron.daily，目录下的脚本会每天执行一次，在每天的6点25分时运行；
/etc/cron.hourly，目录下的脚本会每个小时执行一次，在每小时的17分钟时运行；
/etc/cron.monthly，目录下的脚本会每月执行一次，在每月1号的6点52分时运行；
/etc/cron.weekly，目录下的脚本会每周执行一次，在每周第七天的6点47分时运行；

系统默认执行时间可以根据需求进行修改。
进一步学习参考
本章部分描述参考下面的文档实现，想进一步的学习该知识或者相关知识推荐查看：
例行性工作排程(crontab) - 鸟哥私房菜

四、实验总结
本节我们讲解了 crontab 的一些简单的应用和一些简单的概念。crontab 是 Linux 系统中添加计划任务，定时执行一些必要的脚本所必不可少的工具。

挑战：备份日志

实验环境：用户名：shiyanlou
密码：56265181

备份日志
小明是一个服务器管理员，他需要每天备份论坛数据（这里我们用日志替代），备份当天的日志并删除之前的日志。而且备份之后文件名是年-月-日
的格式。alternatives.log在/var/log/下面。
目标
为shiyanlou用户添加计划任务
每天凌晨3点的时候定时备份alternatives.log到/home/shiyanlou/tmp/目录
命名格式为年-月-日
，比如今天是2017年4月1日，那么文件名为2017-04-01

提示
date
crontab
cp(备份)
用一条命令写在crontab里面即可，不用写脚本

注：如果fail没有任何提示信息，请刷新一下页面。注意crontab的计划用户者

关于挑战

启动日志服务器
sudo service rsyslog start
启动crontab 服务
sudo cron -f &
然后核心来了：
crontab -e
选择 1 或者任何一个，进入 vim;
在最后添加：
0 3 * * * cp /var/log/alternatives.log /home/shiyanlou/tmp/$(date+\%Y\%m\%d)
保存退出，然后使用命令
crontab -f
查看服务是否执行。