2018-3-10Linux系統管理(9)任務計劃
一、任務計劃
我們此前說過一些備份的知識，假如在某種場景當中需要做備份，例如MySQL、Redis以及mongodb等數據管理系統或相關服務及程序，對於那些數據而言，如果要做周期備份的話，則必然就要用到該功能。在例如，對於公司來講，最關鍵的就是數據，而不是系統，因為只要數據還在，則可以快速建立一個系統，而如果數據不在，則無法建立出系統。所以數據備份是至關重要的一件事情。
數據備份通常每天一次，甚至於每小時一次，那麽這種任務我們就稱之為是周期性任務。還有一種就是在淩晨的時候，把某個目錄一次性給復制到另一臺備份主機，如果這是周期性質的話，每天做一遍，那這就是周期性任務，如果說是為了每個需要，只是做一次的話，那這種就是任務計劃。
未來的某時間點執行一次某任務：at, batch 周期性運行某任務：crontab 執行結果：會通過郵件發送給用戶；
對於Linux來講，周期性任務是要經常執行的，而單一的任務計劃也是需要在未來的某一時刻進行運行，如果用戶沒有登錄在線的話，一旦任務執行完成，會通過郵件來發送給用戶。這種電子郵件並不需要連接到互聯網中，而是在本地系統上會啟用一個郵件服務，這個服務只能用於本地用戶與用戶之間彼此傳遞信息。這種用戶不在線時將執行結果通過郵件發送給用戶，是一種非常行之有效的方式，這種郵件服務並不是並不是互聯網那種公開的服務，而是僅僅保證本地用戶在下一次登錄時的，該郵件執行的是推送消息結果的服務，所以說這個服務只能用於本機上來相互傳遞郵件消息。但如果要想工作起來，需要依賴兩點，第一就是要啟動該郵件服務，第二點就是有該用戶臨時的收發位置，不過好在
CentOS中，默認都是開啟本地郵件服務，我們可以用netstat或者ss命令來查看某個服務25號端口是否開啟。# ss -tnl State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 100 ::1:25 :::*
可以看出，25號端口處於監聽開啟狀態，如果該端口開啟的話，就說明服務運行正常。那麽查看某個端口的命令如下：
# netstat -tnlp # ss -tnl
1.1 mailx命令
為了能查看任務往來的通信結果及情況，我們需要前提掌握關於郵件的收發命令，否則無法判斷該任務計劃到底執行與否，所以我們來查看本地電子郵件服務。
本地電子郵件服務： smtp：simple mail transmission protocol pop3：Post Office Protocol imap4：Internet Mail Access Protocol
以上的幾種協議了解即可，我們現在主要掌握的是如何在本地主機上收發郵件，其該命令為mail命令。它能夠收發互聯網郵件，是一個很強大的文本行界面的工具，它是一種用戶收發郵件的一種工具程序，我們稱之為MUA，不管是WEB界面上的還是字符界面上的，我們都稱之為用戶收發的一種工具程序。
要想使用mail或mailx命令收發郵件的話，方法是很簡單的，該命令的格式為：
mail命令： mailx - send and receive Internet mail MUA: Mail User Agent，用戶收發郵件的工具程序； mailx [-s 'SUBJECT'] username[@hostname]
比如說，寫一個郵件發送給abc3用戶，指明主題為'hello wuhuang!'
# mail -s 'hello wuhuang' abc3
我們看到，底下有一行空白處，這是系統等待用戶輸入內容後，按.進行單獨一行發送，郵件發送完成。所以說該命令是這樣的。
# mail -s 'hello wuhuang' abc3 wuhuangwansui! . EOT
之後我們切換abc3，使用mail命令查看郵件是否存在，需要註意的是，mail不帶任何選項是收郵件及查看郵件的，N表示為新郵件，按相關序號就能進行查看，那麽看完之後按q鍵退出。
# su - abc3 $ mail Heirloom Mail version 12.5 7/5/10. Type ? for help. "/var/spool/mail/abc3": 1 message 1 new >N 1 root Sat Mar 10 19:43 18/580 "hello wuhuang" & 1 Message 1: From [email protected] Sat Mar 10 19:43:18 2018 Return-Path: <[email protected]> X-Original-To: abc3 Delivered-To: [email protected] Date: Sat, 10 Mar 2018 19:43:17 +0800 To: [email protected] Subject: hello wuhuang User-Agent: Heirloom mailx 12.5 7/5/10 Content-Type: text/plain; charset=us-ascii From: [email protected] (root) Status: R wuhuangwansui! & q Held 1 message in /var/spool/mail/abc3 You have mail in /var/spool/mail/abc3
我們還可以自動給郵件給予正文，我們剛才是使用mail命令下的交互式模式中寫出正文，只要是從標準輸入獲取的數據，我們可以使用管道以及重定向來解決自動給予正文的問題。比如我們使用abc3用戶給root發送一個文件fatab的內容，標題為‘fstab file’
$ mail -s 'fstab file' root < /etc/fstab
還有一種是通過管道，比如說使用cat命令來查看fstab文件，通過管道送入mail命令。
$ cat /etc/fstab | mail -s 'fatab files' root
我們退回到root用戶使用mail命令查看。
# mail Heirloom Mail version 12.5 7/5/10. Type ? for help. "/var/spool/mail/root": 2 messages 2 new >N 1 [email protected] Sat Mar 10 20:14 29/1153 "fstab file" N 2 [email protected] Sat Mar 10 20:18 29/1154 "fstab files" &
那麽我們總結一下郵件正文的生成：
郵件正文的生成： (1) 交互式輸入；.單獨成行可以表示正文結束；Ctrl+d提交亦可。 (2) 通過輸入重定向； (3) 通過管道；
那麽我們接下來講述一下周期性任務，以及講述一下在未來的某一個時刻執行一次某種任務。
二、at命令
at的命令用法其實很簡單，就是使用at命令跟上一些選項，之後選擇在未來的某個時刻執行，其命令格式如下：
at [OPTION]... TIME
而TIME的使用格式及方法如下：
TIME:
HH:MM [YYYY-mm-dd]
noon, midnight, teatime
tomorrow
now+#
UNIT: minutes, hours, days, OR weeks比如說一分鐘後運行ls命令，輸入完成之後，使用Ctrl+d快捷鍵退出。而任務是可以寫入多個的，在未來的某一時刻中同時運行。
# at now+1min at> ls at> <EOT> job 1 at Sat Mar 10 20:48:00 2018
我們使用mail命令可以查看運行結果。
# mail >N 3 root Sat Mar 10 20:48 28/607 "Output from your job 1" & 3 Message 3: From [email protected] Sat Mar 10 20:48:01 2018 Return-Path: <[email protected]> X-Original-To: root Delivered-To: [email protected] Subject: Output from your job 1 To: [email protected] Date: Sat, 10 Mar 2018 20:48:01 +0800 (CST) From: [email protected] (root) Status: R admin admin.txt anaconda-ks.cfg Desktop Documents Downloads EOF httpd-2.4.25.tar.gz initial-setup-ks.cfg Music Pictures Public scripts Templates Videos &
那麽我們需要註意的是，當多個用戶執行任務管理繁雜時，以隊列的形式用來管理，默認為a隊列。
at的作業有隊列，用單個字母標識，默認都使用a隊列。
at命令的常用選項如下：
常用選項： -l：查看作業隊列，相當於atq； -f /PATH/TO/SOMEFILE：從指定文件中讀取作業任務，而不用在交互式輸入； -d：刪除指定作業，相當於atrm； -c：查看指定作業的具體內容； -q QUEUE：指明隊列； 註意：作業執行結果是以郵件的形式發送給提交作業的用戶；
那麽我們在文件中編寫任務，交給at命令在兩分鐘之後執行，這樣的話不需要用戶進行交互，步驟如下：
# vim at.tasks echo "Hello World" echo "Do you like one you see?" echo "Boy next door!" # at -f at.tasks now+2min
2.1 batch命令
batch和at命令是一樣的，但兩者不同之處在於batch命令不像at命令一樣，指定作業在某個時間運行，而是讓系統自行選擇，在系統較為空閑的時間去執行指定的任務。也就是說，不用指定時間了，但其它的使用方法與at命令基本相同。
三、周期性任務
周期性任務計劃采用的是cron機制，對於cron而言，必須有一種機制到達某種時間執行將其結果進行提交，這種機制就是一種服務，我們需要這種服務一直出於運行狀態，而這種服務一直運行在後臺，而這種服務需要檢查那些任務該執行，所以說這是需要一種服務程序，始終監聽並查看對應的時間點去運行的任務是否符合條件，而後將其運行，這種服務程序，在系統上所依靠的程序包為cronle，提供了crond守護進程及相關輔助工具。
周期性任務計劃：cron 服務程序： cronle：主程序包，提供了crond守護進程及相關輔助工具； 確保crond守護進程(daemon)出於運行狀態： CentOS 7 # systemctl status crond.service Active: active (running)... ... CentOS 6 # service crond status ... is running.
只有以上兩種守護進程出於運行狀態，我們才能保證其在運行計劃中的任務才能可以實現，因此也要像at命令一樣，也是需要提交一個或多個任務作業給crond，只不過提交crond作業的方式不同於at，它是需要使用專用的配置文件，該文件有固定的格式，不過不建議使用文本編輯器直接編輯此文件；可使用crontab命令來解決此問題。該命令會自動檢查語法錯誤，一旦發現有什麽錯誤時，會發出提示或直接拒絕提交。
而cron任務共分為兩類，一種是系統cron的任務，是為了系統完成自身的維護任務，另一種是用戶cron任務，是為了用戶的某個需要來實現的。總結如下：
向crond提交作業的方式不同於at，它需要使用專用的配置文件，此文件有固定格式，不建議使用文本編輯器直接編輯此文件；要使用crontab命令。
cron任務分為兩類：
系統cron任務：主要用於實現系統自身的維護；
手動編輯：/etc/crontab文件；
用戶cron任務：
命令：crontab命令； 對於第一種系統任務來講，我們不需要手動進行編輯，在系統安裝的時候，該任務就會創建完成，我們無需指定，但用戶cron是我們需要使用的，並且需要遵守該任務的格式即標準。
我們現在查看一下系統的cron任務的配置文件，該路徑在/etc/目錄下。
系統cron的配置格式：
# cat /etc/crontab
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
# 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 executedSHELL：指定shell解釋器所運行的腳本或命令； PATH：指定某種路徑去尋找該命令，不過由於路徑太少，可以在寫任務時使用絕對路徑，或自定義PATH環境變量； MAILTO：運行任務的執行結果通過郵件發送給用戶，默認為發送給root；
雖然系統cron配置文件基本不需要更改，或者說很少編輯，但是我們需要了解一下cron文件具體的每一行的解釋，記住它的要點。
註意：
(1) 每行定義一個cron任務，共7個字段；
* * * * * ：定義周期性時間；
user-name：運行任務的用戶身份；
command to be executed：任務
(2) 此處的環境變量不同於用戶登錄後獲得的環境，因此，建議命令使用絕對路徑，或者自定義PATH環境變量；
(3) 執行結果郵件發送給MAILTO指定的用戶；以上就是系統cron的配置，那麽接下來我們說一下用戶cron的配置。對於用戶cron來講，沒有username這一項了，而用戶cron的配置文件的路徑在：/var/spool/cron/USERNAME。所以在用戶cron當中則不需要用戶名這一項了。
用戶cron的配置格式：
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
# 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
# | | | | |
# * * * * * command to be executed我們需要註意的是，系統cron文件和用戶cron文件略有區別，其總結如下：
註意：
(1) 每行定義一個cron任務，共6個字段；
(2) 此處的環境變量不同於用戶登錄後獲得的環境，因此，建議命令使用絕對路徑，或者自定義PATH環境變量；
(3) 郵件發送給當前用戶；那麽文件格式大體從以上的框架中進行了解，那麽接下來我們如何指定時間點。
3.1 時間表示法
對於用戶cron和系統cron來說，都是通用的，那麽如何指定時間點來說，有以下實現機制：
(1) 特定值：
給定時間點有效取值範圍內的值；
註意：day of week和day of month一般不同使用；
(2) *
給定時間點有效取值範圍內的所有值：表"每.."；找時間點最小的*
(3) 離散取值：,
在給定的時間點上使用逗號分開多個值即可；
#,#,#
(4) 連續取值：
在時間點上使用-連接開頭和結束；
#-#
(5) 在制定時間點上，定義步長；
/#：#即步長；
註意：
(1) 指定的時間不能被步長整除時，其意義將不復存在；
(2) 最小時間單位為"分鐘"，想完成"秒"級任務，得需要額外借助於其它機制；
定義成每分鐘任務：而在利用腳本實現在每分鐘之內，循環執行多次；示例：
(1) 3 * * * *：每小時執行一次，每次為三分鐘；
(2) 4 3 * * 5：每周執行一次；每周5的4點3分；
(3) 5 6 7 * *：每月執行一次；每月7號的6點5分；
(4) 7 8 9 10 *：每年執行一次，每年10月9號8點7分；
(5) 9 8 * * 3,7：每周三和周日；
(6) 0 8,20 * * 3,7
(7) 0 9-18 * * 1-5
(8) */5 * * * *：每五分鐘執行一次某任務；3.2 crontab命令
如果某個用戶想定義cron任務，我們就可以使用crontab命令就可以了，其命令格式為：
crontab命令：
crontab [-u user] [-l | -r |-e][-i]該命令選項為：
-e：編輯任務； -l：列出所有任務； -r：移除所有任務；即刪除/var/spool/cron/USERNAME文件； -i：在使用-r選項移除所有任務時提示用戶確認； -u user：root用戶可為指定用戶管理cron任務；
需要註意的是，不能使用vim編輯器來編寫任務計劃，因為不能檢查其語法錯誤。
如果你運行的結果沒有問題時，可以選擇不接收郵件。
註意：運行結果以郵件通知給當前用戶；如果拒絕接收郵件：
(1) COMMAND > /dev/null
(2) COMMAND &> /dev/null還需要註意一點的是：
註意：定義COMMAND時，如果命令需要用到%，需要對其轉義；但放置於單引號中的%不用轉義亦可；
2018-3-10Linux系統管理(9)任務計劃