Linux 系统教程（笔记）

# 循环执行的例行性工作排程

at 仅执行一次，循环执行则是由 cron(cribd) 这个系统服务来控制的。该系统服务是默认启动的，同时也提供了例行性工作排程的指令 crontab。

# 使用者的设置

同样，为了安全考虑， crontab 指令也可以限制使用者账户：

  • /etc/cron.allow：在该文件中的用户才可以执行
  • /etc/cron.deny：在该文件中的用户，不能执行

一般保留一个文件来控制，系统是默认保留 /etc/cron.deny ，将禁止执行 crontab 的账户写入该文件，一行一个

当使用 crontab 指令建立工作后，会被记录到 /var/spool/cron/ 中去，而且是以账户来作为判断的。比如：mrcode 使用 crontab 后，他的工作会记录到 /var/spool/cron/mrcode 文件中，但是请注意，不要使用 vi 直接编辑该文件，因为可能由于输入语法错误，会导致无法执行 cron 。

另外 cron 执行的每一项工作都会被记录到 /var/log/cron 这个登录文件中，所以该日志文件，也可以在一定程度上检查一下是否有异常的执行，比如木马定时执行

# crontab 语法

crontab [-u username] [-l | -e | -r]

选项与参数：
	-u：只有 root 才能进行该任务，帮其他使用者建立/移除 crontab 工作排程
	-e：编辑 crontab 的工作内容
	-l：查询 crontab 的工作内容
	-r：移除所有的 crontab 的工作内容，若只删除一项，则使用 -e 编辑
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# 范例 1：用 mrcode 身份在每天的 12:00 发信给自己
[mrcode@study ~]$ crontab -e
no crontab for mrcode - using an empty one
# 会进入 VI 的编辑画面，每一行都是一个工作
# 分 时 日 月 周 后面的则是指令串
0 12 * * * mail -s "at 12:00" mrcode < /home/mrcode/.bashrc

crontab: installing new crontab
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每一行是一个工作，共有 6 个字段

代表意义 分钟 小时 日期 月份 周 指令
数字范围 0-59 0-23 1-31 1-12 0-7 指令串

特别注意：周的数字 0 或 7 都代表「星期天」，下面有一些辅助字符

特殊字符 含义
星号 * 任何时刻
逗号 , 表示分隔时段。比如 3:00 和 6:00 执行，那么 0 3,6 * * * command 第二栏中用逗号分隔，表示 每天的 3 点和 6 点都执行
减号 - 表示一段时间范围内。比如 8 点到 12 点之间，每小时的 20 分都执行一次，20 8-12 * * * command
斜线 /n n 表示数字，每隔 n 单位间隔。比如每五分钟执行一次，*/5 * * * * command，还可以写成 0-59/5 也是在这个范围类，每 5 分钟执行一次

下面进行练习，注意下，下面的练习需要使用 mrcode 这个账户来，后续的动作才能够搭配起来（可能和教学内容有关系吧，不同身份间的）

# 范例 1：假如你女朋友生日是 5.2，要在 5.1 23:59 发一封信给她，这封信的内容已经卸载 /home/mrcode/lover.txt 中了
crontab -e
59 23 1 5 * mail kiki < /home/mrcode/lover.txt

# 范例 2：每 5 分钟执行一次  `/home/mrcode/test.sh`
*/5 * * * * sh /home/mrcode/test.sh
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crontab 每个人都有一个文件存在于 /var/spool/cron/ 目录中，指令下达时，最好使用绝对路径

# 范例 3：在每周 5 下午 4:30 告诉你朋友，周 6 的聚会会准时去
30 16 * * 5 mail friend@server.name < /home/mrcode/friend.txt
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# 查询已经存在的
[mrcode@study ~]$ crontab -l
59 23 1 5 * mail kiki < /home/mrcode/lover.txt
*/5 * * * * sh /home/mrcode/test.sh
30 16 * * 5 mail friend@server.name < /home/mrcode/friend.txt

# 移除工作，只移除一个的话，必须使用 crontab -e 手动删除一行
# 如果是全部移除的话 -r 参数
[mrcode@study ~]$ crontab -r
[mrcode@study ~]$ crontab -l
no crontab for mrcode
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# 系统的配置文件：/etc/crontab、/etc/cron.d/*

crontab -e 是针对使用者的 cron 来设计的，如果是系统的定时任务，则是编辑 /etc/crontab 文件来配置的，crontab -e 指令是 /usr/bin/crontab

基本上 cron 服务最低频率是分钟，所以 cron 每分钟去读一次 /etc/crontab 与 /var/spool/cron/* 内容，因此修改完文件内容后，等待下一分钟就可以生效了，但是还有一种情况是因为某些原因或则是其他的 Unix 系统中，crontab 是读入到内存中的，所以编辑文件后，并不会立即生效，如果是这种情况，重启 crond 服务就好了 systemctl restart crond

# /etc/crontab

[root@study ~]# cat /etc/crontab 
SHELL=/bin/bash		# 使用哪种 shell 接口
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin		# 执行文件搜索路径
MAILTO=root				# 若有额外 STDOUT 以 email 将数据发送给谁

# 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
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# *  *  *  *  * user-name  command to be executed
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其他的内容则和 crontab -e 中的类似

  • MAILTO=root：当 /etc/crontab 文件中的工作指令发送错误时或该工作执行结果有 STDOUT/SEDERR 时，会将错误信息或屏幕显示结果发送给谁？默认由系统寄发一封 mail 给 root，不过偶遇 root 无法在客户端中以 POP3 之类的软件收信，这里一般可以写一个邮箱

  • PATH：指令搜索路径

  • 分 时 日 月 周 身份 指令 七个字段的设置

    这里比 /etc/crontab 多了一个 身份字段。由于使用者自己的 crontab 并不需要指令身份，但是 /etc/crontab 里面是需要的，如果不指定则默认以 root 身份

# crond 服务读取配置文件的位置

一般来说 ，crond 预设有三个地方会有执行脚本配置文件：

  • /etc/crontab：系统级
  • /etc/cron.d/*：系统级
  • /var/spool/cron/*：与使用者有关
[root@study ~]# ls -l /etc/cron.d
total 12
-rw-r--r--. 1 root root 128 Aug  9  2019 0hourly
-rw-r--r--. 1 root root 108 Aug  6  2019 raid-check
-rw-------. 1 root root 235 Aug  9  2019 sysstat
# 书上说有 4 个文件，这里少了一个 unbound-anchor 的文件

[root@study ~]# cat /etc/cron.d/0hourly 
# Run the hourly jobs
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=root
01 * * * * root run-parts /etc/cron.hourly
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cron.d 目录下存放的是 crontab 的配置文件脚本，一般来说，你想要自己开发新的软件，该软件要拥有自己的 crontab 定时指令时，就以如上 0hourly 文件的方式，放置到该目录下

TIP

举例来说 cron.d 目录的使用场景；开发了一个虚拟化教室的软件，该软件需要定时清除一些垃圾防火墙规则，那么编写一个配置文件 /etc/cron.d/newfile ，如果将来该软件升级，直接覆盖之前的文件即可，比手动去分析 /etc/crontab 要方便

/etc/cron.d/0hourly 文件中，配置的是 每个整点 1 分的时候会执行 run-parts /etc/cron.hourly

[root@study ~]# type run-parts
run-parts is /bin/run-parts
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会发现，run-parts 是一个 shell 脚本文件，该脚本的工作内容大概是： 5 分钟左右选一个时间来执行 /etc/cron.hourly 目录内的所有执行文件，因此，放在 /etc/cron.hourly 的文件，必须是能被直接执行的指令脚本

也就是说，除了时分日月周加上指令路径的 crond 配置文件之外，也可以把你的 sh 脚本放在 /etc/cron.hourly 目录下，该目录下的文件，将在每小时 1 分钟后 5 分钟内，随机选一个时间点来执行

[root@study ~]# ls -d /etc/cron.*
/etc/cron.d  /etc/cron.daily  /etc/cron.deny  /etc/cron.hourly  /etc/cron.monthly  /etc/cron.weekly
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除了 cron.hourly 之外，还有 monthly、weekly、deny 目录，分别代表了每月、每周、每日执行一次，这三个目录与 hourly 不一样，他们三个是由 anacron 执行的，而 anacron 的执行方式是放在 /etc/cron.hourly/0anacron 里面的，与前几代 anacron 是单独的 service 不太一样（后续讲解，笔者猜测前几代的 anacron 是一个系统服务，而这里是使用定时任务来达成的）

# 小结

  • 个人化的行为使用 crontab -e：由于 /etc/crontab 是大家都能够读取的权限，放在这个文件中就没有隐私了

  • 系统维护管理使用 vim /etc/crontab：如果是系统的重要工作，为了自己管理方便和追踪，建议写入该文件中

  • 固定每小时、每日、每周、每天执行的特别工作

    如果与系统维护有关，还是建议放到 /etc/crontab 中集中管理较好。如果想要偷懒，这个几个快捷的目录能满足的话，就放到这些目录中去

# 一些注意事项

防止所有任务都在同一个时间点执行，分散时间点，让系统资源更好的被利用，有以下几个点：

  • 资源分配不均的问题

    最严重的问题是系统资源分配不均的问题，举个例子，检测主机流量的信息包括：

    • 流量
    • 区域内其他 PC 的流量检测
    • CPU 的使用率
    • RAM 使用率
    • 在线人数事实检测

    如果每个流程都在同一个时间启动的话，那么在某个时间段，系统会变得相当频繁，所以需要分别错开他们执行时间

  • 取消不要的输出项目

    有一个困扰是：当有执行结果或执行中有输出的数据时，该数据会 mail 给 MAILTO 的设置账户，那么当一个任务一直出错（例如 DNS 的检查中，当 DNS 上层主机挂掉，那么你就会一直受到错误信息），想要不看到这些错误的邮件，就可以使用数据重导向将输出结果输出到 /dev/null 中

  • 安全的校验

    很多时候被植入木马都是以定时任务的方式来植入的，可以检查 /var/log/cron 的内容来检查是否有异常的定时任务运行记录（比如一个你没有见过的定时任务）

  • 周与日月不可同时并存

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