## 15.3 循環執行的例行性工作調度 相對于 at 是僅執行一次的工作，循環執行的例行性工作調度則是由 cron （crond） 這個系統服務來控制的。剛剛談過 Linux 系統上面原本就有非常多的例行性工作，因此這個系統服務是默認啟動的。另外， 由于使用者自己也可以進行例行性工作調度，所以啰， Linux 也提供使用者控制例行性工作調度的指令 （crontab）。 下面我們分別來聊一聊啰！ ### 15.3.1 使用者的設置 使用者想要創建循環型工作調度時，使用的是 crontab 這個指令啦～不過，為了安全性的問題， 與 at 同樣的，我們可以限制使用 crontab 的使用者帳號喔！使用的限制數據有： * /etc/cron.allow： 將可以使用 crontab 的帳號寫入其中，若不在這個文件內的使用者則不可使用 crontab； * /etc/cron.deny： 將不可以使用 crontab 的帳號寫入其中，若未記錄到這個文件當中的使用者，就可以使用 crontab 。 與 at 很像吧！同樣的，以優先順序來說， /etc/cron.allow 比 /etc/cron.deny 要優先， 而判斷上面，這兩個文件只選擇一個來限制而已，因此，建議你只要保留一個即可， 免得影響自己在設置上面的判斷！一般來說，系統默認是保留 /etc/cron.deny ， 你可以將不想讓他執行 crontab 的那個使用者寫入 /etc/cron.deny 當中，一個帳號一行！ 當使用者使用 crontab 這個指令來創建工作調度之后，該項工作就會被紀錄到 /var/spool/cron/ 里面去了，而且是以帳號來作為判別的喔！舉例來說， dmtsai 使用 crontab 后， 他的工作會被紀錄到 /var/spool/cron/dmtsai 里頭去！但請注意，不要使用 vi 直接編輯該文件， 因為可能由于輸入語法錯誤，會導致無法執行 cron 喔！另外， cron 執行的每一項工作都會被紀錄到 /var/log/cron 這個登錄文件中，所以啰，如果你的 Linux 不知道有否被植入木馬時，也可以搜尋一下 /var/log/cron 這個登錄文件呢！ 好了，那么我們就來聊一聊 crontab 的語法吧！ ``` [root@study ~]# crontab [-u username] [-l|-e|-r] 選項與參數： -u ：只有 root 才能進行這個任務，亦即幫其他使用者創建/移除 crontab 工作調度； -e ：編輯 crontab 的工作內容 -l ：查閱 crontab 的工作內容 -r ：移除所有的 crontab 的工作內容，若僅要移除一項，請用 -e 去編輯。 范例一：用 dmtsai 的身份在每天的 12:00 發信給自己 [dmtsai@study ~]$ crontab -e # 此時會進入 vi 的編輯畫面讓您編輯工作！注意到，每項工作都是一行。 0 12 * * * mail -s "at 12:00" dmtsai < /home/dmtsai/.bashrc #分 時 日 月 周 |<==============指令串========================>| ``` 默認情況下，任何使用者只要不被列入 /etc/cron.deny 當中，那么他就可以直接下達“ crontab -e ”去編輯自己的例行性命令了！整個過程就如同上面提到的，會進入 vi 的編輯畫面， 然后以一個工作一行來編輯，編輯完畢之后輸入“ :wq ”儲存后離開 vi 就可以了！ 而每項工作 （每行） 的格式都是具有六個字段，這六個字段的意義為： | 代表意義 | 分鐘 | 小時 | 日期 | 月份 | 周 | 指令 | | --- | --- | | 數字范圍 | 0-59 | 0-23 | 1-31 | 1-12 | 0-7 | 呀就指令啊 | 比較有趣的是那個“周”喔！周的數字為 0 或 7 時，都代表“星期天”的意思！另外，還有一些輔助的字符，大概有下面這些： | 特殊字符 | 代表意義 | | --- | --- | | *（星號） | 代表任何時刻都接受的意思！舉例來說，范例一內那個日、月、周都是 * ， 就代表著“不論何月、何日的禮拜幾的 12:00 都執行后續指令”的意思！ | | ,（逗號） | 代表分隔時段的意思。舉例來說，如果要下達的工作是 3:00 與 6:00 時，就會是： `> 0 3,6 * * * command` 時間參數還是有五欄，不過第二欄是 3,6 ，代表 3 與 6 都適用！ | | -（減號） | 代表一段時間范圍內，舉例來說， 8 點到 12 點之間的每小時的 20 分都進行一項工作： `> 20 8-12 * * * command` 仔細看到第二欄變成 8-12 喔！代表 8,9,10,11,12 都適用的意思！ | | /n（斜線） | 那個 n 代表數字，亦即是“每隔 n 單位間隔”的意思，例如每五分鐘進行一次，則： `> */5 * * * * command` 很簡單吧！用 * 與 /5 來搭配，也可以寫成 0-59/5 ，相同意思！ | 我們就來搭配幾個例子練習看看吧！下面的案例請實際用 dmtsai 這個身份作看看喔！后續的動作才能夠搭配起來！ 例題：假若你的女朋友生日是 5 月 2 日，你想要在 5 月 1 日的 23:59 發一封信給他，這封信的內容已經寫在 /home/dmtsai/lover.txt 內了，該如何進行？答：直接下達 crontab -e 之后，編輯成為： ``` > 59 23 1 5 * mail kiki < /home/dmtsai/lover.txt ``` 那樣的話，每年 kiki 都會收到你的這封信喔！（當然啰，信的內容就要每年變一變啦！） 例題：假如每五分鐘需要執行 /home/dmtsai/test.sh 一次，又該如何？答：同樣使用 crontab -e 進入編輯： ``` > */5 * * * * /home/dmtsai/test.sh ``` 那個 crontab 每個人都只有一個文件存在，就是在 /var/spool/cron 里面啊！ 還有建議您：“指令下達時，最好使用絕對路徑，這樣比較不會找不到可執行文件喔！” 例題：假如你每星期六都與朋友有約，那么想要每個星期五下午 4:30 告訴你朋友星期六的約會不要忘記，則：答：還是使用 crontab -e 啊！ ``` > 30 16 * * 5 mail friend@his.server.name < /home/dmtsai/friend.txt ``` 真的是很簡單吧！呵呵！那么，該如何查詢使用者目前的 crontab 內容呢？我們可以這樣來看看： ``` [dmtsai@study ~]$ crontab -l 0 12 * * * mail -s "at 12:00" dmtsai < /home/dmtsai/.bashrc 59 23 1 5 * mail kiki < /home/dmtsai/lover.txt */5 * * * * /home/dmtsai/test.sh 30 16 * * 5 mail friend@his.server.name < /home/dmtsai/friend.txt # 注意，若僅想要移除一項工作而已的話，必須要用 crontab -e 去編輯～ # 如果想要全部的工作都移除，才使用 crontab -r 喔！ [dmtsai@study ~]$ crontab -r [dmtsai@study ~]$ crontab -l no crontab for dmtsai ``` 看到了嗎？ crontab “整個內容都不見了！”所以請注意：“如果只是要刪除某個 crontab 的工作項目，那么請使用 crontab -e 來重新編輯即可！”如果使用 -r 的參數，是會將所有的 crontab 數據內容都刪掉的！千萬注意了！ ### 15.3.2 系統的配置文件： /etc/crontab, /etc/cron.d/* 這個“ crontab -e ”是針對使用者的 cron 來設計的，如果是“系統的例行性任務”時， 該怎么辦呢？是否還是需要以 crontab -e 來管理你的例行性工作調度呢？當然不需要，你只要編輯 /etc/crontab 這個文件就可以啦！有一點需要特別注意喔！那就是 crontab -e 這個 crontab 其實是 /usr/bin/crontab 這個可執行文件，但是 /etc/crontab 可是一個“純文本文件”喔！你可以 root 的身份編輯一下這個文件哩！ 基本上， cron 這個服務的最低偵測限制是“分鐘”，所以“ cron 會每分鐘去讀取一次 /etc/crontab 與 /var/spool/cron 里面的數據內容 ”，因此，只要你編輯完 /etc/crontab 這個文件，并且將他儲存之后，那么 cron 的設置就自動的會來執行了！  **Tips** 在 Linux 下面的 crontab 會自動的幫我們每分鐘重新讀取一次 /etc/crontab 的例行工作事項，但是某些原因或者是其他的 Unix 系統中，由于 crontab 是讀到內存當中的，所以在你修改完 /etc/crontab 之后，可能并不會馬上執行， 這個時候請重新啟動 crond 這個服務吧！“systemctl restart crond” 廢話少說，我們就來看一下這個 /etc/crontab 的內容吧！ ``` [root@study ~]# cat /etc/crontab SHELL=/bin/bash <==使用哪種 shell 接口 PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin <==可執行文件搜尋路徑 MAILTO=root <==若有額外STDOUT，以 email將數據送給誰 # 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 ``` 看到這個文件的內容你大概就了解了吧！呵呵，沒錯！這個文件與將剛剛我們下達 crontab -e 的內容幾乎完全一模一樣！只是有幾個地方不太相同： * MAILTO=root： 這個項目是說，當 /etc/crontab 這個文件中的例行性工作的指令發生錯誤時，或者是該工作的執行結果有 STDOUT/STDERR 時，會將錯誤訊息或者是屏幕顯示的訊息傳給誰？默認當然是由系統直接寄發一封 mail 給 root 啦！不過， 由于 root 并無法在用戶端中以 POP3 之類的軟件收信，因此，鳥哥通常都將這個 e-mail 改成自己的帳號，好讓我隨時了解系統的狀況！例如： MAILTO=dmtsai@my.host.name * PATH=....： 還記得我們在[第十章的 BASH](../Text/index.html#env) 當中一直提到的可執行文件路徑問題吧！ 沒錯啦！這里就是輸入可執行文件的搜尋路徑！使用默認的路徑設置就已經很足夠了！ * “分 時 日 月 周 身份 指令”七個字段的設置 這個 /etc/crontab 里面可以設置的基本語法與 crontab -e 不太相同喔！前面同樣是分、時、日、月、周五個字段， 但是在五個字段后面接的并不是指令，而是一個新的字段，那就是“執行后面那串指令的身份”為何！這與使用者的 crontab -e 不相同。由于使用者自己的 crontab 并不需要指定身份，但 /etc/crontab 里面當然要指定身份啦！以上表的內容來說，系統默認的例行性工作是以 root 的身份來進行的。 * crond 服務讀取配置文件的位置 一般來說，crond 默認有三個地方會有執行腳本配置文件，他們分別是： * /etc/crontab * /etc/cron.d/* * /var/spool/cron/* 這三個地方中，跟系統的運行比較有關系的兩個配置文件是放在 /etc/crontab 文件內以及 /etc/cron.d/* 目錄內的文件， 另外一個是跟用戶自己的工作比較有關的配置文件，就是放在 /var/spool/cron/ 里面的文件群。 現在我們已經知道了 /var/spool/cron 以及 /etc/crontab 的內容，那現在來瞧瞧 /etc/cron.d 里面的東西吧！ ``` [root@study ~]# ls -l /etc/cron.d -rw-r--r--. 1 root root 128 Jul 30 2014 0hourly -rw-r--r--. 1 root root 108 Mar 6 10:12 raid-check -rw-------. 1 root root 235 Mar 6 13:45 sysstat -rw-r--r--. 1 root root 187 Jan 28 2014 unbound-anchor # 其實說真的，除了 /etc/crontab 之外，crond 的配置文件還不少耶！上面就有四個設置！ # 先讓我們來瞧瞧 0hourly 這個配置文件的內容吧！ [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 # 瞧一瞧，內容跟 /etc/crontab 幾乎一模一樣！但實際上是有設置值喔！就是最后一行！ ``` 如果你想要自己開發新的軟件，該軟件要擁有自己的 crontab 定時指令時，就可以將“分、時、日、月、周、身份、指令”的配置文件放置到 /etc/cron.d/ 目錄下！ 在此目錄下的文件是“crontab 的配置文件腳本”。  **Tips** 以鳥哥來說，現在鳥哥有在開發一些虛擬化教室的軟件，該軟件需要定時清除一些垃圾防火墻規則， 那鳥哥就是將要執行的時間與指令設計好，然后直接將設置寫入到 /etc/cron.d/newfile 即可！未來如果這個軟件要升級， 直接將該文件覆蓋成新文件即可！比起手動去分析 /etc/crontab 要單純的多！ 另外，請注意一下上面表格中提到的最后一行，每個整點的一分會執行“ run-parts /etc/cron.hourly ”這個指令～咦！那什么是 run-parts 呢？ 如果你有去分析一下這個可執行文件，會發現他就是 shell script，run-parts 腳本會在大約 5 分鐘內隨機選一個時間來執行 /etc/cron.hourly 目錄內的所有可執行文件！因此，放在 /etc/cron.hourly/ 的文件，必須是能被直接執行的指令腳本， 而不是分、時、日、月、周的設置值喔！注意注意！ 也就是說，除了自己指定分、時、日、月、周加上指令路徑的 crond 配置文件之外，你也可以直接將指令放置到（或鏈接到）/etc/cron.hourly/ 目錄下， 則該指令就會被 crond 在每小時的 1 分開始后的 5 分鐘內，隨機取一個時間點來執行啰！你無須手動去指定分、時、日、月、周就是了。 但是眼尖的朋友可能還會發現，除了可以直接將指令放到 /etc/cron.hourly/ 讓系統每小時定時執行之外，在 /etc/ 下面其實還有 /etc/cron.daily/, /etc/cron.weekly/, /etc/cron.monthly/，那三個目錄是代表每日、每周、每月各執行一次的意思嗎？嘿嘿！ 厲害喔！沒錯～是這樣～不過，跟 /etc/cron.hourly/ 不太一樣的是，那三個目錄是由 anacron 所執行的，而 anacron 的執行方式則是放在 /etc/cron.hourly/0anacron 里面耶～跟前幾代 anacron 是單獨的 service 不太一樣喔！這部份留待下個小節再來討論。 最后，讓我們總結一下吧： * 個人化的行為使用“ crontab -e ”：如果你是依據個人需求來創建的例行工作調度，建議直接使用 crontab -e 來創建你的工作調度較佳！ 這樣也能保障你的指令行為不會被大家看到 （/etc/crontab 是大家都能讀取的權限喔！）； * 系統維護管理使用“ vim /etc/crontab ”：如果你這個例行工作調度是系統的重要工作，為了讓自己管理方便，同時容易追蹤，建議直接寫入 /etc/crontab 較佳！ * 自己開發軟件使用“ vim /etc/cron.d/newfile ”：如果你是想要自己開發軟件，那當然最好就是使用全新的配置文件，并且放置于 /etc/cron.d/ 目錄內即可。 * 固定每小時、每日、每周、每天執行的特別工作：如果與系統維護有關，還是建議放置到 /etc/crontab 中來集中管理較好。 如果想要偷懶，或者是一定要再某個周期內進行的任務，也可以放置到上面談到的幾個目錄中，直接寫入指令即可！ ### 15.3.3 一些注意事項 有的時候，我們以系統的 cron 來進行例行性工作的創建時，要注意一些使用方面的特性。 舉例來說，如果我們有四個工作都是五分鐘要進行一次的，那么是否這四個動作全部都在同一個時間點進行？ 如果同時進行，該四個動作又很耗系統資源，如此一來，每五分鐘的某個時刻不是會讓系統忙得要死？ 呵呵！此時好好的分配一些執行時間就 OK 啦！所以，注意一下： * 資源分配不均的問題 當大量使用 crontab 的時候，總是會有問題發生的，最嚴重的問題就是“系統資源分配不均”的問題， 以鳥哥的系統為例，我有偵測主機流量的信息，包括： * 流量 * 區域內其他 PC 的流量偵測 * CPU 使用率 * RAM 使用率 * 線上人數實時偵測 如果每個流程都在同一個時間啟動的話，那么在某個時段時，我的系統會變的相當的繁忙，所以，這個時候就必須要分別設置啦！我可以這樣做： ``` [root@study ~]# vim /etc/crontab 1,6,11,16,21,26,31,36,41,46,51,56 * * * * root CMD1 2,7,12,17,22,27,32,37,42,47,52,57 * * * * root CMD2 3,8,13,18,23,28,33,38,43,48,53,58 * * * * root CMD3 4,9,14,19,24,29,34,39,44,49,54,59 * * * * root CMD4 ``` 看到了沒？那個“ , ”分隔的時候，請注意，不要有空白字符！（連續的意思）如此一來， 則可以將每五分鐘工作的流程分別在不同的時刻來工作！則可以讓系統的執行較為順暢呦！ * 取消不要的輸出項目 另外一個困擾發生在“ 當有執行成果或者是執行的項目中有輸出的數據時，該數據將會 mail 給 MAILTO 設置的帳號 ”，好啦，那么當有一個調度一直出錯（例如 DNS 的偵測系統當中，若 DNS 上層主機掛掉，那么你就會一直收到錯誤訊息！）怎么辦？呵呵！還記得[第十章談到的數據流重導向](../Text/index.html#redirect)吧？ 直接以“數據流重導向”將輸出的結果輸出到 /dev/null 這個垃圾桶當中就好了！ * 安全的檢驗 很多時候被植入木馬都是以例行命令的方式植入的，所以可以借由檢查 /var/log/cron 的內容來視察是否有“非您設置的 cron 被執行了？”這個時候就需要小心一點啰！ * 周與日月不可同時并存 另一個需要注意的地方在于：“你可以分別以周或者是日月為單位作為循環，但你不可使用「幾月幾號且為星期幾」的模式工作”。 這個意思是說，你不可以這樣編寫一個工作調度： ``` 30 12 11 9 5 root echo "just test" <==這是錯誤的寫法 ``` 本來你以為九月十一號且為星期五才會進行這項工作，無奈的是，系統可能會判定每個星期五作一次，或每年的 9 月 11 號分別進行，如此一來與你當初的規劃就不一樣了～所以啰，得要注意這個地方！  **Tips** 根據某些人的說法，這個月日、周不可并存的問題已經在新版中被克服了～不過，鳥哥并沒有實際去驗證他！目前也不打算驗證他！ 因為，周就是周，月日就月日，單一執行點就單一執行點，無須使用 crontab 去設置固定的日期啊！您說是吧？