Linux/UNIX 定時任務 cron 詳解

導言

定時任務（cron job）被用於安排那些需要被週期性執行的命令。利用它，你可以配置某些命令或者指令碼，讓它們在某個設定的時間內週期性地執行。cron 是 Linux 或者類 Unix 系統中最為實用的工具之一。cron 服務（守護程式）在系統後臺執行，並且會持續地檢查 /etc/crontab 檔案和 /etc/cron.*/目錄。它同樣也會檢查 /var/spool/cron/ 目錄。

crontab 命令

crontab 是用來安裝、解除安裝或者列出定時任務列表的命令。cron 配置檔案則用於驅動 Vixie Cron 的 cron(8) 守護程式。每個使用者都可以擁有自己的 crontab 檔案，雖然這些檔案都位於 /var/spool/cron/crontabs 目錄中，但並不意味著你可以直接編輯它們。你需要通過 crontab 命令來編輯或者配置你自己的定時任務。

定時配置檔案的型別

配置檔案分為以下不同的型別：

• UNIX 或 Linux 的系統級 crontab : 此型別通常由那些需要 root 或類似許可權的系統服務和重要任務使用。第六個欄位（見下方的欄位介紹）為使用者名稱，用來指定此命令以哪個使用者身份來執行。如此一來，系統的 crontab 就能夠以任意使用者的身份來執行操作。
• 使用者的 crontab: 使用者可以使用 crontab 命令來安裝屬於他們自己的定時任務。 第六個欄位為需要執行的命令, 所有的命令都會以建立該 crontab 任務的使用者的身份執行。

注意: 這種問答形式的 Cron 實現由 Paul Vixie 編寫而成，並且被包含在許多 Linux 發行版本和類 Unix 系統（如廣受歡迎的第四版 BSD）中。它的語法被各種 crond 的實現所相容。

那麼我該如何安裝、建立或者編輯我自己的定時任務呢？

要編輯你的 crontab 檔案，需要在 Linux 或 Unix 的 shell 提示符後鍵入以下命令：

$ crontab -e

crontab 語法（欄位介紹）

語法為：

1 2 3 4 5 /path/to/command arg1 arg2

或者

1 2 3 4 5 /root/ntp_sync.sh

其中：

• 第1個欄位：分鐘 (0-59)
• 第2個欄位：小時 (0-23)
• 第3個欄位：日期 (0-31)
• 第4個欄位：月份 (0-12 [12 代表 December])
• 第5個欄位：一週當中的某天 (0-7 [7 或 0 代表星期天])
• /path/to/command – 計劃執行的指令碼或命令的名稱

便於記憶的格式：

* * * * * 要執行的命令
----------------
| | | | |
| | | | ---- 周當中的某天 (0 - 7) (週日為 0 或 7)
| | | ------ 月份 (1 - 12)
| | -------- 一月當中的某天 (1 - 31)
| ---------- 小時 (0 - 23)
------------ 分鐘 (0 - 59)

簡單的 crontab 示例：

### 每隔 5 分鐘執行一次 backupscript 指令碼 ##
*/5 * * * * /root/backupscript.sh

### 每天的凌晨 1 點執行 backupscript 指令碼 ##
0 1 * * * /root/backupscript.sh

### 每月的第一個凌晨 3:15 執行 backupscript 指令碼 ##
15 3 1 * * /root/backupscript.sh

如何使用操作符

操作符允許你為一個欄位指定多個值，這裡有三個操作符可供使用：

• 星號 (*) : 此操作符為欄位指定所有可用的值。舉個例子，在小時欄位中，一個星號等同於每個小時；在月份欄位中，一個星號則等同於每月。
• 逗號 (,) : 這個操作符指定了一個包含多個值的列表，例如：1,5,10,15,20,25.
• 橫槓 (-) : 此操作符指定了一個值的範圍，例如：5-15 ，等同於使用逗號操作符鍵入的 5,6,7,8,9,…,13,14,15。
• 分隔符 (/) : 此操作符指定了一個步進值，例如： 0-23/ 可以用於小時欄位來指定某個命令每小時被執行一次。步進值也可以跟在星號操作符後邊，如果你希望命令列每 2 小時執行一次，則可以使用 */2。

如何禁用郵件輸出

預設情況下，某個命令或者指令碼的輸出內容（如果有的話）會傳送到你的本地郵箱賬戶中。若想停止接收 crontab 傳送的郵件，需要新增 >/dev/null 2>&1 這段內容到執行的命令的後面，例如：

0 3 * * * /root/backup.sh >/dev/null 2>&1

如果想將輸出內容傳送到特定的郵件賬戶中，比如說 vivek@nixcraft.in 這個郵箱， 則你需要像下面這樣定義一個 MAILTO 變數：

MAILTO="vivek@nixcraft.in"
0 3 * * * /root/backup.sh >/dev/null 2>&1

訪問 “禁用 Crontab 命令的郵件提示” 檢視更多資訊。

任務：列出你所有的定時任務

鍵入以下命令：

# crontab -l
# crontab -u username -l

要刪除所有的定時任務，可以使用如下命令：

### 刪除當前定時任務
crontab -r

### 刪除某使用者名稱下的定時任務，此命令需以 root 使用者身份執行
crontab -r -u username

使用特殊字串來節省時間

你可以使用以下 8 個特殊字串中的其中一個替代頭五個欄位，這樣不但可以節省你的時間，還可以提高可讀性。

特殊字元	含義
@reboot	在每次啟動時執行一次
@yearly	每年執行一次,等同於 “0 0 1 1 *”.
@annually	(同 @yearly)
@monthly	每月執行一次, 等同於 “0 0 1 * *”.
@weekly	每週執行一次, 等同於 “0 0 * * 0”.
@daily	每天執行一次, 等同於 “0 0 * * *”.
@midnight	(同 @daily)
@hourly	每小時執行一次, 等同於 “0 * * * *”.

示例：

每小時執行一次 ntpdate 命令

@hourly /path/to/ntpdate

關於 /etc/crontab 檔案和 /etc/cron.d/* 目錄的更多內容

/etc/crontab 是系統的 crontab 檔案。通常只被 root 使用者或守護程式用於配置系統級別的任務。每個單獨的使用者必須像上面介紹的那樣使用 crontab 命令來安裝和編輯自己的任務。/var/spool/cron/ 或者 /var/cron/tabs/ 目錄存放了個人使用者的 crontab 檔案，它應該備份在使用者的家目錄當中。

理解預設的 /etc/crontab 檔案

典型的 /etc/crontab 檔案內容是這樣的：

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

首先，環境變數必須被定義。如果 SHELL 行被忽略，cron 會使用預設的 sh shell。如果 PATH 變數被忽略，就沒有預設的搜尋路徑，所有的檔案都需要使用絕對路徑來定位。如果 HOME 變數被忽略，cron 會使用呼叫者（使用者）的家目錄替代。

另外，cron 會讀取 /etc/cron.d/目錄中的檔案。通常情況下，像 sa-update 或者 sysstat 這樣的系統守護程式會將他們的定時任務存放在此處。作為 root 使用者或者超級使用者，你可以使用以下目錄來配置你的定時任務。你可以直接將指令碼放到這裡。run-parts命令會通過 /etc/crontab 檔案來執行位於某個目錄中的指令碼或者程式。

目錄	描述
/etc/cron.d/	將所有的指令碼檔案放在此處，並從 /etc/crontab 檔案中呼叫它們。
/etc/cron.daily/	執行需要 每天 執行一次的指令碼
/etc/cron.hourly/	執行需要 每小時 執行一次的指令碼
/etc/cron.monthly/	執行需要 每月 執行一次的指令碼
/etc/cron.weekly/	執行需要 每週 執行一次的指令碼

備份定時任務

# crontab -l > /path/to/file

# crontab -u user -l > /path/to/file