计划任务原理及实战

计划任务

1、一次性计划任务

什么时间+做什么任务

at 命令的特点：

• 一次性任务： at 命令用于安排一次性任务，任务执行一次后即结束。

• 精确时间执行：任务会在指定的确切时间执行，如果系统在该时间未运行，则任务不会执行。

• 不支持补执行：与 crontab 不同， at 不会在系统启动后检查并执行之前错过的时间点的任务.

通过那个程序来实现？atd

atd 是at守护进程，它在系统后台运行，负责监控at队列并执行到达预定时间的任务。

#查找命令由哪个软件包提供
[root@localhost ~]# yum whatprovides */at
[root@class2 ~]# yum install at-3.1.23-11.el9.x86_64 
#查看软件版本
[root@localhost ~]# at -V
#查看服务名字
[root@localhost ~]# rpm -ql at
/usr/lib/systemd/system/atd.service

1、一般实现

at [HH:MM] [yyyy-mm-dd] #设置计划任务

-l：列出系统上所有用户的at任务，等价于atq

-d：删除或取消一个任务

-v：使用时间格式，列出at任务

-c：可以列出任务之后的命令内容

-f：从文件中读取
Linux at 命令解析
at命令（Linux一次性定时任务工具）解析

at命令用于在Linux系统中执行一次性定时任务，与周期性执行的cron任务不同，适合仅需运行一次的场景。以下是对图片中命令的解读：

1. echo “echo ‘Hello, World!’” | at now + 5 minutes

• 作用：通过管道将待执行命令传给at，设定在当前时间+5分钟后执行echo ‘Hello, World!’（终端输出“Hello, World!”）。
• 时间格式：now + 5 minutes是相对时间表示，类似的还有now + 1 hour（1小时后）、now + 2 days（2天后）等。

2. at -f /file midnight

• 作用：通过-f选项指定脚本文件/file，设定在**午夜（midnight）**执行该脚本中的任务。
• 场景：适用于任务逻辑复杂（多命令组合）的情况，将命令写入脚本文件后调度。

3. at 10:44 + 交互命令ls -al ~ | tee /a.txt

• 作用：设定在10:44执行任务，进入at交互模式后，执行ls -al ~（列出家目录所有文件的详细信息，含隐藏文件），并通过tee将结果同时输出到终端和写入/a.txt文件。
• 交互模式：输入at 时间后进入at>提示符界面，输入命令后按Ctrl+D保存任务。

补充说明

at命令时间表示灵活，支持相对时间、绝对时间（如10:44、noon）、日期格式（如2025-10-22 09:00）。查看已设定任务用atq，删除任务用atrm 任务编号（任务编号通过atq查看）。

#设定任务
[root@server ~]# echo "echo Hello, World!" | at now + 5 minutes
[root@server ~]# at  -f /file  midnight
[root@localhost ~]# at 10:44
warning: commands will be executed using /bin/sh
at> ls -al ~ |tee /a.txt
at> <EOT>   #ctrl d 生成任务
job 1 at Sun Jan  5 10:44:00 2025#修改任务的执行时间和任务内容：
删除任务、重新创建
#查看任务有哪些
at -l
atq
#查看任务的具体内容
at -c 14
#删除任务
atrm 1
at -d 5     
#查看系统是否执行
tail -f /var/log/cron
watch -n 1 ls -l /root
---------------------------
方法1：交互式设置计划任务
[root@localhost ~]# at  4:30  2025-01-08
warning: commands will be executed using /bin/shat> echo 124 > /xixhaha
at> <EOT>
job 3 at Wed Jan  8 04:30:00 2025#列出计划任务
[root@localhost ~]# at -l
2       Tue Jan  7 11:14:00 2025 a root
3       Wed Jan  8 04:30:00 2025 a root
#查看计划任务里面的内容
[root@localhost ~]# at -c 2
#删除任务
[root@localhost ~]# atrm 31、计划任务保存在目录： /var/spool/at
2、计划任务的日志：/var/log/cron注意：如果执行的任务需要终端显示，那么该任务的不会输出在标准输出
方法2：非交互式-文件
[root@localhost ~]# cat /file1
ls -a  /root  > /file.txt
ls  /
[root@localhost ~]# at  -f /file1     now +1 min
warning: commands will be executed using /bin/sh
job 5 at Mon Jan  6 11:31:00 2025

注意：

at命令的输出结果（标准输出和标准错误输出）不会显示到屏幕上

at命令中执行的命令最好使用绝对路径，不容易报错

过程：输入at 时间 -> 回车 ->输入执行的命令->ctrl+d退出at

at命令只会执行一次，时间过了就不再执行

2、时间的书写格式

#1、指定时间
am、pm  12小时制
HH:MM   24小时制
年月日   06122024   2024-12-06  12/06/2024   06.12.2024MMDD[CC]YY  [CC]YY-MM-DD.  MM/DD/[CC]YY  DD.MM.[CC]YY  [HH:MM]  [yyyy-mm-dd]  
#2、模糊时间
noon（12:00）   midnight（00:00）   teatime（4pm）
#3、相对时间
now +1 min  now +2 days
要在三天后的下午4点运行作业，您可以使用 at 4pm + 3 days
要在7月31日上午10点运行作业，您可以使用 at 10am Jul 31
要在明天的凌晨1点运行作业，您可以使用 at 1am tomorrow
#在指定终端打印消息：haha,ni bei hei le !!!

3、黑白名单

超级用户可以在任何情况下使用这些命令。对于其他用户，使用 at 的权限由文件 /etc/at.allow 和 /etc/at.deny 确定
1、格式：每行一个用户名称，不允许有空白字符
2、系统先检测at.allow,如果at.allow存在，其中的用户允许at，即使at.deny也存在该用户也会被忽略
3、如果at.allow不存在才检测at.deny,其中用户不允许at，剩下的用户可使用at
4、at.allow at.deny 都不存在，只有root可用at

4、注意点

权限：不同用户对系统的使用权限不一样

注意：设置任务的时候，该任务的一定要在该用户的权限范围之内
[redhat@localhost ~]$ touch /root/1234
touch: 无法创建 '/root/1234': 权限不够[redhat@localhost ~]$ at  now +1  min
warning: commands will be executed using /bin/sh
at> touch /root/1234
at> <EOT>
job 11 at Mon Jan  6 11:47:00 2025
[redhat@localhost ~]$ at -l
11      Mon Jan  6 11:47:00 2025 a redhat
效果：显示任务11已被执行，但是该文件/root/1234实际不存在
[root@localhost ~]# ll /root/1234
ls: 无法访问 '/root/1234': 没有那个文件或目录
[root@localhost ~]# tail  /var/log/cron
Jan  6 11:47:00 localhost atd[36090]: Starting job 11 (a0000b01b985a3) for user 'redhat' (1000)

练习：

1、在未来的1分钟在/创建一个文件
2、在10点20分时在所有终端打印显示XXXXXXXXXXXXXXXXXX
3、今天下午14:30列出当前目录的内容，并且将内容放到a.txt文件

2、周期性计划任务

未来每天/周/月 + 做什么任务

时间+任务

通过那个程序来实现？crond

crontab /etc/crontab

cron守护进程（crond）在系统后台运行，负责检查crontab`文件以确定哪些任务需要运行

1、一般实现

#找程序、程序的配置文件
[root@server ~]# systemctl status crond.service 
[root@localhost ~]# rpm -ql cron
cronie          cronie-anacron  crontabs    
[root@localhost ~]# rpm -ql crontabs 
/etc/cron.daily
/etc/cron.hourly
/etc/cron.monthly
/etc/cron.weekly
/etc/crontab
/etc/sysconfig/run-parts
/usr/bin/run-parts
/usr/share/licenses/crontabs
/usr/share/licenses/crontabs/COPYING
/usr/share/man/man4/crontabs.4.gz
/usr/share/man/man4/run-parts.4.gz#设定任务
方法1：/etc/crontab
系统的 crontab 文件，由crond进程管理方法2：  crontab -e -u root
以root身份添加计划任务，并以用户的身份命名的文件保存在/var/spool/cron/目录下
[root@class2 ~]# ll /var/spool/cron/
总用量 8
-rw-------. 1 redhat redhat 44 10月 18 11:38 redhat
-rw-------. 1 root   root   41 10月 18 11:31 root
[root@class2 ~]# cat /var/spool/cron/redhat 
* * * * *    tree >  /home/redhat/file.con[root@class2 ~]# cat /var/spool/cron/root
* * * * *   echo "`date`"  >> /file.cron[root@localhost ~]# crontab  -e   #可以语法检查
[root@localhost ~]# crontab -u redhat -ecrontab -l：列出当前用户的 crontab 文件内容。
crontab -r：删除当前用户的 crontab 文件。
[root@localhost ~]# ll /var/spool/cron/
总用量 4
-rw-------. 1 root root 41 10月 13 11:02 redhat
[root@localhost ~]# cat /var/spool/cron/redhat 
* 11 * * *    touch /home/redhat/file333
#修改任务的执行时间和任务内容：
crontab -e 
#查看任务有哪些
crontab -l
#默认查看root用户的周期任务
[root@localhost ~]# crontab  -l
* * * * *  touch /file111111111111111
#查看指定用户的周期任务
[root@localhost ~]# crontab  -l -u redhat 
* 11 * * *    touch /home/redhat/file333
[root@localhost ~]# 
#查看系统周期任务的具体内容
cat /etc/crontab
注意：查看系统周期任务只能查看该文件，crontab -l是查看用户周期任务
#删除指定用户的周期任务
[root@localhost ~]# crontab -r -u redhat
[root@localhost ~]# crontab -l -u redhat
no crontab for redhat
#删除root用户的周期任务
[root@localhost ~]# crontab -r
[root@localhost ~]# crontab -l
no crontab for root方法3：包含为不同用户存储的不同类别的任务，系统定时任务的目录，由crond进程管理
/etc/cron.d/ 
创建一个名为 nginx_maintenance的文件，放在/etc/cron.d/目录下，可以清晰地知道该文件是用于   nginx   服务的维护任务，并且能够快速地找到和修改相关的定时任务配置。
[root@localhost ~]# /etc/cron.d/nginx_maintenance
# 清理旧的日志文件，每周执行一次
0 2 * * 7 root /usr/local/bin/cleanup_nginx_logs.sh
# 检查配置文件的完整性，每天执行一次
0 1 * * * root /usr/local/bin/check_nginx_config.sh#crontab执行的每一项工作都会被记录到日志：/var/log/cron
tail -f /var/log/cron%需要转义
[root@localhost ~]# tail -n 1 /etc/crontab 
* 10 * * *   root  echo 123 > "/file1_`date +\%R`"

2、时间的书写格式

#特殊符号
*：代表指定时间单位中的每一个时刻。例如，*在分钟字段中表示每分钟。
,：用于分隔列表中的项目。例如，1,3,5 * * * * command 表示每个小时的第1、3、5分钟执行命令。
-：用于定义范围。例如，0 9-17 * * * command 表示从早上9点到下午5点每小时开始时执行命令。
/数字：用于指定步长。例如，*/15 * * * * command 表示每15分钟执行一次命令。分 时 日 月 周
*/2 */2 */2 */2 *
* * * * */2
* * L 1-6/2 *
* * * * 2
* 8 * * *  每天8点的每一分钟
0 8 * * *  每天8：00执行
13 0 1 * *   每月1日00：13执行
*/2 12 * * * 每天12点每两分钟执行
* 11,23 * * *   每天11点和23点的每一分钟都 执行
* 1-3 * * *    每天的1点、2点、3点的每一分钟都执行
#特殊情况：2025年1月5日是星期日，当日期和星期冲突的时候，那么这天和这个星期都会执行，是与关系
* 11 3 1 7   root    wall hahahaha
* 11 5 1 6   root    wall xixixixxi#练习：每月5,10,15,20号  ，在凌晨0点-6点之间每隔两个小时执行
* 0-6/2 5-20/5 * *
* 0,2,4,6 5,10,15,20 * ** * * * *
分 时 日 月 周31 2	
#请问如果是每年2月31日执行某任务吗？
由于日期不存在，所以任务不会运行
#如果您想在每年的2月最后一天凌晨2点执行任务
* * L 2 * 
每年的二月最后一天，每个小时的每分钟，无论星期几
#如果日期和周对不上怎么办？
* * L 2 7   表示每个月的2月最后一天（L）并且是星期日（7）时执行任务。每天凌晨1点执行备份脚本：
0 1 * * * /path/to/backup/script.sh
每周一下午4点执行某个任务：
0 16 * * 1 /path/to/weekly/script.sh
每隔10分钟执行一个监控脚本（仅作为示例，实际中可能不推荐如此频繁的执行）：
*/10 * * * * /path/to/monitoring/script.sh11  11  *　*　*　echo hello #每天11点11分执行echo hello#  anacron   能够在系统启动后自动执行定期任务，即使系统在任务预定时间未运行，任务也会在系统下次启动时执行.
[root@localhost ~]# rpm -ql cronie-anacron
/etc/anacrontab

3、黑白名单

       /etc/cron.allow/etc/cron.deny     `
cron.allow和cron.deny文件不能用于限制cron的执行；它们只限制crontab的使用。特别是，限制访问crontab对用户的现有crontab没有影响。其工作将继续直到crontab被删除。
调用crontab的用户必须能够读取cron.allow和cron.deny文件。如果不是这样，那么它们就被视为不存在。当系统中有 /etc/cron.allow 文件时，只有写入此文件的用户可以使用 crontab 命令，没有写入的用户不能使用crontab 命令。
同样，如果有此/etc/cron.allow文件，/etc/cron.deny 文件会被忽略，因为 /etc/cron.allow 文件的优先级更高
当系统中只有 /etc/cron.deny 文件时，写入此文件的用户不能使用 crontab 命令，没有写入文件的用户可以使用 crontab 命令crontab 执行的每一项工作都会被 记录到 /var/log/cron 这个日志文件中
当用户使用 crontab 新建工作之后，该项工作就会被记录到 /var/spool/cron/目录里面

4、扩展：run-parts

run-parts：该命令可将后面接的“目录”内的所有文件找出来执行。
#步骤1：假设我们有一个名为 scripts 的目录，其中包含以下可执行脚本：
/scripts/
├── script1.sh
├── script2.sh
└── script3.sh
我们想要在每天的凌晨 1 点执行这些脚本。我们可以这样做：
#步骤2：首先，确保脚本有执行权限。
chmod  +x /scripts/*.sh#步骤3：设置周期性任务
[root@localhost ~]# vim /etc/crontab
在打开的编辑器中，添加以下行：
01 * * * *   run-parts  /scripts
保存并退出编辑器。[root@localhost ~]# mkdir /shell
[root@localhost ~]# vim /shell/1.sh
[root@localhost ~]# vim /shell/2.sh
[root@localhost ~]# vim /shell/3.sh
[root@localhost ~]# chmod  u+x /shell/* 
[root@localhost ~]# vim /etc/crontab
* 11 * * *   root   run-parts  /shell    #注意/shell 是目录
#日志追踪
tail -f  /var/log/cron

5、练习

#让 john 用户在指定的时间范围内执行 check.sh 脚本，你可以这样写：
0 11-17 * * * john  /check.sh#每两个小时执行一次而且是在凌晨0点-6点之间，每月5,10,15,20去执行0  0-6/2 5-20/5 * *
#每周一，周三，周日，凌晨2-6点，每隔30分钟执行一个操作 echo "backup" >> /root/cron_back0,30 2-6 * * 1,3,7   echo "backup" >> /root/cron_back

补充1：

1. crond服务状态（上半部分）

• 服务标识：crond.service - Command Scheduler 表明这是Linux的定时任务调度服务。
• 运行状态：loaded（已加载配置）、enabled（开机自启）、active (running)（当前运行中），说明crond服务正常启动且持续运行。
• 关键参数：
  • Main PID: 1025 (crond)：crond进程的进程ID为1025；
  • Memory: 1.1M、CPU: 53ms：服务资源占用极低，属于轻量级守护进程。

2. cron日志（下半部分）

日志记录了crond的启动和任务执行过程：

• 启动信息：(CRON) STARTUP (1.5.7) 表示crond守护进程以1.5.7版本启动；Syslog will be used instead of sendmail 说明任务输出将通过系统日志（syslog）记录，而非邮件（sendmail）发送。
• 任务执行：run-parts /etc/cron.hourly 是系统每小时自动执行的任务目录，截图中记录了对/etc/cron.hourly下0anacron脚本的启动（starting 0anacron）和完成（finished 0anacron），表明每小时任务已正常执行。

补充2：

systemctl status nginx &> /nginx

这是一条用于查看Nginx服务状态并将输出重定向到文件的Linux命令，以下是分点解读：

1. 命令核心：systemctl status nginx

• 功能：用于查询nginx服务的运行状态（如是否启动、进程ID、启动时间等）。
• 背景：systemctl是Systemd系统的服务管理工具，用于管理Linux系统的守护进程、服务的启动、停止、状态查询等。

2. 重定向部分：1&>2 /nginx

• 语法说明：
  • 1代表标准输出（stdout），2代表标准错误（stderr）；
  • 作用是将所有输出（标准输出+标准错误）写入/nginx文件；
• 效果：执行命令后，systemctl status nginx的所有输出（包括服务状态信息、可能的错误提示）都会被保存到根目录下的nginx文件中，而非直接在终端显示。
  补充3：

 touch /file_`date +%D`

• 功能：创建一个以“当前日期（月/日/年格式）”命名的文件。
• 原理：
  • 反引号 date +%D 执行date +%D命令，%D是Linuxdate命令的格式符，代表“月/日/年”（如10/22/25）；
  • touch命令用于创建空文件，最终会生成类似/file_10/22/25的文件（文件名包含当前日期）。
  • 注：%D中的反斜杠是为了防止shell对%符号的特殊解析，确保date命令能正确识别格式符。