教程 | Tinkink如何在Linux中使用systemd设置定时器
背景
定时器在Linux中被广泛使用。它用于在特定时间或间隔内安排任务运行。例如，您可以使用定时器在每天、每周或每月的特定时间运行备份脚本。
一些用途：
- 安排自动备份：例如，您可以设置一个定时器，在每天的特定时间运行备份数据库。
- 监控系统性能：安排定期检查CPU使用率、内存使用率、磁盘空间和其他系统指标。这有助于管理员在问题变得严重之前识别和解决性能问题。
- 定期运行脚本：Linux定时器可用于定期运行脚本。这对于清理临时文件、运行系统维护脚本等任务非常有帮助。
旧版本的Linux使用cron守护程序安排任务。然而，cron守护程序不再推荐用于新安装。相反，您应该使用systemd定时器。
列出现有的定时器
使用以下命令列出所有现有的定时器：
systemctl list-timers您将看到一个定时器列表，包括定时器的名称、下一次触发时间和上一次触发时间。
NEXT LEFT LAST PASSED UNIT ACTIVATES
Wed 2023-03-29 10:06:35 CST 4min 49s left n/a n/a ua-timer.timer ua-timer.service
Wed 2023-03-29 10:14:03 CST 12min left n/a n/a systemd-tmpfiles-clean.timer systemd-tmpfiles-clean.service
Wed 2023-03-29 17:35:56 CST 7h left n/a n/a motd-news.timer motd-news.service
Thu 2023-03-30 00:00:00 CST 13h left n/a n/a dpkg-db-backup.timer dpkg-db-backup.service
Thu 2023-03-30 00:00:00 CST 13h left n/a n/a logrotate.timer logrotate.service
Thu 2023-03-30 03:27:59 CST 17h left n/a n/a apt-daily.timer apt-daily.service
Thu 2023-03-30 06:58:06 CST 20h left n/a n/a apt-daily-upgrade.timer apt-daily-upgrade.service
Sun 2023-04-02 03:10:16 CST 3 days left n/a n/a e2scrub_all.timer e2scrub_all.service在 Linux systemd 中设置定时器
要设置定时器，您需要使用 root 用户或具有 sudo 权限的用户。
要在 Linux systemd 中设置定时器并将输出记录到文件中，请按照以下步骤操作：
首先，在 /etc/systemd/system 目录中创建一个新的定时器单元文件。您可以将其命名为任何名称，但必须具有 .timer 扩展名。例如，创建一个名为 helloworld.timer 的文件。
在定时器单元文件中，添加以下行：
[Unit]
Description=Hello World Timer
[Timer]
OnCalendar=*:0/10
Unit=helloworld.service
[Install]
WantedBy=timers.target.timer 文件是一个 systemd 单元文件，用于定义定时器。它包含一个 [Unit] 部分，提供定时器的描述，一个 [Timer] 部分，定义定时器何时触发以及要运行的服务，以及一个 [Install] 部分，指定定时器应安装在何处。
这告诉系统每 10 分钟运行一次 helloworld.service 单元，并使用 OnCalendar 将定时器设置为在任何小时的第 10 分钟(*) 触发。
注意：
OnCalendar使用灵活的语法来定义定时器何时触发。在此示例中，*:0/10表示“每 10 分钟一次”。您可以使用其他值来指定不同的间隔。更多信息请参见附录。
然后，在同一目录中创建一个新的服务单元文件。同样，您可以将其命名为任何名称，但必须具有 .service 扩展名。例如，创建一个名为 helloworld.service 的文件。
在服务单元文件中添加以下行：
[Unit]
Description=Hello World Service
[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/bin/echo "Hello World"
[Install]
WantedBy=multi-user.target.service 文件是一个 systemd 单元文件，用于定义服务。[Unit] 和 [Install] 部分与 .timer 文件类似。[Service] 部分定义了服务的执行方式。
这告诉系统在定时器触发时运行 /bin/echo "Hello World" 命令。
重新加载 systemd 守护程序以加载新的单元文件：
sudo systemctl daemon-reload启用并启动定时器：
sudo systemctl enable helloworld.timer
sudo systemctl start helloworld.timer现在，系统将每隔 10 分钟打印 "Hello World" 并将输出记录到文件中。我们可以再次检查定时器列表以查看定时器是否正在运行：
systemctl list-timersNEXT LEFT LAST PASSED UNIT ACTIVATES
Wed 2023-03-29 10:10:00 CST 1min 46s left n/a n/a helloworld.timer helloworld.service
Wed 2023-03-29 10:14:03 CST 5min left n/a n/a systemd-tmpfiles-clean.timer systemd-tmpfiles-clean.service
Wed 2023-03-29 16:14:38 CST 6h left Wed 2023-03-29 10:06:43 CST 1min 29s ago ua-timer.timer ua-timer.service
Wed 2023-03-29 17:18:24 CST 7h left n/a n/a motd-news.timer motd-news.service
Thu 2023-03-30 00:00:00 CST 13h left n/a n/a dpkg-db-backup.timer dpkg-db-backup.service
Thu 2023-03-30 00:00:00 CST 13h left n/a n/a logrotate.timer logrotate.service
Thu 2023-03-30 05:50:50 CST 19h left n/a n/a apt-daily.timer apt-daily.service
Thu 2023-03-30 06:41:07 CST 20h left n/a n/a apt-daily-upgrade.timer apt-daily-upgrade.service
Sun 2023-04-02 03:10:39 CST 3 days left n/a n/a e2scrub_all.timer e2scrub_all.service如您所见，helloworld.timer 正在运行，下一次触发时间为 1 分钟 46 秒后。等待几分钟并检查日志文件：
journalctl -u helloworld.service您应该会看到 echo 命令的输出：
Mar 29 10:10:02 ubuntu systemd[1]: Starting Hello World Service...
Mar 29 10:10:02 ubuntu echo[7942]: Hello World
Mar 29 10:10:02 ubuntu systemd[1]: helloworld.service: Deactivated successfully.
Mar 29 10:10:02 ubuntu systemd[1]: Finished Hello World Service.如果您想将输出重定向到文件中，可以更改服务单元文件中的 ExecStart 行：
ExecStart=/bin/sh -c '/bin/echo "Hello World" >> /tmp/helloworld.log'附录
OnCalendar
OnCalendar是定时器单元文件中[Timer]部分的一个选项，用于指定定时器何时触发。OnCalendar的语法如下：
OnCalendar=日历表达式可以是简单或复杂的表达式，用于指定任务的计划。完整的表达式如下：
星期几 年-月-日 时:分:秒- 星期几：
Mon，Tue，Wed，Thu，Fri，Sat，Sun - 年/月/日：使用数字
- 时/分/秒：使用数字
每个部分都可以是范围、列表或间隔，或者使用*匹配任何值。例如：
Mon..Fri：星期一到星期五Mon，Fri：星期一和星期五8..18/2：上午8:00到下午6:00，每2小时*-*-1：每个月的第一天
每个部分都可以省略。例如：
- 要每小时运行一次任务，请使用
OnCalendar=*:0 - 要每天下午3:30运行一次任务，请使用
OnCalendar=15:30 - 要每个星期一上午9:00运行一次任务，请使用
OnCalendar=Mon 9:00 - 要每15分钟运行一次任务，请使用
OnCalendar=*:0/15 - 要在工作日的上午8:00运行一次任务，请使用
OnCalendar=Mon..Fri 8:00
除了这些基本表达式外，您还可以使用包含范围、列表和间隔的更复杂的表达式。以下是一些示例：
- 要在上午8:00到下午6:00之间每2小时运行一次任务，请使用
OnCalendar=8..18/2:0 - 要在每个月的第15天上午10:00运行任务，请使用
OnCalendar=*-*-15 10:00
您还可以使用特殊关键字 minutely、hourly、daily、weekly、monthly 和 yearly 来指定常见的计划。
您始终可以使用 systemd-analyze 命令验证您的 OnCalendar 表达式：
systemd-analyze calendar "Mon..Fri 8:00"输出将显示表达式的规范化形式和下一个过期时间：
Original form: Mon..Fri 8:00
Normalized form: Mon..Fri *-*-* 08:00:00
Next elapse: Thu 2023-03-30 08:00:00 CST
(in UTC): Thu 2023-03-30 00:00:00 UTC
From now: 18h left总的来说，OnCalendar 选项提供了一种灵活而强大的方式来使用 systemd 定时器在 Linux 中安排任务。通过理解语法并使用适当的日历表达式，您可以自动化您的系统，节省时间和精力。