使用systemd timer管理Linux定时任务

哈喽大家好，我是咸鱼。

说到Linux定时任务，大家用得最多的就是crond服务，但其实systemd也有类似的功能。我们不但可以通过systemd来管理服务，还能设置定时任务，那就是systemd timer。

与crond相比，systemd定时任务具有以下优点：

• 更高的精度：systemd定时任务可以精确到秒，而crond只能精确到分钟。
• 可以限制资源使用：使用systemd定时任务可以设置内存和CPU的使用限制，比如最多使用50%的CPU。
• 更灵活的配置：systemd定时任务可以通过条件、依赖关系等进行配置，以控制任务的执行。相比之下，crond的配置相对简单，灵活性较低。

举个例子，假设我们要通过crond配置多个大文件的远程备份（使用scp、rsync或ftp的方式），但由于大文件的网络传输时间不确定，因此下一个文件的备份任务开始时间几乎都是按照经验估计的。

这可能导致上一个任务的网络传输尚未完成，下一个任务已经开始，同时占用网络带宽，然后又启动了下一个任务，形成恶性循环。

而使用systemd timer可以建立任务之间的依赖关系，例如在第一个备份任务完成后再启动第二个备份任务，以此类推。

systemd timer原理

systemd定时任务基于systemd的单元管理器。它使用两种类型的单元来管理定时任务：

• 
.timer

  单元和
  
.service

  单元。

systemd定时任务原理是：

systemd定期检查每个

.timer

单元中定义的定时规则，以确定是否触发相应的定时器。一旦定时器触发，systemd将启动与该定时器关联的

.service

单元，从而执行预定的任务。

在正式介绍systemd定时任务之前，我们先要了解什么是单元（unit）。

systemd单元

简单来讲，单元就是systemd的最小管理单位，是单个进程的描述。一个个单元相互调用和依赖，组成一个庞大的任务管理系统。

systemd中的unit有很多类型，下面是一些常见的unit类型：

• 
.service

  ：service 单元，也就是我们常说的系统服务
• 
.target

  ：target 单元，其实就是一堆unit的集合，比如常见的
  
multi-user.target

• 
.timer

  ：timer 单元，负责定时任务。
• 
.slice

  ：slice 单元，负责资源的分配。

每个unit都有一个描述文件（unit负责干什么、怎么干...），它们分散在三个目录：

• 
/lib/systemd/system

  ：系统默认的unit文件
• 
/etc/systemd/system

  ：包含用户自定义的unit文件，如果设置了开机自启动，则该目录下的unit描述文件会创建一个符号链接。
• 
/usr/lib/systemd/system

  ：用户自己定义的unit文件，也会包含一些系统默认的unit文件

大多数linux发行版中

/lib

是

/usr/lib

的软链接，所以1和3其实是同一目录，作用自然应该是相同的。

其实可以简单分成两类：

• 
/etc/systemd/system

  ：用户自定义的unit文件
• 
/usr/lib/systemd/system

  ：系统默认的unit文件和用户安装软件的unit文件

# 查看所有unit
$ systemctl list-unit-files

# 查看所有Service unit
$ systemctl list-unit-files --type service

# 查看所有Timer unit
$ systemctl list-unit-files --type timer

关于systemd unit相关的内容这里就不细讲了，大家可以看我之前的文章：《systemctl命令设置开机自启动失败》

设置systemd定时任务

有一个检查https证书是否过期的脚本

check_https.sh

，我们现在需要系统定期执行这个脚本，除此之外，系统在开机之后也会执行这个脚本。

首先创建一个service unit

[root@localhost ~]# cat /usr/lib/systemd/system/check-https.service
[Unit]
Description=check https certificates

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=check_https.sh

[Install]
WantedBy=multi-user.target


Type=oneshot

表示service以一次性（Oneshot）方式运行。这意味着当启动service时，它将执行一次，并在完成后退出。

然后我们创建一个timer unit

Service unit只是定义了如何执行任务，要定时执行这个Service，还必须定义Timer unit

[root@localhost ~]# cat /usr/lib/systemd/system/check-https.timer
[Unit]
Description=Runs check https every day

[Timer]
OnUnitActiveSec=24h
Unit=check-https.service

[Install]
WantedBy=multi-user.target

我们着重来看下 [Timer] 部分：

• 
OnActiveSec

  ：定时任务生效后，多少时间开始执行任务
• 
OnBootSec

  ：系统启动后，多少时间开始执行任务
• 
OnStartupSec

  ：Systemd进程启动后，多少时间开始执行任务
• 
OnUnitActiveSec

  ：该unit上次执行后，等多少时间再次执行
• 
OnUnitInactiveSec

  ： 定时任务上次关闭后多少时间，再次执行
• 
OnCalendar

  ：基于绝对时间，而不是相对时间执行
• 
AccuracySec

  ：如果因为各种原因，任务必须推迟执行，推迟的最大秒数，默认是60秒
• 
Unit

  ：真正要执行的任务，默认是同名的带有
  
.service

  后缀的unit
• 
Persistent

  ：如果设置了该字段，即使定时任务到时没有启动，也会自动执行相应的unit
• 
WakeSystem

  ：如果系统休眠，是否自动唤醒系统

上面的timer文件里，

OnUnitActiveSec=24h

表示24小时执行一次任务。

官方文档：
https://www.freedesktop.org/software/systemd/man/latest/systemd.time.html

然后我们启动这个定时任务，并设置开机自启动

# 重新加载配置
systemctl daemon-reload

systemctl start check-https.timer

systemctl enable check-https.timer

其他一些定时任务命令：

# 查看所有正在运行的定时任务
systemctl list-timers

# 关闭定时任务
systemctl stop check-https.timer

# 查看定时任务状态
systemctl status check-https.timer