用于调度任务的 systemd 定时器

systemd 提供定时器有一段时间了，定时器替代了 cron 功能，这一特性值得看看。本文将向你介绍在系统启动后如何使用 systemd 中的定时器来运行任务，并在此后重复运行。这不是对 systemd 的全面讨论，只是对此特性的一个介绍。

快速回顾：cron、anacron 与 systemd

cron 可以以几分钟到几个月或更长时间的粒度调度运行一个任务。设置起来相对简单，它只需要一个配置文件。虽然配置过程有些深奥，但一般用户也可以使用。

然而，如果你的系统在需要执行的时间没有运行，那么 cron 会失败。

anacron 克服了“系统没有运行”的问题。它确保任务将在你的系统再次启动时执行。虽然它旨在给管理员使用，但有些系统允许普通用户访问 anacron。

但是，anacron 的执行频率不能低于每天一次。

cron 和 anacron 都存在执行上下文一致性的问题。必须注意任务运行时有效的环境与测试时使用的环境完全相同。必须提供相同的 shell、环境变量和路径。这意味着测试和调试有时会很困难。

systemd 定时器提供了 cron 和 anacron 二者的优点，允许调度到分钟粒度。确保在系统再次运行时执行任务，即使在预期的执行时间内系统处于关闭状态。它对所有用户都可用。你可以在它将要运行的环境中测试和调试执行。

但是，它的配置更加复杂，至少需要两个配置文件。

如果你的 cron 和 anacron 配置可以很好地为你服务，那么可能没有理由改变。但是 systemd 至少值得研究，因为它可以简化任何当前的 cron/anacron 工作方式。

配置

systemd 定时器执行功能至少需要两个文件。这两个是“定时器单元timer unit”和“服务单元service unit”。（其执行的）“动作”不仅仅是简单的命令，你还需要一个“作业”文件或脚本来执行必要的功能。

定时器单元文件定义调度表，而服务单元文件定义执行的任务。有关的更多详细信息请参考man systemd.timer中提供的 .timer 单元。服务单元的详细信息可在man systemd.service中找到。

touch ~/bin/schedule-test.sh

#!/bin/sh
echo "This is only a test: $(date)" >> "$HOME/schedule-test-output.txt"

[Unit]
Description=A job to test the systemd scheduler

[Service]
Type=simple
ExecStart=/home/<user>/bin/schedule-test.sh

[Install]
WantedBy=default.target

ExecStart=%h/bin/schedule-test.sh

[Unit]
Description=Schedule a message every 1 minute
RefuseManualStart=no  # Allow manual starts
RefuseManualStop=no   # Allow manual stops

[Timer]
#Execute job if it missed a run due to machine being off
Persistent=true
#Run 120 seconds after boot for the first time
OnBootSec=120
#Run every 1 minute thereafter
OnUnitActiveSec=60
#File describing job to execute
Unit=schedule-test.service

[Install]
WantedBy=timers.target

# run on the minute of every minute every hour of every day
 OnCalendar=*-*-* *:*:00
# run on the hour of every hour of every day
 OnCalendar=*-*-* *:00:00
# run every day
 OnCalendar=*-*-* 00:00:00
# run 11:12:13 of the first or fifth day of any month of the year
# 2012, but only if that day is a Thursday or Friday
 OnCalendar=Thu,Fri 2012-*-1,5 11:12:13

$ systemctl --user enable schedule-test.service

Created symlink /home/<user>/.config/systemd/user/default.target.wants/schedule-test.service → /home/<user>/.config/systemd/user/schedule-test.service.

$ systemctl --user start schedule-test.service

$ systemctl --user enable schedule-test.timer
$ systemctl --user start schedule-test.timer

Created symlink /home/<user>/.config/systemd/user/timers.target.wants/schedule-test.timer → /home/<user>/.config/systemd/user/schedule-test.timer.

$ systemctl --user status schedule-test
$ systemctl --user list-unit-files

$ systemctl --user stop schedule-test.service

$ systemctl --user stop schedule-test.timer
$ systemctl --user disable schedule-test.timer
$ systemctl --user stop schedule-test.service
$ systemctl --user disable schedule-test.service
$ systemctl --user daemon-reload
$ systemctl --user reset-failed