Аннотация

Cron — системная служба, которая запускает в указанное время перечисленные для неё задания. Служба запускается один раз при загрузке системы. Редактирование списка заданий рекомендуется выполнять при помощи команды:

sudo crontab -e

Справка по командам доступна в в man cron

Управление заданиями службы возможно из графического интерфейса через Планировщик задач.

Systemd — системная служба, которая обеспечивает параллельный запуск других служб в процессе загрузки ОС. Systemd оперирует специально оформленными файлами конфигурации— юнитами (unit). Каждый юнит отвечает за конкретную службу (*.service), точку монтирования (*.mount), устройство (*.device), файл подкачки (*.swap), сокет (*.socket) и т. д.  Юниты systemd имеют фиксированный набор параметров, оформленных в виде параметров команды systemctl (start, stop, reload, restart и т.д.).

Таймер systemd (далее просто таймер) — файлы юнитов systemd, имя которых имеет расширение (*.timer); они позволяют контролировать файлы служб (*.service).

В зависимости от принципов запуска существуют два типа таймеров:

• таймеры реального времени, запускаются с привязкой к системным часам. Аналогичны инструменту cron, но обладают более гибкими настройками периодов работы;
  
• монотонные таймеры запускающиеся в назначенное время, прошедшее с определенной начальной точки. 
  

оба типа таймеров могут запускаться временно и существовать, пока существует пользовательская сессия, из которой они были запущены.

Различия таймеров и заданий cron

Основные причины для применения таймеров вместо заданий cron :

• таймеры используют единую систему команд инструмента управления службами systemctl;
• таймеры имеют встроенные функции для ведения журналов и отслеживания состояния выполнения;
  

  Для каждого таймера создается отдельный файл журнала journalctl

  
  
• таймеры могут инициировать выполнение задач на основе событий системы, например запуска или окончания работы службы, вызванной другим таймером, а не только по расписанию как cron;
  
• приоритет выполнения таймеров выше, чем у заданий cron;
  
• systemd предотвращает возникновение работающих юнитов-дублей;
• задания cron выполняются последовательно, если заданиям cron назначен одинаковый интервал выполнениия первым выполнится требующее меньшего времени на выполнение. Таймеры могут работать совместно как службы.
  
  

Создание таймеров

По умолчанию файлы с юнитами systemd, включая юниты с монотонными таймерами и таймерами реального времени распологаются в каталоге /etc/systemd/system. Временные таймеры хранятся в каталоге /run/systemd/transient если заданы без параметра --user или в /run/user/<идентификатор_пользователя>/systemd/transient если параметр был указан. Идентификатор пользователя доступен по команде id -u 

Файл с юнитом таймера (*.timer) в обязательном порядке содержит ссылку на файл с юнитом службы (*.service), которую он контролирует.

Systemd имеет несколько зарезервированных системных юнитов, перечень которых доступен по команде man systemd.special

Общая структура юнитов служб:

[Unit]
# Имя и описание службы
Description=this is a test example of the service 
# Тип службы, указан oneshot, без порождения подпроцессов для упрощения взаимодействия с таймерами
Type=oneshot
 
[Service]
# Перезапуск при сбое, необязательный параметр
Restart=on-failure 
# Пример выполняемой команды
ExecStart=/usr/local/bin/<имя файла или сценария>

Где:

Example.service —пример названия файла с юнитом службы .service

Обязательные параметры:

• Description — краткое описание юнита, в описании допускаются пробелы и кавычки в начале и конце строки с описанием;
  
• ExecStart — имя исполняемого файла, команды для командной строки, другой службы или сценария.

Общая справка доступна по команде man systemd units. Справка по юнитам служб и параметрам man systemd.service

Управление юнитом службы через таймер

Для запуска юинта службы в файле с юнитом таймера (*.timer) необходимо указать параметр Unit=<имя юнита запускаемой службы>.service, при этом допускается указание системных служб, перечисленных в man systemd.special

Общая структура юнитов таймеров реального времени:

[Unit]
# Имя и краткое описание таймера
Description= 

[Timer]
# Пример для запуска в каждый вечер пятницы
OnCalendar= Fri *-*-* 18:00:00

# Здесь указывается имя юнита службы 
Unit=Example.service

# Необязательные параметры
Persistent=true 
AccuracySec=1h
WakeSystem=30s

# Необязательная для таймеров секция
[Install]
WantedBy=timers.target

Где:

• Description — обязательный параметр, краткое описание таймера, допускаются пробелы;
  
• Unit — обязательный параметр, имя юнита запускаемой службы, файла .service


  Следует различать секцию [Unit] определяющую юнит таймера и параметр Unit, определяющий юнит службы .service, которым будет управлять таймер

  


• OnCalendar — обязательный параметр для таймеров реального времени, определяет момент запуска службы из параметра Unit в указанный интервал. 
  Общий формат :

  OnCalendar=DayOfWeek Year-Month-Day Hour:Minute:Second. Допускается опускать какой либо из промежутков времени указывая вместо них *. Справка о формате времени доступна по команде man 7 systemd.time

  Примеры

  • каждое 15 число месяца: 
    OnCalendar= *-*-15


  • каждый день, с понедельника по пятницу, утром в 7:00:
    OnCalendar=Mon..Fri *-*-* 7:00:00
    
    
  • каждую субботу и воскресенье вечером в 19:00 и в 19:30:
    OnCalendar=Sun,Sat *-*-* 19,19:30:00


  • если последний день месяца пятница:
    OnCalendar=Fri *-*~1

  проверить или уточнить формат даты можно командой:

  systemd-analyze calendar Mon..Sun
  

  ---

   Original form: Mon..Sun
Normalized form: *-*-* 00:00:00
   Next elapse: Fri 2024-11-29 00:00:00 MSK
      (in UTC): Thu 2024-11-28 21:00:00 UTC
      From now: 8h left

  Где Mon..Sun — интересующий момент времени.

  Для таймеров реального времени допускается указание нескольких параметров OnCalendar с разными интервалами времени и моментами срабатывания

• Persistent — указание запустить таймер немедленно после старта системы, если предыдущий запуск был пропущен, по умолчанию false
  
• AccuracySec — точность момента запуска таймера. Таймеры будут запускаться в разные моменты времени в пределах указанного диапазона, начиная с указанного времени старта. Необходим для снижения нагрузки на ресурсы компьютера при одновременном запуске нескольких таймеров;
  
• WakeSystem — интервал, через который будет осуществлен вывод ОС из режима ожидания (suspend) после окончания отсчёта времени таймером;
  
• WantedBy — указывает на целевое состояние при котором запускается данный юнит. Целевое состояние определяется статусом загруженной ОС. Для таймеров по умолчанию задано значение timers.target

Перечень целевых состояний доступен по команде:

Справка по конфигурированию таймеров доступна по команде man systemd.timer

[Unit]
# Имя и краткое описание таймера
Description= 
 
[Timer]
# Формат <Событие>=<интервал>. В указанном примере таймер вновь через 50 минут после собственного запуска
OnActiveSec=50minutes
 
# Здесь указывается имя юнита службы 
Unit=Example.service
 
# Необязательные параметры
Persistent=true
AccuracySec=1h
WakeSystem=30s
 
# Необязательная для таймеров секция
[Install]
WantedBy=timers.target

Где:

Перечень значений параметра <Событие>, с момента которых ведется отсчёт времени таймером:

• OnStartupSec — после успешного запуска службы systemd;
• OnBootSec — с момента начала отсчета времени ядром;
• OnActiveSec — старт текущего юнита таймера;
• OnUnitActiveSec — при старте отслеживаемого юнита службы;
• OnUnitInactiveSec — при завершении работы отслеживаемого юнита службы.

перечень значений параметра <интервал> задается указанием временного промежутка (15m — 15 минут, 1h — один час и т.д. ) подробнее  см. man systemd.time

Запуск и отладка таймера

Перед запуском таймера необходимо перезагрузить systemd:

sudo systemctl daemon-reload

 И проверить юниты на наличие синтаксических ошибок:

Запуск таймера:

sudo systemctl start <имя_таймера>.timer

Временное выполнение таймера

Чтобы инициировать таймер, который будет работать только пока существует текущий сеанс, выполнить:

sudo systemd-run --<событие>="время" --unit="название службы"

 Где:

--<событие> это одно из событий срабатывания таймера, аналоги событий: 

• --on-boot — OnBootSec;

  Пример

  Временный таймер, который 

  


• --on-active — OnActiveSec;
  

• --on-startup — OnStartupSec;

• --on-unit-active — OnUnitActiveSec;

• --on-unit-inactive — OnUnitInactiveSec;

• --on-calendar — OnCalendar.

  Пример

  Временный таймер, который делает запись в текстовый файл каждую минуту:

  systemd-run --user --on-calendar '*:0/1' /bin/sh -c "date >> ~/log.txt"
  

  ---

  Running timer as unit: run-r81fc2842fa884a639d020dea5faabb9d.timer
Will run service as unit: run-r81fc2842fa884a639d020dea5faabb9d.service
  

  Где *:0/1 - время выполнения (каждую минуту) , справка по формату времени см.  man systemd.time

  Содержимое текстового файла с записями:

  ~/log.txt

  Пн 11 ноя 2024 10:03:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:04:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:05:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:06:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:07:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:08:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:09:00 MSK
  Пн 11 ноя 2024 10:10:00 MSK

Временный таймер самостоятельно создает юнит службы .service c идентификатором временного таймера в качестве названия. Юнит службы временного таймера содержит указанные при запуске через systemd-run параметры. Временные таймеры и их службы существуют, пока существует пользовательская сессия, в которой они были запущены и исчезают после её завершения.

Принудительный останов временного таймера:

sudo systemctl --user stop run-r81fc2842fa884a639d020dea5faabb9d.timer

Где параметр --user запускает таймер от имени текущего пользователя, а r81fc2842fa884a639d020dea5faabb9d - идентификатор таймера.  Справка см. man 1 systemd-run

Управление таймерами

• получить список всех таймеров, определенных в системе:
  
  systemctl list-timers --all
• получить список активных таймеров:
  
  systemctl list-timers
• получить информацию о статусе конкретного таймера:
  
  systemctl status <имя_таймера>.timer

  указание systemctl status *timer выведет информацию обо всех таймерах, определенных в системе.

Пуск, автозапуск, перезапуск, останов, отключение аналогичны командам systemctl для служб. Справка доступна по команде man systemctl, краткая по systemctl -h

Просмотр журналов юнитов

Посмотреть записи журнала конкретного юнита:

sudo journalctl -b -u <имя_юнита> # .service или .timer, параметр -b ограничивает вывод записей текущей загрузкой

Чтобы ограничить вывод записей определенным интервалом, используется параметры -S и -U (от и до), пример:

или конретным интервалом (пример - день назад):

Справка доступна по команде man journalctl , краткая справка по параметрам - journalctl -h

Начиная с очередного обновления 1.7 в Astra Linux Special Edition просмотр журналов юнитов возможен из графического интерфейса через Журнал аудита.