《Linux基础》05. 定时任务调度 · 磁盘分区与挂载

发表于2023-04-11更新于2023-10-15

本文以 CentOS 7.6 为例。

1：定时任务调度

任务调度是指系统在某个时间执行特定的命令或程序。

任务调度分类：

  • 系统工作：有些重要的工作必须周而复始地执行。如病毒扫描等。
  • 用户工作：个别用户可能希望执行某些程序，比如对 mysql 数据库的备份。

1.1：crontab

功能描述：用来设置定期执行任务。定时任务以类似文本的形式保存，称为时程表。

任务调度配置文件：/etc/crontab

重启任务调度：
service crond restart

基本语法：
crontab [选项]

常用选项：

参数 说明
-l 查询定时任务，列出时程表。
-e 编辑个人定时任务，执行文本编辑器（默认为 vi 编辑器）来设定时程表。
-r 删除当前用户所有定时任务，即清空时程表。

编辑时程表时，任务可为命令，也可为 shell 脚本。另外，涉及到路径，最好使用绝对路径。

时程表占位符说明：

占位符 含义 范围
第一个【*】 分钟 0 ~ 59
第二个【*】 小时 0 ~ 23
第三个【*】 一个月中的第几天 1 ~ 31
第四个【*】 月份 1 ~ 12
第五个【*】 一周当中的星期几 0 ~ 6（0为星期天）

特殊符号说明：

特殊符号 含义
【*】 代表任何时间。比如第一个 “ * ” 就代表每分钟都执行一次。
【,】 代表不连续的时间。如 “ 0 8,12,16 * * * ” 就代表在每天的 8:00，12:00，16:00 都执行一次。
【-】 代表连续的时间范围。如 “ 30 5 * * 1-6 ” 就代表在周一到周六的凌晨 5:30 执行。
【*/n】 代表每隔多久执行一次。如 “ */10 * * * * ” 就代表每隔 10 分钟执行一次。

时间执行示例：

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* * * * *         每分钟定时执行一次
0 * * * *         每小时整点定时执行一次
0 0 * * *         每天 0:00 定时执行一次
*/1 * * * *       每分钟定时执行一次
45 22 * * *       每天 22:45 执行
0 17 * * 1        每周一 17:00 执行
0 5 1,15 * *      每月 1 号和 15 号的 5:00 执行
40 4 * * 1-5      每周一到周五的 4:00 执行
*/10 4 * * *      每天的 4:00，每隔 10 分钟执行一次（5:00 过后不再执行）
0 0 1,15 * 1      每月 1 号和 15 号，和每周一的 0:00 执行

注意：星期几和几号最好不要同时出现，阅读时容易引起混乱

示例：

在这里插入图片描述 

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/*
每隔 5 分钟，就将当前的日期信息，追加到 /tmp/mydate.txt 文件中
*/
# 设定时程表，编辑定时任务
crontab -e
# 进入 vi 编辑器的形式，编辑定时任务指令
*/5 * * * * date >> /tmp/mydate.txt

/*
在 /home/ 目录下，创建 shell 脚本 my.sh，实现上一个示例.
*/
# 准备脚本文件
vim /home/my.sh
# 写入以下命令
date >> /tmp/mydate.txt
# 给 my.sh 增加执行权限
chmod u+x /home/my.sh
# 设定时程表，编辑定时任务
crontab -e
# 进入 vi 编辑器的形式，编辑定时任务指令
*/5 * * * * /home/my.sh

1.2：at

功能描述：一次性定时计划任务。默认从标准输入读取要执行的命令。（并非所有 Linux 发行版都自带 at 命令）

at 的守护进程 atd 会以后台模式运行，检查作业队列来运行。
默认情况下，atd 守护进程每 60 秒检查作业队列，有作业时，会检查作业运行时间，如果时间与当前时间匹配，则运行此作业。
在使用 at 命令的时候，一定要保证 atd 进程的启动 , 可以使用相关指令来查看。

检测 atd 是否在运行：
ps -ef | grep atd

查看未执行的任务：
atq

查询到的第一列即为任务编号。

删除未执行的任务：
atrm <编号>

基本语法：
at [选项]

常用选项：

参数 说明
时间 以标准输入（命令行）来输入定时任务。需要按两遍 Ctrl + D 来结束输入。
-I atq 别名，相当于 atq 指令。
-d atrm 别名，相当于 atrm 指令。
-v 显示任务将被执行的时间。
-t <时间参数> 以时间参数的形式提交要运行的任务。
-f <文件> 从指定文件读入任务而不是从标准输入读入。

指定时间的方法：

  • 接受 hh:mm（小时:分钟）式的时间指定。假如该时间在当天已过去，那就放在第二天执行。例如：at 04:00。
  • 使用 midnight（深夜），noon（中午），teatime（饮茶时间，一般是下午 4 点）等比较模糊的词语来指定时间。
  • 采用 12 小时计时制，即在时间后面加上 AM（上午）或 PM（下午）来说明是上午还是下午。例如：at 12pm。
  • 使用相对计时法。指定格式为：now + 数字 时间单位，now 就是时间（默认当前，可自己设定），时间单位能够是 minutes（分钟）、hours（小时）、days（天）、weeks（星期）。例如：at now + 5 minutes、at 5pm + 5 days。
  • 直接使用 today（今天）、tomorrow（明天）来指定完成命令的时间。
  • 指定命令执行的具体日期，指定格式为 month day（月 日）或 mm/dd/yy（月/日/年）或dd.mm.yy（日.月.年），指定的日期必须跟在指定时间的后面。例如：at 04:00 2021-03-1

比较抽象。。。由于非常复杂且不常用，这里只举几个简单例子。

示例：

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/*
2 天后的下午 5 点执行 /bin/ls /home 命令
*/
# 输入 at 指令并执行
at 5pm + 2 days
# 输入要执行的指令。此时有 “ at> ” 提示。完成后需按两次【ctrl】+【D】来结束
/bin/ls /home

/*
明天 17 点钟，输出时间到指定文件内。比如 /root/date100.log
*/
# 输入 at 指令并执行
at 5pm tomorrow
# 输入要执行的指令。此时有 “ at> ” 提示。完成后需按两次【ctrl】+【D】来结束
date > /root/date100.log

2：磁盘分区&挂载

2.1：原理介绍

Linux 无论磁盘有几个分区，分给哪一目录使用，归根结底就只有一个根目录，一个独立且唯一的文件结构，Linux 中每个分区都是整个文件系统的一部分。

Linux 采用了一种叫 “ 载入 ” 的处理方法，它的整个文件系统中包含了一整套的文件和目录，且将一个分区和一个目录联系起来（挂载）。这时载入的一个分区的存储空间与一个目录（挂载点）对应。

在这里插入图片描述

2.2：硬盘说明

Linux 硬盘分 IDE 硬盘和 SCSI 硬盘。目前基本上是 SCSI 硬盘。

  • IDE 硬盘

对于 IDE 硬盘，驱动器标识符为 “ hdx~ ”。

其中 “ hd ” 表明分区所在设备的类型是 IDE 硬盘。
“ x ” 为盘号（a 为基本盘，b 为基本从属盘，c 为辅助主盘，d 为辅助从属盘）。
“ ~ ” 代表分区，前四个分区用数字 1 到 4 表示，它们是主分区或扩展分区，从 5 开始就是逻辑分区。

例：
hda3 表示为第一个 IDE 硬盘上的第三个主分区或扩展分区
hdb2 表示为第二个 IDE 硬盘上的第二个主分区或扩展分区。

  • SCSI 硬盘

对于 SCSI 硬盘，标识符为 “ sdx~ ”。

用 “ sd ” 来表示分区所在设备的类型是 SCSI 硬盘。
其余则和 IDE 硬盘的表示方法一样。

2.3：磁盘目录情况查询

2.3.1：lsblk

功能描述：查看设备挂载情况，列出所有可用块设备的信息。（list block）

基本语法：
lsblk [选项]

常用选项：

参数 说明
-a 显示所有设备。（不加选项，默认为此选项）
-f 显示文件系统信息。

示例：

在这里插入图片描述

参数说明：

  • NAME：块设备名与分区情况。
  • MAJ:MIN：表示主要和次要设备号。
  • RM：表示设备是否为可移动设备。（1 为可移动设备）
  • SIZE：设备的容量大小信息。
  • RO：设备是否为只读。（0 代表不是只读的）
  • TYPE：表示块设备是否是磁盘或磁盘上的一个分区。（如上图，sda 为磁盘。sda1、sda2、sda3 为 sda 分区。sr0 为只读存储 rom）
  • MOUNTPOINT：挂载点。

在这里插入图片描述

参数说明：

  • NAME：块设备名与分区情况。
  • FSTYPE：文件类型。
  • UUID：分区 40 位唯一标识符。
  • MOUNTPOINT：挂载点。

2.3.2：df

功能描述：查询系统整体磁盘使用情况。（disk free）

基本语法：
df [选项] [<path>]

常用选项：

参数 说明
-h 使用便于人类可读的格式列出信息。
-H 与 -h 类似，但是以 1000 为换算单位而不是用 1024。

示例：

在这里插入图片描述

2.3.3：du

功能描述：查询指定目录或文件的磁盘占用情况。（disk usage）

基本语法：
du [选项] [<path>]

常用选项：

参数 说明
-h 使用便于人类可读的格式列出信息。
-H 与 -h 类似，但是以 1000 为换算单位而不是用 1024。
-s 仅显示占用大小汇总。
-a 列出包含文件在内的大小
-c 除了显示目录或文件的大小外，也显示占用大小的总和。
--max-depth=<num> 统计的子目录深度，超过指定层数的目录后，予以忽略。

示例：

在这里插入图片描述

2.3.4：tree

功能描述：以树状图列出目录的内容。（并非所有 Linux 发行版都自带）

基本语法：
tree [选项] <目录>

常用选项：

参数 说明
-a 显示所有文件和目录。
-C 在文件和目录清单加上色彩，便于区分各种类型。
-s 列出文件或目录大小。
-t 用文件和目录的更改时间排序。

2.3.5：其他查看指令示例

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# 统计 /opt/ 目录下文件的个数
ls -l /opt | grep "^-" | wc -l

# 统计 /opt/ 目录下目录的个数
ls -l /opt | grep "^d" | wc -l

# 统计 /opt/ 目录下文件的个数，包括子文件夹里的
ls -lR /opt | grep "^-" | wc -l

# 统计 /opt/ 目录下目录的个数，包括子文件夹里的
ls -lR /opt | grep "^d" | wc -l

2.4：分区&挂载

2.4.1：fdisk

功能描述：一个创建和维护分区表的程序，即可用来分区。

基本语法：
fdisk [选项]

常用选项：

参数 说明
/dev/硬盘 以命令的方式进行硬盘分区处理。
-l 查看分区情况。

分区时选项说明：

选项 说明
m 显示菜单和帮助信息。
p 显示磁盘分区。同 fdisk -l。
n 新建分区。
d 删除分区。
q 退出不保存。
w 保存修改并退出。

示例：

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# 对 /sdb 分区
fdisk /dev/sdb

2.4.2：mkfs

功能描述：用于在特定的分区上建立 Linux 文件系统，即格式化。（make file system）

基本语法：
mkfs [选项] /dev/磁盘分区

常用选项：

参数 说明
-t <分区类型> 将磁盘分区格式化为指定格式。

示例：

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# 将 sdb1 分区格式化为 ext4 格式
mkfs -t ext4 /dev/sdb1

2.4.3：mount

功能描述：用于挂载 Linux 系统外的文件。即将一个分区与一个目录联系起来。

注：以命令行的方式操作，重启后会失效。如需永久生效，要在 /etc/fstab 配置文件中编辑。

基本语法：
mount [选项] <磁盘分区> <挂载目录>

常用选项：

参数 说明
-o ro 以只读模式挂上。
-o rw 以可读写模式挂上。（默认为此）
-a 将 /etc/fstab 中的定义立即生效。

示例：

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# 将 /dev/sdb1 以只读模式挂在 /newdisk/ 之下。
mount -o ro /dev/sdb1 /newdisk

# # 将 /dev/sdb1 以可读写模式挂在 /newdisk/ 之下。
mount /dev/sdb1 /newdisk

2.4.4：umount

功能描述：用于卸除文件系统。即移除挂载。（unmount）

注：以命令行的方式操作，重启后会失效。如需永久生效，要在 /etc/fstab 配置文件中编辑。

基本语法：
umount <name>

“ name ” 可以用分区名称或挂载点。

示例：

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# 将上例中 sdb1 卸载。
方式一、 umount /dev/sdb1
方式二、 umount /newdisk

2.4.5：相关配置文件

有关挂载的配置，保存在 /etc/fstab 文件。

可通过编辑此文件来改变挂载。

在这里插入图片描述

可用分区 UUID 或路径进行挂载。

示例：
将 /dev/sdb1 挂在 /newdisk/ 之下。

在这里插入图片描述

2.5：挂载案例

这里以增加一块硬盘为例（虚拟机进行），进行磁盘分区、挂载、卸载。

总体步骤：

  1. 添加硬盘。
  2. 给硬盘分区。
  3. 格式化。
  4. 挂载。

2.5.1：虚拟机添加硬盘

在设备列表里添加硬盘，然后只需一直【下一步】，只有选择磁盘大小的地方需要修改，直到完成。然后重启系统才能识别。

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可以看到硬盘为 sdb。还没有分区。

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2.5.2：硬盘分区

给添加的硬盘分区。这里为了方便，只分一个区。

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fdisk /dev/sdb

在这里插入图片描述

输入 n，新增分区；然后输入 p（分区类型为主分区）；两次【回车】默认分配剩余全部空间。最后输入 w ，写入分区并退出。分区完成。

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可以看到有了一个分区。

在这里插入图片描述

2.5.3：格式化

新增分区需格式化后才能分配 UUID。

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mkfs -t ext4 /dev/sdb1

格式化后分配了 UUID。

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2.5.4：挂载

将 /dev/sdb1 挂在 /newdisk/ 之下。/newdisk/ 即为挂载点，挂载点可随意更改。

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mount /dev/sdb1 /newdisk

如需永久挂载，只需在 /etc/fstab 中配置。

不祈多积，多文以为富。

——《礼记 · 儒行》