定期任务cron未能按预期执行的常见原因

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问题的由来、排查和解决
cron未按预期执行的常见原因
其它
- 考虑替换方案
- 深入了解ssh和cron的环境变量差异

最近发现VPS上的系统自动更新cron似乎没有成功执行，排查解决问题之后，梳理总结了最近学习的关于确保cron顺利执行的一些关键点。

问题的由来、排查和解决

原来设置的cron如下，即每天9点更新系统：

00 09 * * * /usr/bin/apt-get update && /usr/bin/apt-get upgrade -q -y > /dev/null 2>&1

其未能顺利执行的原因是环境变量不满足程序要求。解决办法是，新建shell脚本如下：

#! /bin/bash
PATH=$PATH:/usr/local/bin:/sbin:/usr/sbin:/usr/local/sbin
/usr/bin/apt-get update && /usr/bin/apt-get upgrade -q -y > /root/app/system_upgrade.log 2>&1

给脚本赋予可执行权限：

chomod a+x /root/app/upgrade_system.sh

然后将相应的cron改为：

* * * * * /root/app/upgrade_system.sh > /root/app/upgrade_system.log 2>&1

就顺利执行了。

我是怎么确定PATH环境变量导致cron不能按预期执行的呢？我们可以通过cron打印错误日志看看。将原来的任务设为每分钟执行，并将stdout、stderror重定向到/tmp/debug.log，然后等一会儿看一下输出日志。在这里调试的是系统更新，我们设置这条cron：

* * * * * /usr/bin/apt-get update && /usr/bin/apt-get upgrade -q -y > /root/apt_upgrade.log 2>&1

等一会儿看一下日志内容如下：

Reading package lists...
Building dependency tree...
Reading state information...
Calculating upgrade...
The following packages will be upgraded:
  curl libcurl3 libcurl3-gnutls
debconf: unable to initialize frontend: Dialog
debconf: (TERM is not set, so the dialog frontend is not usable.)
debconf: falling back to frontend: Readline
debconf: unable to initialize frontend: Readline
debconf: (This frontend requires a controlling tty.)
debconf: falling back to frontend: Teletype
dpkg-preconfigure: unable to re-open stdin:
3 upgraded, 0 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
Need to get 0 B/509 kB of archives.
After this operation, 0 B of additional disk space will be used.
dpkg: warning: 'ldconfig' not found in PATH or not executable
dpkg: warning: 'start-stop-daemon' not found in PATH or not executable
dpkg: error: 2 expected programs not found in PATH or not executable
Note: root's PATH should usually contain /usr/local/sbin, /usr/sbin and /sbin
FATAL -> Failed to fork.

很明显是因为PATH中没有/sbin、/usr/sbin、/usr/local/sbin，执行过程中没有找到相应的依赖组件造成的。所以才有了上面的解决方案。

cron未按预期执行的常见原因

这里总结cron未能按预期执行的常见原因：

1、cron服务未运行

可以通过pgrep cron查看，如果无进程号输出，则用service cron start将其启动。

2、输出定向失败

如果程序、脚本执行过程中有stdout、stderror输出，系统应能将其顺利重定向，默认是通过mta给用户发信，如果没有安装mta，就会执行失败，可以安装postfix解决。也可以将cron的stdout、stderror重定向到/dev/null或者日志文件。

# 安装mta sudo apt-get install postfix # 或者按如下格式将stdout、stderror重定向，/dev/null可以替换为文件路径 your_command >/dev/null 2>&1

3、误解了cron任务规则

cron中的定时数字是“绝对数字”，也就是60分钟的第几分钟，24小时的第几小时，而非每几分钟、几小时。所以cron每分钟执行是* * * * *，每三分钟执行是*/3 * * * *，调试时可以使用每分钟执行。

4、PATH环境变量不合要求

环境变量尤其是PATH是否正确，要执行的脚本、程序是否在路径中，默认的PATH中只有/usr/bin和/bin，可以在shell脚本开头加入以下语句：

PATH=$PATH:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin

5、程序要求的其它特殊环境变量不合要求

例如apt更新系统可能要求DEBIAN_FRONTEND=noninteractive。

其它

考虑替换方案

有些任务不能简单通过在cron中写一条命令完成，或者写出来也很繁琐，或者嫌写脚本麻烦、移植性不强，可以考虑使用现成的方案，尤其一些常见的定时任务，可能都小程序可以替代执行。例如定时更新系统，可以使用unattended-upgrades。

深入了解ssh和cron的环境变量差异

一些你ssh登陆后能顺利执行的程序，放到cron后执行就失败，很可能是环境变量导致的，可以详细了解下cron的env和ssh登陆后的env的差异，避免以后碰到类似的麻烦。这里提供我测试输出的两个环境的变量，供大家参考了解：

cron执行环境的env输出：

HOME=/root
LOGNAME=root
PATH=/usr/bin:/bin
LANG=en_US.UTF-8
SHELL=/bin/sh
PWD=/root

ssh执行环境的env输出，已将个别隐私信息涂抹：

XDG_SESSION_ID=9062
TERM=cygwin
SHELL=/bin/bash
SSH_CLIENT=x.x.x.x 8703 22
SSH_TTY=/dev/pts/0
USER=root
LS_COLORS=rs=0:di=01;34:ln=01;36:mh=00:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:or=40;31;01:mi=00:su=37;41:sg=30;43:ca=30;41:tw=30;42:ow=34;42:st=37;44:ex=01;32:*.tar=01;31:*.tgz=01;31:*.arc=01;31:*.arj=01;31:*.taz=01;31:*.lha=01;31:*.lz4=01;31:*.lzh=01;31:*.lzma=01;31:*.tlz=01;31:*.txz=01;31:*.tzo=01;31:*.t7z=01;31:*.zip=01;31:*.z=01;31:*.Z=01;31:*.dz=01;31:*.gz=01;31:*.lrz=01;31:*.lz=01;31:*.lzo=01;31:*.xz=01;31:*.bz2=01;31:*.bz=01;31:*.tbz=01;31:*.tbz2=01;31:*.tz=01;31:*.deb=01;31:*.rpm=01;31:*.jar=01;31:*.war=01;31:*.ear=01;31:*.sar=01;31:*.rar=01;31:*.alz=01;31:*.ace=01;31:*.zoo=01;31:*.cpio=01;31:*.7z=01;31:*.rz=01;31:*.cab=01;31:*.jpg=01;35:*.jpeg=01;35:*.gif=01;35:*.bmp=01;35:*.pbm=01;35:*.pgm=01;35:*.ppm=01;35:*.tga=01;35:*.xbm=01;35:*.xpm=01;35:*.tif=01;35:*.tiff=01;35:*.png=01;35:*.svg=01;35:*.svgz=01;35:*.mng=01;35:*.pcx=01;35:*.mov=01;35:*.mpg=01;35:*.mpeg=01;35:*.m2v=01;35:*.mkv=01;35:*.webm=01;35:*.ogm=01;35:*.mp4=01;35:*.m4v=01;35:*.mp4v=01;35:*.vob=01;35:*.qt=01;35:*.nuv=01;35:*.wmv=01;35:*.asf=01;35:*.rm=01;35:*.rmvb=01;35:*.flc=01;35:*.avi=01;35:*.fli=01;35:*.flv=01;35:*.gl=01;35:*.dl=01;35:*.xcf=01;35:*.xwd=01;35:*.yuv=01;35:*.cgm=01;35:*.emf=01;35:*.ogv=01;35:*.ogx=01;35:*.aac=00;36:*.au=00;36:*.flac=00;36:*.m4a=00;36:*.mid=00;36:*.midi=00;36:*.mka=00;36:*.mp3=00;36:*.mpc=00;36:*.ogg=00;36:*.ra=00;36:*.wav=00;36:*.oga=00;36:*.opus=00;36:*.spx=00;36:*.xspf=00;36:
MAIL=/var/mail/root
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/snap/bin
PWD=/root
LANG=en_US.UTF-8
SHLVL=1
HOME=/root
LOGNAME=root
XDG_DATA_DIRS=/usr/local/share:/usr/share:/var/lib/snapd/desktop
SSH_CONNECTION=x.x.x.x 8703 x.x.x.x 22
LESSOPEN=| /usr/bin/lesspipe %s
XDG_RUNTIME_DIR=/run/user/0
LESSCLOSE=/usr/bin/lesspipe %s %s
_=/usr/bin/env

参考资料

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本文最后修改于6年前 (2018-09-18)

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