Systemd - timer

systemd-timer

Die grundlegenden und einführenden Informationen zu Systemd enthält die Handbuchseite Systemd-Start Die alle Unit-Dateien betreffenden Sektionen [Unit] und [Install] behandelt unsere Handbuchseite Systemd Unit-Datei
In der vorliegenden Handbuchseite erklären wir die Funktion der Unit systemd.timer, mit der zeitgesteuert Aktionen ausgelöst werden können.

Die timer-Unit wird meist eingesetzt, um regelmäßig anfallende Aktionen zu erledigen. Dazu ist eine gleichnamige service-Unit notwendig, in der die Aktionen definiert sind. Sobald der Systemzeitgeber mit der in der timer-Unit definierten Zeit übereinstimmt, aktiviert sie die gleichnamige service-Unit.
Bei entsprechender Konfiguration können verpasste Läufe, während die Maschine ausgeschaltet war, nachgeholt werden.
Auch ist es möglich, dass eine timer-Unit die gewünschten Aktionen nur ein einziges Mal zu einem vorher definierten Termin auslöst.

Benötigte Dateien

Die systemd-timer-Unit benötigt zwei Dateien mit dem gleichen Basename im Verzeichnis /usr/local/lib/systemd/system/ für ihre Funktion. (Ggf. ist das Verzeichnis zuvor mit dem Befehl mkdir -p /usr/local/lib/systemd/system/ anzulegen.) Das sind die

• Timer-Unit-Datei (xxxxx.timer), welche die Zeitsteuerung und den Auslöser für die service-Unit enthält
  und die
  
• service-Unit Datei (xxxxx.service), welche die zu startende Aktion enthält.

Für umfangreichere Aktionen erstellt man als dritte Datei ein Skript in /usr/local/bin/, das von der service-Unit ausgeführt wird.

Wir erstellen in dem Beispiel ein regelmäßiges Backup mit rsync.

service-Unit für timer

Die service-Unit, die das Backup ausführt, wird von der timer-Unit aktiviert und kontrolliert und benötigt daher keine [Install] Sektion. Somit reicht die Beschreibung der Unit in der Sektion [Unit]. Ihre Sektion [Service] enthält den auszuführenden Befehl nach der Option ExecStart=.

Wir legen die Datei backup.service im Verzeichnis /usr/local/lib/systemd/system/ mit folgendem Inhalt an.

[Unit]
Description="Command to backup my home directory"

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/usr/bin/rsync -a --exclude=.cache/* /home/<user> /mnt/sdb5/backup/home/

Den String <user> bitte durch den eigenen User ersetzen.

timer-Unit anlegen

Wir legen die Datei backup.timer im Verzeichnis /usr/local/lib/systemd/system/ mit folgendem Inhalt an.

[Unit]
Description="Backup my home directory"

[Timer]
OnCalendar=*-*-* 19:00:00
Persistent=true

[Install]
WantedBy=timers.target

Erklärungen
Die timer-Unit muss zwingend die Sektion [Timer] enthalten, in der festgelegt wird wann und wie die zugehörige service-Unit ausgelöst wird.
Es stehen zwei Timer-Typen zur Verfügung:

1. Realtime timers,
   die mit der Option OnCalendar= einen Echtzeit- (d.h. Wanduhr-)Zeitgeber definiert
   (das Beispiel “OnCalendar=*-*-* 19:00:00” bedeutet “täglich um 19:00 Uhr”),
   und
   
2. Monotonic timers,
   die mit den Optionen OnActiveSec=, OnBootSec=, OnStartupSec=, OnUnitActiveSec=, OnUnitInactiveSec= einen zu der Option relativen Zeitgeber definiert.
   “OnBootSec=90” bedeutet “90 Sekunden nach dem Booten” und
   “OnUnitActiveSec=1d” bedeutet “Einen Tag nachdem der Zeitgeber letztmalig aktiviert wurde”.
   Beide Optionen zusammen lösen die zugehörige service-Unit 90 Sekunden nach den Booten und dann genau im 24 Stunden-Takt aus, solange die Maschine nicht heruntergefahren wird.

Die im Beispiel enthaltene Option Persistent= speichert den Zeitpunkt, zu dem die service-Unit das letzte Mal ausgelöst wurde, als leere Datei im Verzeichnis /var/lib/systemd/timers/. Dies ist nützlich, um verpasste Läufe, als die Maschine ausgeschaltet war, nachzuholen.

timer-Unit eingliedern

Mit dem folgenden Befehl gliedern wir die timer-Unit in systemd ein.

# systemctl enable backup.timer
Created symlink
 /etc/systemd/system/timers.target.wants/backup.timer →
   /usr/local/lib/systemd/system/backup.timer.

Der analoge Befehl für die service-Unit ist nicht notwendig und würde auch zu einem Fehler führen, da in ihr keine [Install] Sektion enthalten ist.

timer-Unit manuell auslösen

Es wird nicht die timer-Unit, sondern die von ihr auszulösende service-Unit aufgerufen.

# systemctl start backup.service

timer-Unit als cron Ersatz

“cron” und “anacron” sind die bekanntesten und weit verbreiteten Job-Zeitplaner. Systemd Timer können eine Alternative sein. Wir betrachten kurz den Nutzen von, und die Vorbehalte gegen Systemd Timer.

Nutzen

• Jobs können Abhängigkeiten haben (von anderen systemd-Diensten abhängen).
• Timer Units werden im systemd-Journal geloggt.
• Man kann einen Job sehr einfach unabhängig von seinem Timer aufrufen.
• Man kann Timer Units einen Nice-Wert geben oder cgroups für die Ressourcenverwaltung nutzen.
• Systemd Timer Units können von Ereignissen wie dem Booten oder Hardware-Änderungen ausgelöst werden.
• Sie können auf einfache Weise mit systemctl aktiviert oder deaktiviert werden.

Vorbehalte

• Die Konfiguration eines Cron-Jobs ist ein einfacher Vorgang.
• Cron kann E-Mails mit Hilfe der MAILTO-Variablen senden.

Quellen systemd-timer

Deutsche Manpage ‘systemd.timer’
Archlinux Wiki, Timers
PRO-LINUX.DE, Systemd Timer Units…