cronとanacronの連携

Linux のジョブスケジューリングは、cron と anacron の連携により行われている。
これまで、断片的に調べたことはあったが、連携という観点で調べたことはなかった。
以下は、連携という観点で調査した結果を備忘録としてまとめたものである。

1. 機能の特徴

(1) cron

・管理用の常駐プロセス(crond) が存在する。
・ジョブを実行する日時を正確に指定できる(最小単位は分)。
・同じジョブを 1 日に複数回実行することができる。
・ユーザー毎に設定ファイルを作成できる。

(制限事項)
・(OS 停止中等により)実行できなかったジョブは再実行されない。
・同じ設定ファイルを複数のノードで使用した場合、問題が発生することがある。
　(複数ノードで同時にジョブが実行され、共有リソースが高負荷となる、等。)

(2) anacron

・管理用の常駐プロセスはなく、必要な時に anacron コマンドを実行する。
・ジョブの実施間隔(日数)、実行する時間帯を指定する。
・(OS 停止中等により)実行できなかったジョブの再実行を試みる。
・同じ設定ファイルを複数のノードで使用しても、問題は発生しない。
　(実行時刻の決定に乱数を使用するため、共有リソースへの負荷の集中がない。)

(制限事項)
・ジョブを実行する日時を厳密に指定することはできない。
・設定ファイルの同じエントリは、1 日 1 回しか実行できない。
・root しか設定ファイルを作成できない。

2. 設定ファイル

(1) cron

・/etc/crontab
・/etc/cron.d/*
・/var/spool/cron/* ... ユーザー毎の設定ファイル

(2) anacron

・/etc/anacrontab
・/etc/cron.{daily,weekly,monthly}/*

3. cron と anacron の連携

3-1. CentOS 6、CentOS 7 の場合

(1) anacron の起動

下記の順序で、cron から anacron が起動される。

(a) /etc/cron.d/0hourly

毎時 01 分に /etc/cron.hourly/* を実行する。

(b) /etc/cron.hourly/0anacron

'/usr/sbin/anacron -s' を実行する。

ただし、同日に anacron が実行済の場合には、実行しない。
(/var/spool/anacron/cron.daily に直近の実行日を保存している。)

(2) /etc/cron.{daily,weekly,monthly}/* の実行

(a) /etc/anacron

/usr/sbin/anacron により、設定されているジョブが実行される。

(例)
# These replace cron's entries
1          5  cron.daily    run-parts --report /etc/cron.daily
7         10  cron.weekly   run-parts --report /etc/cron.weekly
@monthly  15  cron.monthly  run-parts --report /etc/cron.monthly

3-2. Debian 7、Debian 8 の場合

anacron がインストールされている場合には、下記のようになる。
インストールされていない場合には、cron のみでの対応となる。
(/etc/cron.{daily,weekly,monthly}/* は、/etc/crontab から実行される。)

(1) anacron の起動

下記の順序で、cron から anacron が起動される。

(a) /etc/cron.d/0anacron

07:30 に '/etc/init.d/anacron start' を実行する。

(b) /etc/init.d/anacron

'/usr/sbin/anacron -s' を実行する。

ただし、同日に anacron が実行済の場合には、実行しないと思われる。
(/var/spool/anacron/cron.daily に直近の実行日を保存している。)

(補足)
上記以外に、/etc/init.d/anacron は、ランレベル2〜5 で自動起動される。

(2) /etc/cron.{daily,weekly,monthly}/* の実行

(a) /etc/anacron

/usr/sbin/anacron により、設定されているジョブが実行される。

(例)
# These replace cron's entries
1          5  cron.daily    run-parts --report /etc/cron.daily
7         10  cron.weekly   run-parts --report /etc/cron.weekly
@monthly  15  cron.monthly  run-parts --report /etc/cron.monthly

4. 備考

(1) anacron でのジョブの実行時刻の決定方法 (CentOS 6、CentOS 7 の場合)

/etc/anacrontab の設定値を参照し、下記の手順により決定される。

(a) ジョブの実行が許可された時間帯かどうかの判断

START_HOURS_RANGE に指定された時間帯の場合のみ、処理を継続する。

(例)
START_HOURS_RANGE=3-22

(補足)
未指定の場合には、すべての時間帯で実行可能となると思われる。
(Debian 7/8 では未指定であるが、実行できているため。)

(b) 遅延時間(分単位)の算出

(b-1) エントリ共通の遅延時間の算出

指定されている最大値以下で遅延時間をランダムに算出する。
(最大値: RANDOM_DELAY に指定されている値)
未指定の場合には、0 とする。

(例)
RANDOM_DELAY=45

(b-2) エントリ毎の遅延時間の算出

指定されている遅延時間を取得する。
(各エントリの第 2 項目で指定されている。)

(b-3) エントリ共通/エントリ毎の遅延時間の和を求める。

(c) ジョブの実行時刻の算出

現在時刻に遅延時間を加算した時刻をジョブの実行時刻とする。