一、Linux运维核心技能概览

在运维工作中，自动化和定时任务是关键技能，通过脚本和定时执行机制可以大幅提高工作效率，减少重复性工作。本笔记重点学习以下内容：

定时任务管理：使用cron实现定时执行脚本或命令。

Shell脚本编写：基础语法、流程控制、实战案例。

脚本调试与优化：日志记录、错误处理、权限管理。

二、定时任务（Cron）管理

1. 什么是Cron？

Cron是Linux系统的定时任务调度工具，允许用户按指定的时间周期（如分钟、小时、天）自动执行命令或脚本。

2. 配置Cron任务

查看当前用户Cron任务：crontab -l

编辑当前用户Cron任务：crontab -e

系统级Cron配置：/etc/crontab 或 /etc/cron.d/ 目录（需root权限）

3. Cron表达式格式

示例：

每天凌晨2点执行脚本：0 2 * * * /path/to/script.sh

每小时的第10分钟执行：10 * * * * command

每周三凌晨3点备份数据库：0 3 * * 3 /path/to/backup.sh

4. 注意事项

环境变量问题：Cron默认环境变量较少，脚本中可能需要显式指定路径（如/bin/bash /path/to/script.sh）。

日志管理：默认Cron输出会发送到用户邮箱，可重定向到文件（如>> /var/log/cron.log 2>&1）。

任务调试：检查/var/log/crontab或/var/log/syslog 查看任务执行记录。

5. 实战案例：定时备份网站数据

（1）编写备份脚本（/opt/backup_webdata.sh）：

#!/bin/bash  

BACKUP_DIR="/data/backup"  
DATE=$(date +%Y%m%d%H%M)  
tar -czf "$BACKUP_DIR/website_$DATE.tar.gz" /var/www/html  

（2）配置Cron任务：0 3 * * * /bin/bash /opt/backup_webdata.sh
（3）确保脚本可执行权限：chmod +x /opt/backup_webdata.sh

三、Shell脚本编写与自动化

1. 脚本基础

脚本开头：#!/bin/bash 指定解释器

变量：无需声明，赋值即可（如NAME="Linux运维"；echo $NAME）

常用命令：结合Linux命令（如ls、grep、awk、sed）实现自动化任务

2. 流程控制

条件语句：

if [ condition ]; then  
  # 执行代码  
elif [ condition2 ]; then  
  # 其他分支  
else  
  # 默认处理  
fi  

示例：检查磁盘空间是否不足

if [ $(df -h / | awk '{print $5}' | tail -1) -gt 90 ]; then  
  echo "磁盘空间不足！"  
fi  

循环语句：

for file in $(ls /path/to/directory); do  
  # 处理每个文件  
done  

# 或者数值循环  
for i in {1..10}; do  
  echo "迭代次数：$i"  
done  

函数：封装可复用代码

function log_info() {  
  echo "$(date +%F\ %T) $1" >> /var/log/script.log  
}  

log_info "脚本执行成功"  

3. 实战案例：服务器资源监控脚本

（1）脚本内容（monitor_resources.sh）：

#!/bin/bash  

MEM_USAGE=$(free -m | awk 'NR==2{print $3/$2*100.0}')  
CPU_LOAD=$(vmstat 1 2 | tail -1 | awk '{print $15}')  

if [ $(echo "$MEM_USAGE > 80" | bc) -ne 0 ]; then  
  echo "内存使用率过高：${MEM_USAGE}%" | mail -s "内存警告" admin@example.com  
fi  

if [ $(echo "$CPU_LOAD > 5" | bc) -ne 0 ]; then  
  echo "CPU负载过高：${CPU_LOAD}" >> /var/log/cpu_alert.log  
fi  

（2）配置Cron每小时监控：0 * * * * /bin/bash /opt/monitor_resources.sh

4. 脚本调试技巧

逐行执行：bash -x script.sh 显示每条命令的执行过程。

日志记录：使用echo或logger命令输出关键信息到日志文件。

错误捕获：set -e 使脚本在遇到错误时立即退出，避免后续错误。

四、运维脚本优化与安全管理

1. 最佳实践

权限控制：脚本仅赋予必要权限（如chmod 755 script.sh），敏感操作使用sudo。

日志与通知：关键步骤记录日志，异常时通过邮件或监控工具告警。

异常处理：使用try/catch结构（如trap命令）捕获脚本错误。

模块化设计：将复杂脚本拆分为多个函数或子脚本，提升可维护性。

2. 常见运维脚本应用场景

系统巡检（CPU、内存、磁盘、网络状态）。

日志分析（异常日志提取、关键词统计）。

服务一键部署/启停脚本。

数据备份与恢复流程自动化。