Minecrafti serveri optimeerimine

Meie blogis oleme juba olen rääkinud, kuidas luua oma Minecrafti server, kuid sellest on möödunud 5 aastat ja palju on muutunud. Jagame teiega asjakohaseid viise selle populaarse mängu serveri loomise ja optimeerimise kohta.

Oma 9-aasta ajaloo jooksul (kui arvestada väljaandmise kuupäeva) on Minecraft kogunud uskumatult palju fänne ja kriitikuid nii tavapärastelt mängijatelt kui ka geekeritest. Lihtne kuubikute maailm on muutunud tavalisest ajaviitest universaalseks suhtlus- ja loomekeskkonnaks, kus saab luua erinevaid reaalse maailma objekte.

Lisaks ehitamisele pakub mäng võimalust luua loogikateid, mis võimaldavad rakendada täielikke algoritme Minecraftis. YouTube'is on palju muljetavaldavaid videoid, kus inimesed, kes on investeerinud tohutult vaeva ja aega, on loonud koopiaid erinevatest elektroonilistest seadmetest või ehitanud detailsed koopiad olemasolevatest ja väljamõeldud arhitektuurilistest ehitistest. Kõik on piiratud vaid mängija kujutlusvõime ja mängu universumi võimalustega.

Aga jätkame jutu kätketud teemadega, mis on seotud mängijate loominguga, ning vaatame rakenduse serveripoolt ning käsitleme probleeme, mis võivad tekkida töö käigus koormuse all (mõnikord üsna keerulised). Täiendavalt märkime, et räägime ainult Java Edition'ist.

Serveritüübid

Lihtsaim variant on server, mis on integreeritud mängu klienti. Loodud maailm, vajutad nuppu, ja server on kohaliku võrgu kaudu saadaval. Selline variant ei suuda taluda tõsist koormust, seega ei arutame seda varianti edasi.

Vanilla

Ettevõte Mojang Studios jagab mängu serveripoolt tasuta Java-rakendusena. ametlikul veebileheltSee võimaldab sul luua omaenda pühendatud server ja isikliku maailma, tehes selle kergesti kättesaadavaks igast maailma nurgast. Need, kes teevad seda esmakordselt, saavad suurepärase tutorial, mis on saadaval vastavas mängu Wikis.

Sellel lähenemisel on üks tõsine puudus, nimelt - poe tasemel plugin-de integreerimise võimaluste puudumine, mis laiendavad serveri funktsionaalsust ning võimaldavad mitte ainult automatiseerida paljusid protsesse, vaid ka optimeerida jõudlust. Lisaks tarbib ametlik server üsna palju RAM'i iga ühendatud mängija kohta.

Bukkit

Harrastajate loodud Vanilla versiooni põhjal serverirakendus Bukkit laiendas mängu võimalusi oluliselt, toetades pluginaid ja modifikatsioone. See lubas mitte ainult mängu protsessis uusi plokke lisada, vaid ka teostada erinevaid manipuleerimisi, mis olid vanillisüsteemides saadaval. Huvi tõttu, vajab see rakendus mälu oluliselt vähem.

Bukkit'i installimine ei ole keeruline, vastav juhend on saadaval ressursil GamePedia. Kuid see pole mõtet, kuna alates 2014. aastast on Bukkit meeskond lahku läinud, projekti arendajad on saanud Mojang Studios'i töötajateks, ning repo on mahajäetud. Seega on Bukkit sisuliselt surnud ja on mõistlik pöörata tähelepanu järgmistele kahele projektile.

SpigotMC

Pluginide arendajate elu lihtsustamiseks oli vajalik API mängumaailmaga suhtlemiseks. Just selle ülesande lahendamisega tegelesid loojad Spigot, võttes aluseks Bukkit'i tuuma ja töötades selle ümber parema usaldusväärsuse ja jõudluse saavutamiseks. Siiski, Git-repositooriumis projekti oli blokeeritud digitaalajastu autoriõiguse seaduse (DMCA) tõttu ja sealt ei saa allalaadida lähtekoodi.

Praegu areneb ja kasutatakse aktiivselt SpigotMC. See toetab kõiki Bukkit'i põhjal loodud pluginaid, kuid ei ole nendega tagurpidi ühilduv. DMCA Takedown'i keelust möödumiseks leiutati elegantne lahendus nimega BuildTools. See tööriist vabastab vajalikust kompileeritud rakenduse levitamisest ja võimaldab kasutajatel Spigot'i, CraftBukkit'i ja Bukkit'i kompileerida lähtekoodist. See kõik muudab DMCA keelu kasutuks.

PaperMC

Tundub, et kõik on suurepärane, ja Spigot sai suurepäraseks võimaluseks. Kuid mõned entusiastid pidasid seda liiga väheseks ning nad lõid oma Spigot'i „steroidide all” forki. Selle projekti lehelt peamiseks eeliseks on märgitud, et “See on äärmiselt kiire”. Arenguga kogukond lahendab kiiresti tekkivaid küsimusi, samas kui laiendatud API võimaldab luua huvitavaid pluginaid. PaperMC saab käivitada ühe lihtsa käsuga, mis on toodud dokumentatsioonis.

PaperMC-aga on kõike head, mistõttu SpigotMC jaoks kirjutatud pluginad töötavad PaperMC-l kergesti, kuid ilma ametliku toeta. Tagurpidi ühilduvus SpigotMC-ga on samuti olemas. Nüüd, kui oleme loetlenud erinevaid serveri loomise võimalusi, liikume edasi jõudlusprobleemide juurde, mis võivad tekkida.

Probleemid ja lahendused

Peamine, mida tuleb mõista, on see, et kõik, mis puudutab mängumaailma töötlemist, töötatakse välja ainult ühe füüsilise serveri arvutustuumaga. Seega, kui teil on suurepärane server, kus on kümmekond arvutustuumade, kasutatakse ainult ühte. Kõik ülejäänud jäävad tegelikult seisma. Selline on rakenduse arhitektuur ja te ei saa sellega midagi teha. Seega tuleks serveri valimisel pöörata tähelepanu mitte tuumade arvule, vaid taktsagedusele. Mida kõrgem see on, seda parem on jõudlus.

Mis osas mälu mahust, tuleks lähtuda järgmistest näitajatest:

• planeeritav mängijate arv;
• planeeritav maailmade arv serveris;
• iga maailma suurus.

Tuleb meeles pidada, et Java-rakendus vajab alati mälureservi. Kui arvate, et mälu tarbimine on 8 gigabaiti, siis tegelikult tuleks varuda 12. Numbrid on tinglikud, kuid põhimõte ei muutu.

Serveri käivitamiseks soovitame kasutada artiklis toodud rippmenüüs Tuning the JVM – G1GC Garbage Collector Flags for Minecraft. See "must maagia" aitab serveril õigesti seadistada "prügikoristaja" ja optimeerib mälu kasutamist. Ei tasu eraldada rohkem mälu, kui server tõeliselt vajab tipphetkel mängijate vooluga.

Kaardiblokkide genereerimine

„Kas te tõesti arvate, et Kuu eksisteerib ainult siis, kui te seda vaatate?“ (Albert Einstein)

Täiesti uus server. Korra, kui mängija esmakordselt edukalt ühendub, ilmub mängujoonis üldisesse kogunemispunkti (spawni). See on ainus koht, kus mängumaailm genereeritakse serveri poolt eelnevalt. Sel hetkel vaatab kliendipool seadistuste poole, kus võtmeparameetriks on renderdamise kaugus. Seda mõõdetakse chunk’ides (kaardi piirkond 16×16 ja kõrgus 256 plokki). Kui palju chunk’e on seal määratud, just nii palju küsitakse serverilt.

Serveris hoitakse globaalselt maailma kaarti ja kui mängija ilmingupunktis ei ole veel genereeritud plokke, genereerib server need dünaamiliselt ja salvestab enda juurde. Mitte ainult, et see nõuab suuri arvutusressursse, vaid see suurendab ka pidevalt maailma kaardi suurust. Ühel vanimal anarhilisel serveril 2b2t (2builders2tools) on kaardi suurus juba ületanud 8 Tb ja maailma piir kulgeb 30 miljoni ploki märgi juures. Selle serveriga seondub tuhandeid lugusid ja see väärib eraldi artiklit artiklite seeriast.

Maailma genereerimine ühe mängija ümber ei ole probleem. Kuid maailma genereerimine saja mängija ümber võib serveri töös põhjustada väikseid viivitusi lühikese aja jooksul, pärast mida koormus väheneb. Kui maailma genereerida kliendi joonistuskaugusel tuhandete mängijate ümber, võib see serveri "mahutada" ja eemaldada kõik mängijad ajaülese katkestamise tõttu.

Serveri tarkvaras on selline väärtus nagu TPS (Ticks per Server — taktid sekundis). Tavaline 1 takt kestab 50 ms. (1 reaalmaailma sekund on 20 takti mängumaailmas). Kui ühe takti töötlemise aeg tõuseb 60 sekundini, siis serveri rakendus sulgub, eemaldades kõik mängijad.

Lahendus on piirata maailma teatud koordinaatidega ja teostada eelnevat generaatorit. Sellega väheneb vajadus dünaamilise genereerimise järele mängu ajal, ja serveril on piisav lugeda juba olemasolevat kaarti. Mõlemad probleemid lahendatakse üheainsa plugina abil. WorldBorder.

Kõige lihtsam on seada maailma piir ümmargusena spawni punkti suhtes (kuigi seda saab teha ka mistahes kujul) ühe käsu abil:

/wb set <радиус в блоках> spawn

Kui mängutegeleane püüab piiri ületada, visatakse ta tagasi mitme ploki võrra. Kui seda teete lühikese aja jooksul mitu korda, teleporteeritakse rikkumise teinud isik sunniviisiliselt spawni punkti. Eelnevat maailmapreparatsiooni on veelgi lihtsam teha, kasutades käsku:

/wb fill

Kuna see tegevus võib potentsiaalselt mõjutada mängijaid, kes on serveris, ärge unustage kinnitada selle teostamist:

/wb confirm

Kokku kulus 5000 ploki (~40 miljardit plokki) raadiuse genereerimiseks umbes 2 tundi Intel® Xeon® Gold 6240 protsessoril. Seega, kui soovite käivitada suurema kaardi eelpreparatsiooni, arvestage, et see protsess võtab rohkem aega ja serveri TPS (tehingute sekundi jooksul) väheneb tõsiselt. Samuti pidage meeles, et isegi 5000 ploki raadius vajab umbes 2 GB ruumi kõvakettal.

Kuigi plugina viimase versiooni on välja töötatud Minecrafti versioonile 1.14, on praktika näidanud, et see töötab suurepäraselt ka hilisemates versioonides. Täielik käskude nimekiri koos selgitustega on saadaval plugina foorumis.

Probleemsed plokid

Minecraftis on palju erinevaid plokke. Me tahaksime siiski luua lugejatele tähelepanu plokile, mis on TNT. Nagu nimi ütleb, on see plokk plahvatusohtlik aine (toimetuse märkus — see on mänguelement virtuaalses maailmas ja sel ei ole seost reaalse lõhkeainega). Selle omadus on see, et aktiveerimise hetkel hakkab sellele mõjuma gravitatsioonijõud. See sunnib serverit arvutama kõiki koordinaate, kui plokk hakkab sel hetkel langema.

Kui TNT-plokke on mitu, kutsub ühe bloki detoneerimine esile naabrite plokkide detoneerimise ja gravitatsiooni aktiveerimise, paisates need igas suunas laiali. Kogu see ilus mehaanika serveri poolel tundub kui arvukad operatsioonid iga ploki trajektoori arvutamisel ning naabrite plokkidega suhtlemisel. See on äärmiselt ressursimahukas ülesanne, mida saab igaüks kergesti kontrollida. Looge ja lõhkeke plokkide TNT kuubik, mille suurus on vähemalt 30x30x30. Ja kui arvasite, et teil on hea võimas mänguarvuti, siis eksisite tugevalt 😉

/fill ~ ~ ~ ~30 ~30 ~30 minecraft:tnt

Sarnane „katse“ Intel® Xeon® Gold 6240 serveris põhjustas tõsise TPS vähenemise ja 80% koormuse CPU-l kõikide plokkide plahvatuse ajal. Seega, kui keegi mängijatest suudab midagi sellist teha, mõjutab jõudlusprobleem kõiki serveris olevaid mängijaid.

Veelgi rangem variant — Äärmiselt Tähed. Kui TNT siiski plahvatab järjestikku, plahvatavad Äärmiselt Tähed kõik koos, mis teoorias võib serveri rakenduse tegevuse täielikult peatada.

Seda stsenaariumi saab vältida, kui keelata nende plokkide kasutamine mängumaailmas täielikult. Näiteks plugina kaudu WorldGuard. Pange tähele, et see plugin ei tööta iseseisvalt ilma teise plugina, WorldEditabi. Seega installige esmalt WorldEdit ja seejärel WorldGuard.

Kokkuvõte

Mänguserveri õige juhtimine ei ole lihtne ülesanne. Igapäevaselt võivad tekkida raskused ja jõudluse langus, eriti kui arvesse ei võeta mängu enda mehaanikat. Kõiki olukordi ette näha ei saa, kuna mängijad võivad olla väga leidlikud, püüdes sundida serverit tegema asju, milleks see algselt ei olnud mõeldud. Ainult mõistlik tasakaal riskide ja kehtestatud piirangute vahel võimaldab serveril töötada pidevalt ja mitte vähendada oma jõudlust kriitilistele tasemetele.

Karantiini ajal igatsesid mõned meie töötajad oma lemmikute kontorite järele ja otsustasid need Minecraftis taasluua. Ka teil on võimalus meile külla tulla, riskimata oma tervise ja raiskamata aega teel.

Sellega seoses kutsume kõiki huvilisi meie serverisse minecraft.selectel.ru (kliendi versioon 1.15.2), kus on taasloodud andmekeskused Lillakas-1 ja Lillakas-2. Ära unusta nõustuda täiendavate ressursside allalaadimisega, need on vajalikud mõnede asukohtade korrektseks kuvamiseks.

Teid ootavad seiklused, sooduskoodid, "munad" ja meeldiv suhtlemine.

Allikas: habr.com