マインクラフトサーバーをクラウドでホスティングする

小学生じゃないです

概要

私たちは99年生まれで26歳だが、精神的年齢はまだ高校生の頃のままだ。
私たちはマインクラフトを一緒にプレイすることにしたが、高校生の頃とは違い、それぞれのスケジュールができてしまった私たちは常に一緒にいられる時間が合わず、いつでも接続できるマインクラフトサーバーが必要だった。

今日はクラウドでマインクラフトサーバーをホスティングすることについての話である。

1次試行

amazon ec2のfree-tier制限で可能か？

マインクラフトサーバーを24時間提供したくて、よく使っているAWSに載せようとし、お金をかけたくはなかったのでfree-tierの制限内で終わらせたかった。

マインクラフトJava版のサーバーは最低最低最低でも1GB以上の利用可能なRAMを必要とする。
aws ec2ではt2.microコンピューティングを無料で使用できるが、t2 microはRAMを1GBしか提供しないため、OSを動かした後は利用可能なRAMがほとんど残らない。(https://aws.amazon.com/ko/ec2/instance-types/t2/)

そこで...

私にはより良いスペックが必要で、amazon lightsailがこれを解決してくれそうだった。
lightsailはec2よりも使いやすいインターフェースを提供するコンピューティングサービスと言えるが、アマゾンが推したいサービスなのか、無料でかなり良い性能のコンピューティングを提供している。

cpu	memory	storage	transfer
2 vCPUs	2 GB Memory	60 GB SSD Storage	3 TB Transfer

lightsailで動かしてみよう。

lightsail設定

友人向けのサービスとはいえ、快適にはサービスしたい。
そこで過去に試したことがないLinux環境で動かそうとし、ubuntu OSを採用した。

マインクラフトはデフォルトで25565ポートなので、25565 inboundをallowする。

ubuntu設定

最近Dockerに慣れてきたので、まずDockerをインストールした。

sudo apt-get update
 
sudo apt-get install apt-transport-https ca-certificates curl gnupg-agent software-properties-common
 
curl -fsSL https://download.docker.com/linux/ubuntu/gpg | sudo apt-key add -
 
sudo add-apt-repository "deb [arch=amd64] https://download.docker.com/linux/ubuntu $(lsb_release -cs) stable"
 
sudo apt-get update
 
sudo apt-get install docker-ce docker-ce-cli containerd.io
 
sudo systemctl status docker

マインクラフトサーバーイメージのプル

誰かがよく作ってくれたマインクラフトサーバーイメージがあった。安定版で受け取った。

docker pull itzg/minecraft-server:stable

docker-compose作成

latestやstableバージョンで動かすと、新しいサーバーバージョンが出た時に自動的にアップグレードしてくれる。

services:
  mc:
    image: itzg/minecraft-server:stable
    tty: true
    stdin_open: true
    ports:
      - "25565:25565"
    environment:
      EULA: "TRUE"
    volumes:
      # attach the relative directory 'data' to the container's /data path
      - ./data:/data

確認

docker-compose up -d
docker-compose ps
docker ps

マウントされた./data/logsに入って、java -Xms1G -Xmx1G で1GB RAMを使用したサーバーが正常に動作していることを確認した。

それでうまくいったか？

二人で接続してテストしたところ、最初は快適にうまく動いたが、エリトラアイテムを使った時に問題が発生した。
移動速度が速いエリトラを使うと、チャンクローディングが瞬時に多くリクエストされてRAMが不足してしまった。

より良い方法を考えてみよう。

2次試行

RAMが不足しているので、Dockerを使うことで発生するoverheadを減らし、Linux swap memoryを活用して不足しているRAMを補おうとした。

openjdkインストール

apt install openjdk-22-jre-headless
java --version

minecraft-paperダウンロード

https://papermc.io/downloads

10年前に使っていたminecraft-bukkitはサポートが終了したらしい。
性能も新しく出たpaperが良いと言われているので、paperサーバー起動機をダウンロードした。

スワップメモリ設定

ストレージは余裕があるので20GB flexをしてみよう。

sudo fallocate -l 20G /mnt/swapfile
 
sudo chmod 600 /mnt/swapfile
 
sudo mkswap /mnt/swapfile
 
sudo swapon /mnt/swapfile
 
sudo swapon --show

メモリフレックス

java -Xms4G -Xmx16G -jar paper-1.21-106.jar

それでうまくいったか？

まず1次試行よりも体感性能が悪くなったが、理由はswap-memory使用によるオーバーヘッドだと考えている。

SSDが速いとはいえ、メモリと補助記憶装置間のアクセスタイムの差は明らかで、スワップメモリスイッチング作業のためのCPU作業が発生せざるを得ず、これに従って1次試行時よりも多くのCPUを使用していることが見られた。

cpu-usage-statistics

プレイヤーが接続していなかった時、cpu-usageは12%程度にとどまり、一人のプレイヤーが接続して活動する時、cpu usageが50%程度まで跳ね上がった。もちろん複数人の接続をテストしてみたわけではないが、一日に一人以上のプレイヤーが6時間以上プレイすると仮定すると、cpu-burst credit使用率が全く持続可能ではなかった。

性能もより低く、持続可能ではない方法なので、2次試行も失敗に終わった。

3次試行

azureでは一ヶ月間$200のcreditを提供しているという。
よかった。お金が最高だ。

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