저번에 자바 마크 서버 최적화 글 작성했던 사람인데 되게 호응 좋아서 2탄 만들어봄

이번에 해볼것은 네트워크의 최적화임

저번글과 마찬가지로 본인 경험 기준이기에 적당히 걸러들으셈

전체적인 목적은 통신 레이턴시를 줄이고, 인증서버의 에러를 줄이는게 목적임

뭔가 저번 글에 비해 생소한 단어가 많을 수 있지만 사유와 해설 다 알려줄것이니 걱정말고 읽어보면 됨

1. 자바 마인크래프트는 TCP를 쓴다

마크 서버 여는 강좌를 보면 "tcp에 25565로 열어주세요" 이런 글 많이 봤을거임

이것처럼 자바 마크는 tcp로 통신을 한다는데 그럼 tcp가 뭔지부터 짚고 가겠음

TCP는 Transmission Control Protocol로 한국어로 하면 전송 제어 프로토콜임

핵심만 짚으면 이 프로토콜은 데이터를 전송하면 해당 데이터를 잘 받았다고 "응답"을 함

클라이언트에서 서버로 "전송"을 하면 서버에서 데이터 잘 받았다고 클라이언트에 "응답"을 하고

반대로 서버에서 클라이언트로 "전송"을 하면 클라이언트에서 서버에 잘 받았다고 "응답"을 함

보통 tcp를 사용하는 경우가 언제냐면, 전송에 신뢰성, 즉 정확도가 중요한 경우에 많이 씀

예시를 들면 어떤 파일의 다운로드 및 업로드 등이 있음

물론 요즘에는 자체 구현하는 사람들도 많고 해당 프로토콜이 구리다고 하는 사람도 많은데

간편하게 정확도를 챙기며 통신하기엔 tcp가 좋긴 함

근데 게임같이 실시간과 응답성이 중요한 경우에 tcp가 적절하냐고 물으면 답은 아니오 임

왜냐하면 실시간으로 통신해야 되는데 응답을 따질 시간이 없거니와

게임이나 실시간 스트리밍처럼 데이터가 지속적으로 들어오는 경우에는 데이터 1개쯤 전송이 미스가 발생해도 그닥 손해가 없음

따라서 보통 실시간과 응답성을 따지는 경우에는 UDP라고 응답이 필요없이 데이터를 그냥 전송하기만 하는 형태의 프로토콜을 씀

그래서 비교적 최신인 마인크래프트 베드락 에디션 같은 경우에는

UDP기반의 RakNet을 사용해서 서버와 통신을 함

그럼 자바 마크는 결국 태생이 tcp라 답이 없어보이는데 어떻게 해야 되는지를 알려드림

2. Nagle 알고리즘 비활성화

아마 개빡겜 fps유저나 레이싱게임, 실시간 대전 격겜 많이 해본 사람은 Nagle 알고리즘이란걸 들어봤을거임

이게 뭐냐면 통신을 할때 데이터가 생기면 바로 전송하는게 아니라, 버퍼링으로 좀 쌓아두고 한번에 몰아서 전송하는거임

이렇게 하는 이유는 통신 횟수를 줄여서 효율적으로 데이터를 주고 받을 수 있기 때문임

근데 여기서 말하는 효율이 (보낼 데이터의 양)/(전송 횟수) 라서 응답성에선 매우 안 좋아짐

응답성이 중요하고, 지속적으로 데이터가 계속 들어오는 게임에서는 데이터를 쌓아둘게 아니라 바로바로 전송하고 받는게 당연히 이득일거임

이걸 이제 마크서버에도 적용이 가능함, 대체로 적용은 리눅스나 윈도우 다 있더라

이건 이제 맨 아래에 적어둠

Nagle 비활성에서 주의해야 될 점은

네트워크의 대역폭 사용량이 늘어난다는 것

다시 말해 전송 효율 자체는 좀 까인다는건 감수해야 함

3. Full-duplex 활성화

이건 좀 생소한 사람이 많을거임

Full-duplex란 양방향에서 통신이 동시에 이뤄지는 상황을 말하는데,

쉽게 마크서버 기준으로 설명하면 "응답"하는 김에 데이터를 "같이 전송"하는거임

그럼 여기서 의문이 하나 들거임

내가 쓰고 있는 인터넷은 업로드&다운로드 다 잘 되는데 Full-duplex가 아닌가

정답은 보통 일반적으로 아무런 세팅을 하지 않았다면 Half-duplex임

이건 양방향 통신이 되는건 맞는데 그게 동시에 이뤄지지는 않는거임

동시처럼 보이는건 걍 컴퓨터가 빨라서 통신 방향의 전환이 티가 안 나는거임

실제로는 어떻게든 차이를 두고 "전송"과 "응답"을 따로 처리함

보통 이렇게 되어 있는 이유는 아마 에너지 효율이나, 안정성 때문이긴 할거임

근데 위에서 말했듯이 실시간 통신게임에선 그닥 정확도를 과하게 따지는게 손해임

따라서 이 옵션도 활성화해주는 것임

4. 인증서버 고정

마크 멀티하던 사람들은 "인증서버가 어쩌고 해서 문제가 발생하여 넌 서버에 접속을 못합니다" 하는 메시지 많이 봤을거임

이게 참 그지같은게 내 문제도 아니고, 서버 호스터 문제도 아니고, 순전 모장의 인증서버가 문제라서 화병이 나는거임

이것의 빈도를 줄이는 방법이 있음

인증서버가 어떻게 동작을 하냐면

마크 서버가 실행이 될때 자세히 보면 자신의 환경에 관련된 로그가 뜨는데

이때 막 session.mojang.com 이런게 뜨는걸 볼 수 있는데

이게 해당 마크서버에서 모장서버에 접근할때 필요한 정보임

보통 저 링크 주소를 통해서 DNS 거쳐서 실제 모장서버에 접근을 하는데

일반적으로 마크서버 근처의 모장서버에 접근을 해서 정보를 받아옴

여기서 문제는 한국 근처 모장서버가 자주 터진다는거임

그래서 인증에러가 유독 한국 마크서버가 많이 뜨는 것임

이것을 해결하는 방법이 해당 링크 주소에서 반환되는 IP를 고정해서

물리적인 모장서버의 위치를 제일 안 터지는 서버로 고정해버리는 거임

한국 근처 모장서버가 멀쩡하든 안 멀쩡하든 난 그냥 제일 안 터지는 모장서버로 접근하기에

에러날 확률이 매우 줄어듬

그럼 위에 언급한 것들을 실제로 다 적용해볼거임

5. 실제로 다 적용하는 방법

대체로 이게 Nagle 비활성은 지원을 하는데

Full-duplex는 네트워크 환경에 따라서 지원이 안 될 수도 있음

예를 들면 와이파이는 진짜 좋은거 쓰는거 아니고는 일반적으로 Half-duplex 고정임

또, 랜선 이더넷 쓰면 대체로 Full-duplex 설정 가능하긴 함

당연히 환경은 내가 쓰던 환경 기준으로 설명함

Clear Linux

#Full-duplex, 1Gbps로 지정, 이더넷 어댑터 이름 찾는건 구글링 해보셈

sudo ethtool -s eno1 speed 1000 duplex full

#Nagle 비활성

sudo sysctl -w net.ipv4.tcp_low_latency=1

Debian

#Nagle 비활성

sudo echo "net.ipv4.tcp_low_latency=1" >> /etc/sysctl.conf

sudo sysctl -p

Windows

#Nagle 비활성

레지스트리 수정하거나 Fasta Ping 쓰셈

자료가 빈약한 이유는 내가 Window로 마크서버를 안 여는데 어떡함

#Full-duplex

장치 관리자->네트워크 어댑터 에서

내가 쓰는 랜카드를 클릭하셈

고급설정 탭으로 가서

속도 및 이중에 "전이중" 붙은걸로 바꾸고 확인 누르셈

이상으로 서버 최적화 글 2탄 마무리 하겠음

반응 좋으면 3탄도 올려봄