08 July / / Raspberry Pi / Minecraft

Minecraft Server

Minecraft kann zwar nicht auf einem Raspberry Pi gespielt werden, aber ein Minecraft Server kann mit einem Raspberry Pi 4 betrieben werden. Dank eines verfügbaren Bash-Script ist die Einrichtung keine Hexenwerk.

Grundsätzliches

Minecraft ist besonders bei kleinen Kindern aber auch bei Erwachsenen ein beliebtes Computerspiel. Wenn mehrere Leute öfter gemeinsam Spielen wollen, so macht es Sinn einen Minecraft Server zu betreiben. Diese Aufgabe kann insbesonders von einem Raspberry Pi 4 der mit ausreichend RAM (2 oder noch besser 4 GB) ausgestattet ist, erledigt werden. Von TheRemote gibt es ein Bash-Script das die Installation sehr vereinfacht.
Im Übrigend kann die Anleitung auch auf anderen Systemen mit AMD64-Architektur angewendet werden. Diese müssen nur auf einem Debian System (z. B. Debian 12 Bookworm) basieren.

Basis Installation und Einrichtung

Als Basis für den Server wird ein Raspberry Pi OS Lite 32-Bit verwendet.
Folgende Schritte müssen initial durchgeführt werden:

  • Raspberry Pi OS Lite 32-Bit herunterladen und auf eine schnelle MicroSD Karte schreiben
  • In der Boot Partition die Datei ssh erzeugen
  • Login mit Benutzer “pi” und Passwort “raspberry” (per SSH) bzw. “raspberrz” (lokal)
  • Updates installieren: sudo apt-get update && sudo apt-get -y upgrade
  • Lokalisierungseinstellungen (Sprache, Zeitzone usw.) mit sudo rasp-config einstellen

Es empfiehlt sich das programm Raspberry Pi Imager von https://www.raspberrypi.com/software/ zu verwenden. Mit der Tastenkombination Strg+Shift+X kann die wichtigsten Parameter bereits bin Schreiben des Images einstellen und erspart sich so die Komplizierte nachträgliche Einrichtung.

Die wichtigsten Voreinstellungen sind:

  • Servername
  • Passwort (sollte geändert werden)
  • SSH-Dienst aktivieren
  • Evtl. WiFi Parameter einstellen (LAN ist aber zu bevorzugen)

Nach dem ersten Start braucht man dann nur noch die letzte Updates zu installieren.

MicroSD Benchmark

Die Geschwindigkeit der MicroSD-Karte ist von entscheidender Bedeutung für den Minecraft Server. Mit einem Benchmark vom Autor, kann die Karte überprüft werden.

sudo curl https://raw.githubusercontent.com/TheRemote/PiBenchmarks/master/Storage.sh | sudo bash 

     Category                  Test                      Result     
HDParm                    Disk Read                 26.34 MB/s               
HDParm                    Cached Disk Read          10.20 MB/s               
DD                        Disk Write                16.3 MB/s                
FIO                       4k random read            2352 IOPS (9410 KB/s)    
FIO                       4k random write           207 IOPS (829 KB/s)      
IOZone                    4k read                   7155 KB/s                
IOZone                    4k write                  1684 KB/s                
IOZone                    4k random read            7004 KB/s                
IOZone                    4k random write           922 KB/s                 

                          Score: 742                                         

Compare with previous benchmark results at:
https://pibenchmarks.com/

Laut Autor wäre ein “Score” von 1000 wünschenswert. Unter 700 sollte er nicht sein, dann sollte man auf eine USB SSD ausweichen. Die verwendete SanDisk Ultra microSDHC 8 GB Class 10 Karte liegt am unteren Grenzwert, reicht also gerade so.
Eine SSD erreicht im übrigen einen Wert von über 5000 bis 7.000! Sie erreicht im IOZone 4K read und write also circa 20-25 MB/s. Andere SATA oder nVMe Systeme schaffen es bis um die 100 MB/s. Vergleichswerte findet man auf https://pibenchmarks.com/

Minicraft Server Installation

wget https://raw.githubusercontent.com/TheRemote/RaspberryPiMinecraft/master/SetupMinecraft.sh

Bevor man die Installation startet, kann man noch vorgeben welche Version installiert werden soll. Dazu editiert man die “SetupMinecraft.sh” Datei und gibt in der Zeile 7 die Versionsnummer an. Aber Achtung die Version muss von Paper Minecraft unterstützt werden. Mit folgenden Befehl können die aktuell verfügbaren Versionen aufgelistet werden curl https://papermc.io/api/v2/projects/paper bzw. man kann sie auch einfach in einem Browser öffnen https://papermc.io/api/v2/projects/paper (JSON-Format).

{"project_id":"paper","project_name":"Paper","version_groups":["1.8",...
"1.18.2","1.19","1.19.1","1.19.2","1.19.3","1.19.4","1.20","1.20.1"]}

In diesem Fall ist die neueste verfügbare Version die 1.20.1, wir können sie ins Setup-Script eintragen falls das nicht schon dort steht. Es könnte aber auch gewünscht sein, dass eine altere Version installiert wird. Möglicherweise soll der Server kompatibel zu einer Mod sein oder man will die letzen stabile Optifine Version benutzen können.

cat SetupMinecraft.sh | grep Version=

Version="1.19.4"

Dann kann das Setup gestartet werden.

bash SetupMinecraft.sh

Installing latest Java OpenJDK...
Correct OpenJDK (16) was not found in apt repositories and needs to be installed via snapd.  Checking for snapd...
The snap application is not currently installed.
Install snapd and reboot the Pi now? (run SetupMinecraft.sh again after reboot completes) (y/n)?

Nun muss man y gefolgt von der Eingabetaste drücken, damit später Java 16 (OpenJDK) installiert werden kann. Java 16 ist seit der Version 1.17 von Minecraft zwingend erforderlich. Nach einem automatischen Neustart muss das Setup neu gestartet werden.

bash SetupMinecraft.sh

Enter root directory path to install Minecraft server.  Almost nobody should change this unless you're installing to a different disk altogether. (default ~): 
Directory Path: 
Directory Path : /home/pi -- accept (y/n)?

Den Standardpfad (Home Directory) kann man mit der Eingabetaste bestätigen. Bei der Nachfrage, bei dem der Pfad ausgegeben wird, kann man y gefolgt von der Eingabetaste drücken.

Creating minecraft server directory...
Getting total system memory...
Total memory: 3839 - Available Memory: 3642
Warning: You are running a 32 bit operating system which has a hard limit of 3 GB of memory per process
You must also leave behind some room for the Java VM process overhead.  It is not recommended to exceed 2700 and if you experience crashes you may need to reduce it further.
You can remove this limit by using a 64 bit Raspberry Pi Linux distribution (aarch64/arm64) like Ubuntu, Debian, etc.
Total memory: 3839 - Available Memory: 2700
Please enter the amount of memory you want to dedicate to the server.  A minimum of 700MB is recommended.
You must leave enough left over memory for the operating system to run background processes.
If all memory is exhausted the Minecraft server will either crash or force background processes into the paging file (very slow).
Enter amount of memory in megabytes to dedicate to the Minecraft server (recommended: 2400):

Nun wird gefragt wieviel Speicher dem Minecraft Prozess zugeordnet werden soll. Minimal sind 600 MB. Bei einem 32-Bit Prozess sind maximal 2700 MB möglich. Man sollte 2200 oder 2400 eingeben (2700 führte im Test zu Abstürzen) und die Enter-Taste drücken.

Enter a name for your server...
Server Name:

Nun muss man den Servernamen eingeben. In dem Beispiel wählen wird “GC2”.

Minecraft can automatically start at boot if you wish.
Start Minecraft server at startup automatically (y/n)?

Nun kann man angeben ob der Minecraft Server nach einem Systemstart automatisch gestartet wird. Dies beantworten wir mit Ja, indem wir zuerst y drücken und dann die Enter-Taste.

Your time zone is currently set to Europe/Vienna.  Current system time: SSun 26 Dec 13:11:02 CET 2021
You can adjust/remove the selected reboot time later by typing crontab -e
Automatically reboot Pi and update server at 4am daily (y/n)?

Nun wird gefragt ob der Server täglich um 4 Uhr früh neu gestartet werden soll. In dem Fall werden täglich Einstellungen gespeichert, Backups erstellt und eventuelle Updates installiert. Dennoch macht es für mich keinen Sinn einen Server komplett neu zu starten. Darum würde ich hier nur dazu raten, wenn das System dezitiert als Minecraft Server genutzt wird und keine durchgehender Betrieb benötigt wird. Zur Aktivierung dieser Option drückt man also y. Ich wähle hier aber n damit kein nächtlicher Neustart ausgeführt wird. Danach muss man die Enter-Taste drücken. Nach der Installation wird der Minecraft Server automatisch gestartet. Um die Serverazsgaben bzw. den Termial ansehen zu können muss man das screen starten.

screen -r

[13:13:52 INFO]: Time elapsed: 3001 ms
[13:13:52 INFO]: Preparing start region for dimension minecraft:the_nether
[13:13:54 INFO]: Time elapsed: 1945 ms
[13:13:54 INFO]: Preparing start region for dimension minecraft:the_end
[13:13:55 INFO]: Time elapsed: 1631 ms
[13:13:55 INFO]: Running delayed init tasks
[13:13:55 INFO]: Done (53.762s)! For help, type "help"
[13:13:55 INFO]: Timings Reset

In diesem Fall dauerte das Anstarten einige Sekunden. Die CPU-Last ist zeitweise auf allen Kernen sehr hoch, später pendelt es sich aber nach einigen Minuten auf einem niedrigeren Niveau von ca. 40 % auf einem Core (1500 MHz) ein. Der Speicherverbrauch ist wie eingestellt auf ca. 2,2 GB (47 %). Diese Daten wurden mit top bzw. htop ermittelt.

Start Probleme

Sollte der Server nicht laufen, kann man den Status mit sudo service minecraft status prüfen. Wenn beim Starten des Programms einen Fehler auftritt, muss man es manuell in der Konsole starten um ihn diagnostizieren zu können. In der Datei “start.sh” kann man den Startsyntax finden: cat start.sh | grep java

screen -dmS minecraft /home/pi/minecraft/jre/bin/java -DPaper.IgnoreJavaVersion=true -jar -Xms400M -Xmx2400M /home/pi/minecraft/paperclip.jar

Starten man nun den Aufruf, so erhält man möglicherweise eine Fehlermeldung wie z. B.:

Error occurred during initialization of VM
Can not represent all cards in the heap with card region/card within region. Heap 2306867200B (4294967295 bits) Remembered set covers 53 bits.: Decrease heap size.

In dem Fall muss man den maximalen Speicher reduzieren z. B. auf 2000 MB. Dazu ändert man einfach in der Datei “start.sh” den Parameter “-Xmx2400M” auf “-Xmx2000M”.

Nun kann man den Server neu starten sudo service minecraft restart.

Minecraft Server Einstellungen

Alle wichtigen Einstellungen für den Server sind in der Datei “server.properties” gespeichert. Für den Port auf dem der Minecraft Server verfügbar ist, gilt der Parameter “server-port”. Er ist auf den Standardwert 25565 (Java-Version) gesetzt. Informationen rund um die Einstellungen können der deutschen Minecraft Gamepedia Seite Server.properties entnommen werden.
Man könnte z.B. noch den Schwierigkeitsgrad von Einfach/easy auf Normal/normal setzen. MAn könnte auch die anzahl der Player reduzieren.

difficulty=normal
max-players=8

Spieler mit Operatorrechten ausstatten

Damit man einen Spieler zum Operator machen kann, muss man zur Server-Konsole wechseln. Dies erfolgt durch den Aufruf von screen -r minecraft. Dort findet man z. B. diesen Eintrag

[17:55:55 INFO]: UUID of player Donald is b47637a4-2f8a-4a47-b43c-c9f32b3c227b
[17:56:00 INFO]: Donald joined the game
[17:56:00 INFO]: Donald[/192.168.0.31:63565] logged in with entity id 1 at ([world]-1274.5, 64.0, -199.5)

Nun git man den Befehl op mit dem Spielernamen als Parameter an, also op Donald Nun kann man ‘screen’ mit der Tastenkombination Strg+A und D verlassen.

In der Datei ops.json sind die Operatoren gespeichert.

[
  {
    "uuid": "b47637a4-2f8a-4a47-b43c-c9f32b3c227b",
    "name": "Donald",
    "level": 4,
    "bypassesPlayerLimit": false
  },
  {
    "uuid": "ef341a25-c803-4068-8f00-9bfc4b862eb2",
    "name": "Daisy",
    "level": 4,
    "bypassesPlayerLimit": false
  }
]

Minecraft Server Update

Zuerst beendet man den Server mit sudo service minecraft stop. Bei einem Update geht man eigentlich gleich vor wie bei einer Erstinstallation. Man wechelt in den Minecraft Folder mit cd ~/minecraft, Man lädt sich das Setup herunter wget https://raw.githubusercontent.com/TheRemote/RaspberryPiMinecraft/master/SetupMinecraft.sh und startet es mit bash SetupMinecraft.sh. Nun kann man den aktualisierten Server wieder starten, dazu gibt man sudo service minecraft start ein.

Karten wiederherstellen

Sollte man breits Karten aus einem Backup oder einer anderen Quelle haben, so können diese am Server eingespielt werden.

Backup Inhalt auflisten: tar -tvf backups/2021.01.03_04.00.39.tar.gz

Minecraft Welten von Backup wiederherstellen:

sudo service minecraft stop
cd ~/minecraft/
rm -r world world_nether/ world_the_end/
ls backups/
tar xvf backups/2022.11.05.10.11.28.tar.gz ./world/ ./world_nether/ ./world_the_end/
sudo service minecraft start

Server Routing

Sollte der Server nach außen hin errreichbar sein, muss man einen Port Weiterleitung am Router einrichten.

Da dies aber auch ein Sicherheitsrisiko birgt, richtet sich das nur an versierte Benutzer

Im Router muss ein beliebiger TCP Port wie z. B. 21345 auf den Server Port 25565 weitergeleitet werden.

MinecraftPortForward

In Minecraft muss man dann die richtige Version starten und auf die Schaltfläche “Mehrspieler” drücken. Danach kann man auf die Schaltfläche “Server hinzufügen” drücken. Dann gibt man den Server Namen und die IP-Adresse ein. Mit Doppelpunkt kann man den Port angeben wenn er nicht 25565 ist. Sollte die IP-Adresse per Dyndns erreichbar sein, so kann man auch diesen Namen eingeben und den Server so immer erreichen.

ATmega328 Steckplatine

Verlinkung

Originale englischen Anleitung von James A. Chambers
Git Hub Repository für Setup
Unterstützte Paper Minecraft Versionen
Minecraft Gamepedia Server.properties
GeyserMC Projekt Webseite: https://geysermc.org/

Kategorien Raspberry Pi Minecraft

Tags

Martin Strohmayer Geschrieben von:

Softwareentwickler und Raspberry Pi Enthusiast.