Як вибрати майнер, майнінг ферму

Майнінг – діяльність по запису транзакцій з криптовалютами в базу даних (блокчейн). Майнер / майнінг ферма розшифровує інформацію про транзакції (блоки) і тим самим виключає повторне використання одних і тих же одиниць криптовалюта. За цю роботу нараховується винагорода у вигляді нових одиниць різних криптовалют. Майнінгом називають і видобуток криптовалюти.

• Майнер
• Майнінг-ферма

Основні терміни

Криптовалюта – цифрова валюта, створена і функціонує на основі криптографічного алгоритму. Криптовалюти децентралізовані, тобто не контролюються банківськими структурами.

Блок – цифровий запис даних про декілька транзакцій, проведених в конкретній криптовалюті.

Блокчейн – загальний блок, куди записуються дані про всі транзакції, які коли-небудь пройшли через конкретну криптовалюта. Блокчейн знаходиться у відкритому доступі, володіє теоретично необмеженим обсягом.

Функції майнінгу:

• емісія криптовалюти – випуск в обіг цифрових валют;
• підтвердження транзакцій – встановлення їх автентичності та включення в блок;
• захист від підробок транзакцій – запобігання внесення в блокчейн неправдивих відомостей;
• протидія атакам хакерів;
• забезпечення децентралізації криптовалюти.

Особливість майнінгу полягає в постійному ускладненні обчислювальних задач по розшифровці блоків. Це призводить до підвищення витрат на придбання нових, більш просунутих пристроїв. Якщо ж залишатися на колишньому технічному рівні, це призведе до зниження ефективності майнера / майнінг ферми та скорочення доходів, а в перспективі – до збитковості майнінгу.

Також варто враховувати серйозні витрати на електроенергію, яка необхідна для безперервного (24/7) функціонування обладнання та його охолодження.

Тип

Майнер (майнінг ріг) – комп'ютер або спеціальне обладнання, що має велику обчислювальну потужність. Підтримує роботу цифрових криптовалют і проведення транзакцій між учасниками угод. Найпростіший приклад - комп'ютер (материнська плата) з декількома високопродуктивними відеокартами та блоком живлення. Для безперервної роботи повинен мати систему охолодження.

Майнером також називають людину, яка займається видобутком криптовалюти.

Майнінг ферма – складається з двох і більше майнерів, об'єднаних в мережу, що зазвичай знаходяться в одному приміщенні. За обчислювальної потужності значно перевершує майнер. Постійне ускладнення розшифровки інформації вимагає більш потужного устаткування.

Розрізняють два різновиди майнінг ферм.

• Пул – кілька майнінг ферм, об'єднаних в мережу через Інтернет. Це дозволяє об'єднувати обчислювальні потужності майнерів для підвищення ефективності майнінгу. Пул здатний відносно швидко розшифрувати блоки, з якими не під силу впоратися окремому майнеру або майнінг фермі.
• Solo ферма – одна майнінг ферма, що не підключена до пулу. Така ферма має великі обчислювальні потужності та не потребує об'єднання зусиль із іншими майнінг фермами.

Важливо: винагорода учасникам пулу безпосередньо залежить від наданої ними потужності для розшифровки блоку.

Також майнінг ферми можна розділити на дві групи.

• Домашня – найчастіше розташовується в житловому приміщенні (квартирі) і характеризується порівняно невеликою обчислювальною потужністю.
• Промислова – знаходиться в ангарі та відрізняється гігантською продуктивністю. Приносить набагато більше грошей, ніж домашня ферма, але вимагає величезних капіталовкладень на обладнання, електроенергію та обслуговування.

Устаткування

Центральний процесор (CPU) – порівняно малопотужне обладнання, яке використовувалося на початку майнінгу. Процесор повільно справляється з однотипними операціями, оскільки призначений для вирішення різних завдань. Недолік – низька продуктивність.

На сьогодні CPU-майнінг не рентабельний, хоча і може застосовуватися для видобутку нових криптовалют.

Відеокарта (графічний процесор; GPU) – більш потужний пристрій, швидше вирішує безліч однакових завдань. Переваги: оптимальне поєднання ціни та потужності, прийнятний рівень шуму, ремонтопридатність, універсальність (працює з різними криптовалюта), довгий гарантійний термін (3 роки). Недолік – порівняно невелика потужність.

GPU-майнінг підходить для домашніх умов. Такий варіант малоефективний для видобутку біткоїнів.

Програмована користувачем вентиляційна матриця (FPGA) – пристрій, який модифікується в залежності від поставлених завдань. За потужністю ПКВМ зіставна з відеокартою при менших витратах електроенергії. Тому FPGA-майнінг іноді називають різновидом GPU-майнінгу.

ASIC-майнер – спеціальний пристрій для майнінгу, що складається з чіпів і вентилятора. Перевага – максимальна обчислювальна потужність. Недоліки: дуже висока ціна, сильний шум, не ремонтоздатність, швидке старіння, вузька спеціалізація («заточений» на одну криптовалюту), короткий гарантійний термін (90-180 днів).

Використання й обслуговування ASIC-майнерів можливо лише в промислових умовах. Ці пристрої ідеально підходять для видобутку біткойнів.

Криптовалюта

На сьогодні існує декілька сотень криптовалют. Практика показує, що невигідно майнити в домашніх умовах. Найдорожчі, а значить, і складні у видобутку криптовалюти - біткоїни (Bitcoin, BTC), Ефіріум або ефір (Ethereum, ETH), Ріппл (Ripple, XPR). Ці валюти перейшли у сферу промислового майнінгу.

Фахівці рекомендують звернути увагу на менш дорогі та відповідно більш прості варіанти: Монеро (Monero, XMR), Даш (Dash, DASH), Зікеш (Zcash, ZEC), Лайткоїн (Litecoin, LTC).

Важливо: для ефективного майнінгу потрібно відстежувати курс криптовалют, оскільки їх вартість визначається ринком і постійно змінюється. Одні цифрові валюти дешевшають, інші – дорожчають. Бажано вибудовувати конфігурацію майнінг ферми так, щоб можна було в разі потреби добувати різні криптовалюта.

Вартість криптовалюта залежить від витрат на майнінг і співвідношення попиту і пропозиції.

Домашня майнінг ферма

Домашня майнінг ферма складається з наступних компонентів:

• комп'ютер, який має доступ до Інтернету;
• відеокарти від Nvidia або AMD;
• материнська плата;
• процесор;
• райзери;
• оперативна пам'ять (для 4-6 відеокарт – 4 ГБ, для 12-13 відеокарт – 8 ГБ);
• блоки живлення;
• жорсткий диск;
• система охолодження;
• емулятор монітора;
• USB WatchDog (сторожовий таймер);
• каркас.

Також знадобиться побутовий ватметр, який вимірює навантаження і параметри електромережі (потужність, напруга, сила струму). Такий пристрій дозволяє стежити за витратою електроенергії, яку споживає майнінг ферма.

Важливо: для оцінки рентабельності конфігурації існують майнінгові калькулятори. Одні працюють лише з курсом криптовалюти та швидкістю майнера / майнінг ферми, а інші разом з цим враховують споживання електроенергії, ціну 1 кВт·/ год, динаміку складності та курсу валют в перспективі.

Відеокарта

Відеокарта – основний і найдорожчий компонент домашньої майнінг ферми. Критично важливо обрати моделі останнього покоління: чим досконаліший графічний процесор, тим вища продуктивність майнінг ферми. Крім цього зростаюча складність розшифровки блоків вимагає регулярної заміни відеокарт, інакше майнер зіткнеться з дефіцитом обчислювальних потужностей.

При виборі оптимальної відеокарти, враховуйте наступні параметри.

• Обсяг відеопам'яті – чим більше ця характеристика, тим краще. Бажано купувати пристрої з об'ємом від 2 ГБ. Це гарний варіант для майнінгу ефіріума. Більшість сучасних відеокарт має обсяг пам'яті 3-8 ГБ.
• Швидкість пам'яті – гарним вибором стане відеокарта стандарту DDR 5. Такий варіант відрізняється збалансованими показниками обчислювальної потужності та витрати електроенергії.
• Розрядність шини – для майнінгу підійдуть моделі з 256-розрядної шини. Майніти на відеокарті з 128-розрядної шини недоцільно через їхню малу продуктивність.
• Хешрейт – одиниця виміру обчислювальної потужності відеокарти. Чим більше цей параметр, тим вище прибуток від відеокарти. Водночас зі зростанням хешрейта збільшується і ціна графічного процесора. Криптовалюти відрізняються алгоритмом хешування, отже, хешрейт, наприклад, для ефіріума або зікеша буде різним.
• Споживання енергії – безпосередньо залежить від хешрейта. Більш потужні відеокарти «прожерливіші» менш продуктивних побратимів.
• Ефективність – відношення хешрейта до споживаної енергії. Найефективніша відеокарта дає максимальний хешрейт при мінімальному споживанні енергії. Ефективність графічного процесора змінюється в залежності від криптовалюти: один і той самий варіант, працюючи з різними валютами, буде приносити різний прибуток.
• Охолодження – за цим параметром кращими вважаються відеокарти Radeon. Вони забезпечуються якісною системою охолодження. Крім того, такі графічні процесори менше зношуються при безперервній роботі.

Корисною може виявитися і можливість розгону відеокарти – при грамотному оверлокінгу продуктивність пристрою підвищується на 20-40%. Що правда, в цьому випадку найчастіше потрібна спеціальна настройка графічного процесора, а прибуток може навіть знизитися.

Оскільки обладнання для майнінгу дуже швидко застаріває, необхідно постійно відстежувати появу більш потужних відеокарт.

Важливо: обираючи графічні процесори за обсягом пам'яті, пам'ятайте, що цей параметр продовжує їх термін служби. При роботі по розшифровці блоків в пам'ять відеокарти завантажується DAG-файл, який поступово збільшується і заповнює її. Згодом це призведе до «відмови» графічного процесора. Так, при майнінгу ефіріума DAG-файл збільшується кожні 5 днів на 8-10 МБ.

Актуальні відеокарти на 2021 рік (Nvidia):

• Nvidia GeForce RTX3090 – хешрейт складає 100-122 Mh/s (Ethash), енергоспоживання – 350 Вт;
• Nvidia GeForce RTX3080 – 95-105 Mh/s, 240 Вт;
• Nvidia GeForce RTX3070 – 55-63 Mh/s, 135 Вт;
• Nvidia GeForce RTX3060Ti – 55-63 Mh/s, 130 Вт;
• Nvidia GeForce RTX2080Ti – 50-57 Mh/s, 220 Вт;
• Nvidia GeForce RTX2080 – 36-44 Mh/s, 150 Вт;
• Nvidia GeForce RTX2070 Super – 36-42 Mh/s, 150 Вт;
• Nvidia GeForce RTX2060 – 25-30 Mh/s, 130 Вт;
• Nvidia GeForce GTX1080Ti – 40-50 Mh/s, 190 Вт;
• Nvidia GeForce GTX1660 Surer – 25-31 Mh/s, 110 Вт.

Актуальні відеокарти на 2021 рік (AMD):

• Radeon RX Vega 7 – хешрейт складає 100-116 Mh/s (Ethash), енергоспоживання – 230 Вт;
• Radeon RX6800XT – 64 Mh/s, 170 Вт;
• Radeon RX6700XT – 45-50 Mh/s, 130 Вт;
• Radeon RX5700XT – 48-60 Mh/s, 140 Вт;
• Radeon RX Vega 64 – 45-55 Mh/s, 180 Вт;
• Radeon RX5600XT – 42.5 Mh/s, 94 Вт;
• Radeon RX5500XT – 26 Mh/s, 65 Вт;
• Radeon RX590 – 25-33 Mh/s, 150 Вт;
• Radeon RX480/580 – 24-33 Mh/s, 130 Вт;
• Radeon RX470/570 – 22-31 Mh/s, 120 Вт.

Ethash – це алгоритм майнінгу криптовалюти (зокрема Ethereum, Musicoin, Expanse, Ethereum Classic, Ubiq).

Найефективнішими для майнінгу на сьогоднішній день є відеокарти Nvidia GeForce RTX3060Ti та AMD Radeon RX5700XT. До бюджетних рішень відноситься Nvidia GeForce GTX1660 Surer та AMD Radeon RX5600XT. Однак низька продуктивність цих відеокарт не дозволяє ефективно добувати криптовалюту – потрібно придбати декілька таких моделей.

Важливо: щоб розрахувати прибутковість відеокарти, скористайтеся спеціальними калькуляторами майнінгу криптовалют для GPU. Крім того, в Інтернеті можна знайти таблиці розрахунку окупності та доходності відеокарт. Водночас звертайте увагу на дату, оскільки вся інформація дійсна лише зараз.

Кількість відеокарт

Чим більший даний параметр, тим вищий хешрейт майнера/майнінг-ферми. Але водночас зростає вартість обладнання та споживання електроенергії. У сучасних пристроях кількість відеокарт становить 4-8 штук та більше.

Материнська плата і процесор

Для ефективного видобутку криптовалюти досить недорогої материнської плати та процесора. Основна вимога до материнської плати - підтримка потрібного числа відеокарт. Оптимальний параметр – 4-6. Зустрічаються пристрої, розраховані на 7; 8 і навіть 12-13 відеокарт.

Роз'єми материнської карти поділяються на два різновиди – PCI-Ex16 і PCI-Ex1. Перший варіант відрізняється дуже високою продуктивністю, але кількість таких слотів не перевищує 1-2 на платі.

Варто звернути увагу на кількість слотів PCI-E, яке повинно відповідати числу підключених відеокарт. Добре, якщо 1-2 слота будуть вільними – для додаткових графічних процесорів. Чим більше таких слотів, тим більше економія коштів на придбання додаткової материнської плати, блоку живлення, процесора.

Відмінним рішенням буде відеокарта ASRock H81 PRO BTC R2.0 (на 6 відеокарт), яка «заточена» спеціально під майнінгу. Інші варіанти: ASUS Z87-PRO (V-EDITION) (на 7 відеокарт від NVIDIA), ASRock FM2A58 + BTC (на 5 відеокарти від AMD).

Обираючи материнську плату для майнінгу, враховуйте такі деталі:

• сумісність з недорогими двоядерними процесорами;
• відсутність опцій, не потрібних в майнінгу (зайві функції – невиправдані витрати);
• розміщення роз'ємів PCI-E (для зручності підключення потрібних пристроїв);
• ціна.

Материнська плата та процесор

Процесор повинен підтримувати операційну систему та роботу майнера. На сьогоднішній день широко використовуються для майнінгу такі ОС:

• Windows 10 – підтримує 12 відеокарт, підходить для кількох майнерів;
• Linux – підтримує 16 відеокарт, але вимагає від користувача специфічних навичок роботи з комп'ютером;
• HiveOS – підтримує понад 50 майнерів, характеризується широким функціоналом, оптимальний вибір для великих майнінг-ферм;
• Awesome Miner – підтримує 50 майнерів і більше, найпрогресивніша і найскладніша ОС, яку вибирають досвідчені фахівці в галузі майнінгу та власники великих майнінг-ферм;
• NicehashOS – підтримує 16 відеокарт, відрізняється простим інтерфейсом та підходить для новачків.

Найефективнішими процесорами для майнінгу на сьогодні є Intel Core-i5-7600K, Intel Core i7-9700K, AMD Ryzen 5 1600X, AMD Ryzen Threadripper 1950X, AMD Ryzen Threadripper 1920X. Такими процесорами зручно майнути Zcash, Monero, Ravencoin, Electroneum.

Райзер

Райзер – пристрій для підключення відеокарти до материнської плати. Складається з плати зі слотом для графічного процесора, кабелю USB 3.0. Іноді в комплектацію входить адаптер для живлення.

При роботі відеокарти виділяють багато тепла. Райзери дозволяють розмістити графічні процесори на певній відстані від материнської плати, що забезпечує гарне охолодження. Кількість райзерів визначається числом підключених відеокарт. Сьогодні застосовуються райзер x1-x16 PCI-E USB 3.0. Довжина кабелю буває 30 або 60 см. Переважно другий варіант.

Варто звернути увагу на колір плати – синій, чорний, зелений. Фахівці радять уникати пристроїв зеленого кольору.

Живлення подається до райзеру через порти SATA, Molex. Варто вибрати конектори 4-pin Molex. Досвідчені майнери відзначають, що конектори SATA часто перегріваються і плавляться.

Блок живлення

Серверні блоки живлення – призначені для безперервної роботи (24/7) на протязі 10-15 років. Відмінно витримують постійне навантаження. Недоліки: висока ціна, потрібні перехідники або розпаювання, ймовірність покупки б / у устаткування, відсутність тривалої гарантії, сильний шум, платний ремонт.

Звичайні синхронізовані блоки живлення формату ATX – коштуватимуть дешевше попереднього варіанту, широкодоступні, мають гарантією на 3-5 років. Недоліки: складність монтажу, потрібен кабель синхронізатор для з'єднання двох блоків, ризик несправності (не розраховані на безперервну роботу).

Звичайний блок живлення формату ATX – простий в підключенні, не потребує кабелю синхронізатору, займає мінімальне місце. Недоліки: дуже висока ціна, обмеження по потужності (1500 Вт).

Для ферми підходять моделі з сертифікатом від 80 Plus Gold і потужністю не менше 650 Вт.

Щоб розрахувати потрібну потужність блоку живлення, для конкретного випадку максимальну споживану потужність всіх відеокарт, потім додайте до отриманого результату 200 Вт (для процесора, материнської плати, оперативної пам'яті). Потім результат помножте на 1.2 (запас 20% потужності).

Запас потужності не повинен бути менше ніж 100 Вт – в цьому випадку знизиться ризик передчасного виходу з ладу блоку живлення. Також це дозволить видобувати будь-які криптовалюта і «розганяти» відеокарти.

Жорсткий диск

Жорсткий диск використовується для установки ОС і потрібного для майнінгу ПЗ. Гарний варіант – твердотілий диск SSD. Обсяг диска визначається способом майнінгу: для роботи в пулі потрібна невелика місткість, а ось добуваючи криптовалюта самостійно, знадобиться пристрій більшої місткості. Оптимальний параметр – 60-80 ГБ.

Система охолодження

• Охолодження відеокарт проводиться спеціальною системою, що складається з радіатора, 1-3 вентилятори та бекплейта.
• Охолодження майнінг ферми виконується за допомогою декількох корпусних вентиляторів системного блоку. Один такий вентилятор здатний охолоджувати дві відеокарти, розташованих по сусідству. Інший варіант – побутовий підлоговий вентилятор.
• Охолодження приміщення майнінг ферми здійснюється різними способами: природною, примусовою, приточно-примусовою вентиляцією або системою кондиціонування.

Емулятор монітора

Емулятор монітора необхідний для емуляції наявності монітора на виході відеокарти. При цьому не потрібно підключення самого екрану. Замість емулятора застосовується перехідник HDMI-VGA.

USB WatchDog

USB WatchDog (сторожовий таймер) – пристрій для автоматичного перезавантаження комп'ютера при зависанні. Забезпечує безперервну роботу майнінг ферми. В результаті видобуток криптовалюти буде стабільним.

Каркас

Каркас – відкритий стенд для розміщення компонентів майнінг ферми. Буває дерев'яним або алюмінієвим. Краще вибрати другий варіант: алюміній міцніше і не схильний до займання.

Важливо: відеокарти повинні розташовуватися на відстані 15 см один від одного.