以太坊,作为全球第二大加密货币平台,其背后的区块链技术不仅支撑着庞大的去中心化应用生态,也吸引了众多矿工投身其中,希望通过算力贡献获得区块奖励,随着以太坊网络的不断发展和升级,特别是“合并”(The Merge)向权益证明(PoS)的转变,传统的以太坊挖矿模式已成为历史,尽管如此,理解以太坊挖矿机的要求,不仅是对过去一段历史的回顾,也能帮助我们更深刻地理解区块链共识机制的演进,本文将回顾以太坊PoW时代下,一台高效的以太坊挖矿机所需具备的核心要求。

核心引擎:GPU(图形处理器)的选择

在以太坊PoW时代,挖矿主要依赖GPU的并行计算能力,而非CPU或专用ASIC矿机(尽管后期也有以太坊ASIC矿机出现,但GPU因其通用性和灵活性仍是主流)。

  1. 显存(VRAM)大小是关键

    • 要求:以太坊挖矿算法(Ethash)对GPU的显存容量有较高要求,因为需要缓存大量的DAG数据(有向无环图),随着以太坊网络的发展,DAG文件大小会不断增加。
    • 标准:通常建议显存容量至少为6GB,8GB或以上更为理想,以确保能够完整加载DAG数据,避免因显存不足而导致算力下降或无法挖矿,显存越大,能支持的算力级别也可能越高。
  2. 核心算力(Hash Rate)

    • 要求:算力是衡量GPU挖矿能力的关键指标,单位为MH/s(兆哈希/秒)或GH/s(吉哈希/秒),算力越高,单位时间内尝试解决问题的概率越大,挖矿收益潜力也越高。
    • 选择:不同型号的GPU,其算力表现差异巨大,NVIDIA的RTX 3080、3090,AMD的RX 6700 XT、6800 XT、6900 XT等高端显卡,因其强大的核心和优秀的显存配置,曾是以太坊挖矿的热门选择,矿工需要在显存和算力之间找到平衡点。
  3. 功耗与能效比

    • 要求:GPU是挖矿机中功耗最大的组件,高算力往往伴随着高功耗,这直接关系到电费成本,是决定挖矿盈利能力的重要因素。
    • 考量:能效比(算力/功耗)是衡量GPU挖矿效率的重要指标,选择能效比较高的GPU,可以在获得同等算力的前提下,降低电费支出,提高整体收益,某些AMD显卡在特定算力级别下可能拥有更好的能效表现。
  4. 散热与稳定性

    • 要求:挖矿过程中,GPU会长时间高负载运行,产生大量热量,良好的散热设计(如散热器、风扇转速、机箱风道)对于保证GPU的稳定运行、延长使用寿命至关重要。
    • 配置:矿工通常会选择多GPU配置,这就需要机箱有优秀的散热能力,并可能需要额外的辅助散热设备。

挖矿机的“骨架”:主板与电源

除了GPU,主板和电源是支撑多GPU稳定运行的基石。

  1. 主板(Motherboard)

    • PCIe插槽数量与带宽:需要足够数量的PCIe x16插槽(或至少x8)以容纳多张GPU显卡,插槽之间的间距要合理,避免散热问题。
    • 供电能力:多GPU挖矿对主板的供电要求较高,需要 robust 的供电模块(VRM)以确保稳定供电。
    • 内存支持:建议至少16GB RAM,以确保系统流畅运行,虽然挖矿本身不直接消耗大量内存,但系统和多GPU挖矿软件需要一定内存支持。
    • 扩展性与接口:足够的SATA接口(连接硬盘)、USB接口(连接外设)等。
  2. 电源供应器(PSU)

    • 功率(Wattage):这是最重要的指标,需要根据所有GPU及其他硬件(CPU、主板、风扇等)的总功耗来选择,并留出一定余量(通常建议20%-30%),以确保系统稳定运行,避免电源满载或过载,如果系统总功耗为1200W,建议选择1300W-1500W的高品质电源。
    • 效率与认证:选择80 PLUS金牌或更高认证的电源,能提高电能转换效率,减少浪费和发热。
    • 稳定性与品牌:挖矿需要电源24小时不间断运行,因此电源的稳定性和可靠性至关重要,建议选择知名品牌的高品质电源。

辅助配置:散热、存储与连接

  1. 散热系统

    • 机箱风道:良好的机箱设计,合理的前后风扇配置,形成有效风道,及时排出热空气。
    • GPU散热:部分矿工会对GPU进行超频或更换更强的散热风扇/水冷模块以提升散热效果。
    • 环境温度:挖矿机房应保持良好的通风和适宜的温度,避免环境温度过高影响硬件寿命和性能。
  2. 存储(硬盘)

    • 类型与容量:建议使用固态硬盘(SSD)作为系统盘,以提高系统响应速度和挖矿软件加载效率,容量方面,至少需要几百GB的空间用于安装系统和挖矿软件,以及存放DAG数据(虽然DAG主要在GPU显存中,但有时也需要硬盘空间)。
  3. 网络连接

    • 稳定性:稳定的网络连接是确保挖矿节点与以太坊网络保持同步、及时提交shares的前提,建议有线连接,避免无线网络的不稳定因素。

软件与环境

  1. 挖矿软件:如NBMiner、PhoenixMiner、T-Rex Miner等,这些软件针对不同GPU有优化,能提供较好的算力和能效表现。
  2. 操作系统:通常选择Windows或Linux(如Ubuntu),根据挖矿软件的兼容性进行选择。
  3. 钱包地址:需要一个以太坊钱包地址(如MetaMask、MyEtherWallet或硬件钱包)来接收挖矿奖励。
  4. 挖矿池:大多数矿工会加入挖矿池,将算力集中起来,共同挖矿,按贡献比例分配收益,以降低 Solo Mining 的不确定性。

重要提示:以太坊已转向PoS,传统GPU挖矿已成为历史

需要强调的是,2022年9月,以太坊网络成功完成了“合并”,从工作量证明(PoW)转变为权益证明(PoS),这意味着,普通用户不再能够通过传统的GPU挖矿来获得以太坊区块奖励,现在的以太坊验证是通过质押ETH来完成的,这需要完全不同的硬件和参与方式。