Методы расчёта производительности майнинговой фермы

Мощные видеокарты последнего поколения позволяют добывать популярные криптовалюты — в среднем 30 тысяч рублей пассивного дохода ежемесячно может принести круглосуточный майнинг. Производительность собранной фермы зависит от выбранных видеокарт, добываемых монет, курса криптовалюты на рынке, затрат на электроэнергию.

Многие компании, выпускающие видеоплаты, адаптировались к нуждам майнеров. Например, производитель NVIDIA предлагает графические адаптеры с расширенной оперативной памятью и дополнительной системой охлаждения. Ферма из 6–8 видеокарт модели NVIDIA GeForce GTX 1080 обеспечивает до 160 мегахеш в секунду при майнинге Эфириума, принося около 3 долларов в день.

Долгосрочные инвестиции в сборку фермы включают затраты на покупку видеоплат, комплектующих, систем охлаждения и регулярную оплату счетов за электроэнергию. Производительность майнинговой фермы определяет срок возврата инвестиций, целесообразность майнинга при текущем положении рынка. Перед покупкой графического адаптера следует оценить производительность алгоритма, характеристики и примерный срок окупаемости оборудования, возможность разгона, ценовую категорию видеокарты.

Сопоставить технические параметры и производительность оборудования для майнинга помогают таблицы и калькуляторы. Онлайн-сервисы анализируют характеристики модели, загружают текущий курс монет и сложность майнинга, учитывают дополнительные расходы на оплату электроэнергии, комиссионные сборы майнинговых пулов. Несмотря на установленные алгоритмы, информацию калькуляторов и таблиц следует расценивать как справочную — реальные показатели могут отличаться ввиду нестабильности криптовалютного рынка.

Сколько можно заработать на одной видеокарте

Итоговая производительность фермы, состоящей из мощного графического модуля и системы охлаждения, определяется рядом характеристик:

1. Ёмкость памяти GPU. Эффективная работа популярных алгоритмов Ethash и Dagger-Hashimoto возможна на графических адаптерах с объёмом RAM от 3 гигабайт и выше. Производители видеокарт для геймеров и майнинга снабжают оборудование несколькими ядрами памяти общим объёмом до 8 гигабайт.
2. Мощность модуля памяти. Майнинг криптовалюты предполагает обработку потока однотипных вычислительных операций, поэтому память графического адаптера должна иметь максимальную скорость обработки блоков. Рекомендуются видеоплаты с памятью стандарта DDR5 — модели обладают скоростью до 2000 мегагерц.
3. Характеристики шины GPU. Производительная работа майнинговой фермы возможна при установке нескольких единиц с разрядностью шины 256 бит. Модели с разрядностью 128 бит отличаются низкой производительностью, майнинг на одной видеоплате с указанными показателями неэффективен.
4. Система охлаждения. Графические адаптеры для майнинга криптомонет рекомендуется снабжать установками активного охлаждения. Пара мощных вентиляторов входит в комплект большинства моделей NVIDIA GTX, владельцам GPU с высокой рабочей температурой (от 80 градусов) следует установить дополнительные модули. Охлаждение крепится с обратной стороны платы, чтобы обеспечить эффективную циркуляцию тепла.

Итоговая производительность майнинга на графических адаптерах зависит от технической возможности даунвольта и разгона. Например, установка и тонкая настройка программы MSI Afterburner позволит увеличить эффективность работы фермы на 30 % в среднем.

Процесс разгона состоит в постепенном изменении напряжения и скорости памяти графической платы. Пользователь анализирует каждый набор настроек, пока не найдёт оптимальный.

В 2019 году сложность майнинга перспективных криптовалют (Ethereum) возрастает, поэтому майнинг на одной карте может приносить до 2 долларов в день (например, при майнинге Эфириума) без учёта расходов на электроэнергию. Комиссионные сборы майнинговых пулов и сервисов для конвертации дохода «съедают» прибыль, и добыча криптомонет на одной плате GPU становится невыгодной.

Альтернативный вариант — майнинг новых видов монет с невысокой сложностью. Проекты, недавно вышедшие на криптовалютный рынок, обладают небольшой капитализацией, высоким риском потери вложений, низким уровнем сложности блокчейн.

Какую видеокарту выбрать — эффективность на разных алгоритмах

Лидерами рейтинга по производству видеокарт для майнинга считаются компании NVIDIA и AMD, сосредоточенные на выпуске мощных видеоплат со встроенной системой активного охлаждения. Производительность и прибыльность майнинговой фермы зависит от выбранного алгоритма — способа расшифровки блоков информации и нахождения следующих «кусочков» монеты.

Популярными для майнинга на современном рынке считаются такие алгоритмы:

• Ethash — криптовалюта Эфириум.
• Blake256 — криптовалюта Decred.
• X11 — монеты DASH, Pinkcoin, Navcoin.
• Scrypt — монеты Litecoin, Dogecoin, Syscoin, Belacoin, Potcoin, DNotes, Viacoin.
• Neoscrypt — монеты Vivo, Phoenixcoin, Guncoin, Innova.

Модель видеокарты	Хешрейты на различных алгоритмах, мегахеш в секунду
	Ethash	Blake256	X11	Scrypt	Neoscrypt
AMD RX 480	25	2839	8,6	0,51	Нестабильна
NVIDIA GeForce GTX 1070	32	2579	621	0,0068	886
ASUS R9 290X	26	2000	3800	0,0008	0,002
GIGABYTE R9 390	29	3500	14	Нестабильна	0,364

Конечная производительность фермы зависит от срока окупаемости графического адаптера, поэтому целесообразно выбирать алгоритмы, допускающие майнинг нескольких видов монет одновременно. Например, Scrypt даёт в среднем невысокую производительность (в пределах нескольких сотен килохеш), но майнер может увеличить прибыль за счёт курсовых разниц.

Архитектура GPU от AMD лучше поддаётся аппаратному разгону, поэтому модели поколения RX более востребованы, чем NVIDIA. Конечная производительность определяется качеством сборки графического адаптера, надёжностью и мощностью вентилятора.

Срок окупаемости модулей колеблется в пределах 6–12 месяцев — показатель зависит от интенсивности работы фермы, затрат и установленных тарифов на электроэнергию. Например, владелец может сэкономить около 10 % затрат на электричество, установив многотарифный счётчик, собрав ферму в нежилом помещении с невысокой температурой.

На рынке представлены специальные модели графических плат NVIDIA, адаптированные для майнинговых ферм. Видеоплаты не имеют дополнительных разъёмов для подключения периферийного оборудования, снабжены модулями пассивного охлаждения и сокращённым сроком гарантийной эксплуатации. Модели NVIDIA P104 и старше — бюджетный вариант для сборки производительной домашней фермы.

Расчёт окупаемости видеокарт

Срок возврата инвестиций, вложенных в покупку графического адаптера, рассчитывается за четыре шага:

1. Суммирование всех расходов на сборку и запуск фермы. Следует учесть стоимость платы, дополнительного охлаждения, расходы на оплату электричества, комиссионные сборы пулов и обменных сервисов.
2. Анализ предполагаемой доходности от майнинга криптомонет. Пользователь оценивает динамику курса криптовалют, текущую стоимость активов и эффективность работы выбранного алгоритма. Например, в 2018 году самым прибыльным для работы был признан алгоритм Equihash, работающий на видеоплатах NVIDIA GTX 1060 и AMD Radeon RX 470.
3. Сопоставление доходов и расходов. Стоимость майнинговой фермы делится на величину дохода, результат — количество дней, необходимое для возврата вложенных инвестиций. Например, модель NVIDIA GTX 1080 Ti стоит 60 тысяч рублей, приносит 200 рублей ежедневно, оплата электроэнергии составляет 10 рублей в день. Оборудование окупится через (60010/200) = 300 дней.
4. Корректировка полученных значений. Ввиду нестабильности криптовалютного рынка рекомендуется увеличить полученные значения на 30 %, срок окупаемости составит 390 дней.

Подсчёты проводятся с помощью калькуляторов майнинга, сопоставляющих мощность, технические характеристики и стандартную величину расходов на работу видеокарт. Примеры расчётов содержат фиксированный курс монеты и установленную сложность майнинга. Указанные параметры постоянно меняются, поэтому майнерам приходится оценивать производительность индивидуально.

Пример расчёта окупаемости популярных и бюджетных адаптеров при майнинге криптомонет ZCash на алгоритме Equihash, цены и сложность февраля 2019 года. Курс ZCash составляет 3600 рублей за монету, без учёта комиссий обменных сервисов и майнинговых пулов.

Модель видеокарты	Стоимость платы, руб.	Расходы на электроэнергию, руб./день	Количество ZCash в день	Доход, руб./день	Период окупаемости, дни
AMD RX 480	12000	6	0,001	8,6	1396
NVIDIA GeForce GTX 1070	35000	9,6	0,02	171	204
ASUS R9 290X	21000	7	0,07	601	34
GIGABYTE R9 390	33000	9	0,01	86	383

Основной показатель, влияющий на период окупаемости, — количество добываемых ежедневно монет. Величина меняется каждый день в зависимости от количества пользователей, мощности ферм, текущей версии алгоритма расшифровки блоков.

Калькулятор эффективности видеокарт

Значение производительности (хешрейт) отражает количество хешей (элементарных вычислительных операций), обрабатываемое видеоплатой за единицу времени. Чаще всего для расчётов используют мегахеши в секунду. Онлайн-калькуляторы сравнивают производительность плат на различных алгоритмах.

Производительность графического адаптера зависит от нескольких параметров:

• Выбранный алгоритм майнинга. Наиболее эффективными в 2019 году признаны Ethash (криптовалюты Ethereum и Ethereum Classic), Scrypt (монеты Litecoin, Dogecoin, BitConnect), Equihash (программа для майнинга ZCash, ZCash Classic, HUSH). Хешрейт одной платы GPU на разных алгоритмах может отличаться в десятки раз.
• Технические характеристики графического адаптера. Производительность оборудования зависит от количества оперативной памяти, встроенного в графическую плату. Современные модели (например, AMD Radeon R9 270X Hawk) снабжены модулями оперативной памяти на 2, 4 и 8 гигабайт, величина подходит для работы на алгоритмах PoW, требующих постоянной нагрузки оперативной памяти.
• Режим майнинга. Многие алгоритмы майнинга (например, X11 и Scrypt) допускают одновременную добычу двух видов монет, что увеличивает потенциальную доходность оборудования и снижает риски потери вложений за счёт диверсификации.
• Затраты на электроэнергию. Мощные графические платы комплектуются дополнительной системой охлаждения, увеличивающей энергопотребление фермы. Снизить расходы поможет установка плат в неотапливаемом, хорошо проветриваемом помещении.

Калькуляторы производительности сопоставляют четыре параметра в автоматическом режиме, пользователь может сравнить выгоду на нескольких сервисах:

1. Coinwarz. Калькулятор доходности, анализирующий выгоду от майнинга отдельных монет на различных моделях GPU. Пользователь выбирает нужную валюту (например, Bitcoin Gold), вносит хешрейт, мощность, стоимость киловатта в час и цену оборудования. Дополнительно можно указать стоимость железа. Сложность майнинга и величину вознаграждения за блок сайт обновляет автоматически. Coinwarz помогает пользователям выбрать оптимальную графическую плату для добычи конкретных монет.
2. In-trend. Мультивалютный калькулятор, сопоставляющий производительность модели на различных алгоритмах. Преимущество сервиса состоит в опции поиска графического адаптера и сравнения производительности на популярных алгоритмах. Например, для модели NVIDIA GeForce GTX TITAN XP Pascal доступно сравнение хешрейта при майнинге Эфириум, ZCash и Биткоин. In-trend помогает в выборе алгоритма, оптимально подходящего для работы на конкретной плате.
3. Binarymag. Сервис для сравнения производительности нескольких GPU на различных алгоритмах и майнерах (например, доступен сервис Cudaminer). Владелец железа выбирает до 8 различных моделей адаптеров одновременно, система рассчитывает итоговую продуктивность фермы на 9 алгоритмах. Binarymag позволяет оценить энергопотребление и суммарный хешрейт фермы, прибыльность майнинга на крупных установках.

https://www.youtube.com/watch?v=QcokhAJUc98

В качестве калькуляторов производительности можно использовать сравнительные таблицы характеристик графических модулей. Данные публикуются на майнинговых форумах и сайтах производителей оборудования. Полученные расчёты следует воспринимать как справочную информацию — итоговая производительность фермы зависит от эффективности разгона плат и текущей сложности добычи монет.

Специальные видеокарты для майнинга от NVIDIA

В 2017 году компания NVIDIA выпустила на рынок две модели графических адаптеров, специально созданных для майнинговых ферм. Оборудование отличается невысоким энергопотреблением (до 250 ватт), платы собраны на чипах архитектуры Pascal, адаптированной для непрерывных вычислений и разгона. Разработчики удалили слоты питания, установленные в предыдущих версиях (например, на платах Radeon RX 580 Nitro), заменив их на один разъём, содержащий 8 контактов. Это упростило процесс сборки фермы.

Ввиду быстрого износа оборудования срок гарантийного обслуживания моделей составляет всего 3 месяца, заявленный хешрейт достигает 60 мегахеш в секунду. Показатель достигается при загрузке новейшей версии BIOS и обновлении драйверов.

Актуальные майнинговые видеоплаты включают две модели видеокарт:

1. NVIDIA GTX P104-100. Усовершенствованная версия бюджетной платы GTX 1060 снабжена цельнометаллическим радиатором, охлаждающим ядро, RAM и цепь питания. Электроэнергия подаётся через разъёмы PCI, мощность составляет 200 ватт. Хешрейт модели «из коробки» составляет 34 мегахеш в секунду, при разгоне можно добиться показателя 38 мегахеш. Показатель Power Limit, установленный на значение 70 %, снижает мощность с 215 до 208 ватт. Объём видеопамяти составляет 4 гигабайта, разгон проводится в программе MSI Afterburner.
2. NVIDIA GTX P106-100. «Старшая сестра» предыдущей модели укомплектована чипом памяти на 6 гигабайт, нестандартной разрядностью шины (192 бита против обычных 256), аналогичной системой охлаждения из двух алюминиевых радиаторов. Заявленная мощность платы составляет 120 ватт.

Стоимость обеих моделей колеблется от 18 до 23 тысяч рублей, производительность составляет в среднем 40 мегахеш в секунду, разгон адаптеров снижает стабильность работы.

Разгон видеокарт для повышения производительности

Процесс разгона графического адаптера состоит в принудительном увеличении характеристик оборудования через специальные программы. Например, для видеоплат марки NVIDIA предоставляется приложение MSI Afterburner, позволяющее вручную устанавливать тактовую частоту графического процессора и модуля памяти. Задача майнера — установить максимальную производительность при наименьшей мощности, обеспечив стабильную работу.

Для разгона оборудования майнеру понадобится 3 программы:

• GPU-Z. Приложение, отслеживающее все показатели работы графического адаптера. Пользователь выставляет настройки, запускает ферму и моментально видит эффект, при необходимости оборудование можно «откатить» до предыдущих настроек.
• MSI Afterburner. Утилита для ручной установки тактовых частот процессора и модуля памяти GPU. Майнер путём перебора выбирает оптимальную комбинацию, сохраняет все наборы настроек в памяти программы.
• Программа-тестировщик, анализирующая производительность фермы в условиях максимальной нагрузки на платы. Майнер оценивает температуру нагрева оборудования, настраивает энергопотребление, хешрейт графического адаптера.

Процесс разгона условно разделяется на три этапа:

1. Увеличение тактовой частоты.
2. Проверка в стрессовом режиме.
3. Мониторинг стабильности при майнинге.

Тактовые частоты процессора и памяти следует менять поочерёдно, каждый набор настроек нужно записать. Оптимальный шаг для увеличения — по 50 мегагерц, если стабильность майнинга падает, следует увеличивать производительность с шагом в 20–30 мегагерц.

Проверка настроек в режиме стрессовой нагрузки длится по 10–15 минут, чтобы графический адаптер успел нагреться до максимальной температуры. Наборы настроек нужно увеличивать до тех пор, пока драйвер не сбросит частоту до базовых значений — это означает, что достигнут максимум напряжения.

Таблица эффективности видеокарт для майнинга

Сводные таблицы производительности графических адаптеров помогают сравнить несколько моделей плат при сборке собственной майнинговой фермы. Выделяются обзорные таблицы с перечислением всех технических характеристик и тематические, рассматривающие только значимые для майнера показатели. Второй тип позволяет оценить итоговую скорость добычи заветных криптовалютных монеток.

Тематические таблицы сравнивают хешрейт, энергопотребление и эффективность (количество хешей на ватт электроэнергии) специальных моделей видеоплат при майнинге популярных криптомонет. Обзорные таблицы учитывают разрядность шины, количество текстурных блоков, оптимальную мощность блоков питания. Рекомендуется начинать с кратких тематических таблиц, помогающих выбрать несколько моделей для покупки, и сравнить их с помощью подробных обзорных таблиц.

Модель	Мощность, ватты	Алгоритм Equihash		Алгоритм Ethash (Dagger-Hashimoto)
		Хешрейт, Sol/с	Эффективность, Sol/ватт	Хешрейт, мегахеш/с	Эффективность, мегахеш/ватт
NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti	350	620	2,48	35	0,14
NVIDIA GeForce GTX 1050	75	155	2,06	13	0,173
AMD Radeon RX 580	185	280	1,51	26	0,14
AMD Radeon RX 470	120	250	2,08	24	0,2
ASUS P104-100	225	450	2,17	40,5	0,18

Данные таблицы помогают выбрать наиболее подходящую модель с точки зрения сочетания цены и качества. Например, для майнинга Ethereum целесообразно купить ASUS P104-100, предоставляющую больший хешрейт (на 5 мегахеш в секунду) при меньшем энергопотреблении. Аналогичная плата будет нерентабельной при добыче Bitcoin Cash. Майнинговые видеоплаты рекомендуется покупать у специализированных поставщиков, так как цены оборудования в розничных магазинах могут быть завышены.