Miner World

Оборудование и комплектующие для майнинга

0 Корзина
Корзина

No products in the cart.

FPGA для майнинга

Современные реалии заставляют многих майнеров искать новые способы добычи криптовалют и покупать новое аппаратное обеспечение. Доминирование в крупных майнинг-пулах АСИК привело к появлению угрозы централизации («атака 51 %»), что заставило создателей криптовалют задуматься о смене алгоритмов. Как известно, ASIC перепрограммировать невозможно, поэтому интерес к устройствам, которые можно адаптировать в соответствии с изменениями на рынке, возрос. Давно известные FPGA-устройства начинают использовать для майнинга. Это обуславливается гибкостью архитектуры, которую при должных знаниях можно самостоятельно запрограммировать.

FPGA

 

Что такое ФПГА

Микросхемы FPGA (Field Programmable Gate Array) появились в 1982-85 гг. Сфера их применения достаточно широка. Они использовались и в военно-промышленном комплексе, и для научных целей, и в медицине, и при создании транспортных средств. Аббревиатура означает «программируемая пользователем вентильная матрица». Это разновидность программируемых интегральных схем с несколькими соединенными в единую цепь логическими блоками, настраиваемыми на выполнение базовой двоичной операции. 

В отличие от чипа ASIC, ФПГА можно перепрограммировать, хоть для этого и потребуются глубокие знания. Таким образом, можно переходить с добычи одного типа криптовалюты на использование нового алгоритма, если первый по каким-то причинам стал невыгодным.

Архитектура FPGA выглядит следующим образом:

  1. Блоки ввода и вывода данных, применяемые для связи с сигнальными линиями. 
  2. Программируемые логические блоки, содержащие таблицу LUT. 
  3. Внутренние связи, обеспечивающие управление. 

Одна из проблем использования FPGA для майнинга – высокое потребление энергии, так как на логические блоки идет постоянная усиленная нагрузка. Чтобы решить этот вопрос, производители предложили пользователям платы с минимальным количеством компонентов, что и позволило добиться приемлемой температуры работы и не завышенного энергопотребления. В качестве системы охлаждения для таких плат достаточно и вентиляторов. 

FPGA плата

FPGA-miner: преимущества и недостатки 

Среди главных положительных моментов, которые привлекают майнеров, стоит выделить следующие:

  1. Небольшое энергопотребление в сравнении с АСИКами и видеокартами.
  2. Опережение графических процессоров по скорости вычислений в 5–10 раз при аналогичных затратах энергии. Одно устройство способно по производительности обойти 20–40 карт CPU, потребляя электричества не больше, чем две из них.
  3. Возможность собрать ФПГА-майнер собственными руками, а не заказывать у производителя. С покупкой не возникнет проблем – платы можно свободно приобрести без предзаказов и каких-либо сложностей, однако для этого все же потребуется определенный набор знаний. Кроме того, на форумах можно отыскать предложения от профессионалов, которые берутся собрать устройство за отдельную плату. 
  4. Сопоставимость по хешрейту с АСИК. 
  5. Адаптивность и гибкость машинной логики, благодаря которым можно перенастраивать оборудование на разные алгоритмы.
  6. Небольшие размеры. 

Помимо этого, такие устройства не устаревают, так как позволяют перейти на использование иного алгоритма добычи в соответствии с изменениями блокчейна.

Но существуют и весомые минусы, например:

  1. Оборудование стоит достаточно дорого, особенно если сравнивать с видеокартами. АСИКи также оказываются более выгодным вложением средств, если рассматривать вопрос с точки зрения мощности. Для массового майнинга карты недоступны, так как их производство ограничено.
  2. Нет возможности перепродажи, если FPGA-майнер больше не приносит доход. Видеокарты можно оставить для вторичного рынка, а от плат придется полностью отказаться. С другой стороны, достаточные познания в программировании на языках Verilog или VHDL помогут перенастроить чипы на добычу криптовалюты с применением другого алгоритма.
  3. Майнеры на ФПГА производятся поштучно и нуждаются в сложной настройке на уровне, недоступном начинающим.
  4. Для работы устройств обязательно подключение к компьютеру.
  5. Оборудование отличает значительный уровень теплоотдачи. Многие производители старались кардинально решить эту проблему, но она по-прежнему существует. Платы, где сбалансирован температурный режим и электропитание, относятся к дорогому сегменту. Прочие будет проблематично применять для майнинга.

Именно в этих отрицательных моментах и кроется основная причина, почему ФПГА-платы не настолько популярны у майнеров, как могли бы, учитывая, что в отдельных случаях они превосходят по скорости и производительности и видеокарты, и АСИКи.

Актуален ли майнинг FPGA 

Добыча криптовалют проходила определенные эпохи, связанные с используемым для процесса оборудованием. Сначала в центре внимания был центральный процессор, затем пользователи перешли на видеокарты. Некоторое время был популярен FPGA-майнинг, потом на рынке появились АСИК-майнеры, у которых оказались преимущества как по производительности, так и по энергоэффективности. В отдельных моментах ФПГА-платы уступали и видеокартам, потому что:

  1. CPU аналогичной мощности стоят на 30 % дешевле. 
  2. Если процесс добычи осложняется, видеокарты можно продать на вторичном рынке, в то время как FPGA-майнер отличается единственным предназначением и не подходит для последующей продажи.
  3. Для видеокарт применяются наиболее современные и производительные процессоры. 

Таким образом, FPGA-устройства, пусть и сочетают гибкость выбора блокчейнов с повышенной вычислительной мощностью компьютера, в конечном счете выигрывают исключительно по энергопотреблению.

Сегодня производителями такого оборудования являются Altera (Intel), Xilinx, не работающие с розничными покупателями. Средняя стоимость чипов этих компаний превышает 6 000 долларов.

ФПГА-ускорители майнинга 

Оборудование для добычи криптовалюты устаревает слишком быстро. Как следствие, производители не могут не откликаться на современные запросы пользователей. Так появляются устройства, способные увеличить хешрейт видеокарт и ASICов: FPGA для майнинга. Примером может служить FPGA M2 Acorn — небольшой девайс, который применяется как ускоритель майнинга с использованием видеокарт. Подключив его в разъем М.2 материнской платы, пользователь получает увеличение хешрейта, уровень которого зависит от типа используемых графических процессоров и алгоритмов:

  • Ethhash на 10 %;
  • LYRA2REV2 43–116 %;
  • X16R на 74 %;
  • Cryptonight V1 на 33 %.

Однако такое оборудование довольно дорогое, а кроме того, оно способно обслуживать не более четырех видеокарт, чего недостаточно для обеспечения фермы. При этом при подключении одного девайса потребление электроэнергии вырастает от 5 до 54 %. 

FPGA, ASIC или CPU

В разработке ФПГА оказывается проще АСИК, и поэтому такое устройство возможно сделать в домашних условиях. Сборка начинается с массива логических блоков, встроенной оперативной памяти, PLL, буферов ввода и вывода и прочего. Для АСИКов характерно изготовление компонентов как части библиотеки и индивидуальная разработка. 

Цикл производства у данных устройств значительно отличается. ФПГА-майнер получится создать максимум за пару недель, в то время как АСИК потребует нескольких месяцев, после чего придется его тестировать, обнаруженные ошибки не выйдет скорректировать.

FPGAASIC
Можно сконструировать и запрограммировать лично.Невозможно создать в домашних условиях и перепрограммировать.
Требует меньше денежных вложений.Дорогостоящее оборудование.
Достаточно тяжело подобрать компоненты на рынке, нельзя перепродать, если устройство оказалось неэффективным.Много предложений от производителей.
Необходимо серьезно разбираться в программировании. Современные компиляторы не в полной мере поддерживают стандарты языков Verilog или VHDL.Работает прямо из коробки.
Отличается высокой теплоотдачей.Быстрее, меньше требует энергии.

FGPA могут быть эффективнее видеокарт и потребляют меньше электричества, их можно перенастраивать, однако они не подходят для начинающих и требуют больших усилий, если пользователь задался целью создать майнер самостоятельно. Несмотря на потенциал, они по-прежнему уступают ASIC. Попробовать свои силы в майнинге, не целясь сразу на крупную выручку можно, воспользовавшись CPU. 

 

Автор статьи

lpunity


0 Корзина
Previous Next
Close
Test Caption
Test Description goes like this