Майнинговая ферма своими руками пошаговая инструкция

Наконец-то дождались! Криптозима закончилась и майнинг приносит солидные дивиденды. И не в каком-то отдаленном будущем, о котором мы вам раньше говорили, а прямо сейчас. Уже никто не может отрицать, что добыча цифровых монет — это перспективный бизнес и деньги, вложенные в оборудование, окупятся с лихвой. Так говорили в прошлом году, но сейчас условия изменились. Доходы упали, а цены на комплектующие для фермы по-прежнему высоки. Правда, ажиотажа больше нет и в магазине можно купить любую модель видеокарты.

В этой статье рассматривается вопрос о том, как пошагово собрать ферму для майнинга. Содержимое статьи не должно рассматриваться как инструкция и руководство к действию, а носит рекомендательный характер для начинающих майнеров.

Что нужно знать о майнинге

Основным способом майнинга в настоящее время является выполнение вычислительной работы по алгоритму PoW, согласно которому поддержание работы блокчейн-сети позволяет получать вознаграждение, соответствующее объему проведенных вычислений – доле выполненной работы. При таком способе поддержания работоспособности сети существует возможность получать доход, пропорциональный имеющейся мощности вычислительного оборудования.

Достаточно высокая стоимость основных криптовалют, использующих этот способ поддержания своей работоспособности, позволяет зарабатывать на оборудовании, установленном в обычных домашних условиях. Такое оборудование, как правило, использует мощности видеокарт и центральных процессоров, как самых производительных вычислительных устройств, которые можно использовать без превращения жилища в индустриальный цех.

Самыми важными составляющими домашней майнинговой фермы являются видеокарты.

Где купить железо и необходимые комплектующие для фермы

Существуют различные способы приобретения оборудования для майнинг ферм, среди которых самыми распространенными являются приобретение в интернет магазинах и на вторичном рынке. Они имеют свои плюсы и минусы, которые позволяют выбрать необходимое оборудование соответственно имеющимся ресурсам и желаниям.

Интернет магазины

Оптимальными вариантами приобретения оборудования для майнинга являются интернет магазины. В них можно приобрести нужное оборудование по приемлемой цене, обеспечив при этом безопасность сделки и получив гарантийные документы.

Важно! Не стоит приобретать оборудование для майнинга в кредит, рассчитывая погашать его на доход от майнинга, так как его размер нельзя гарантированно просчитать на долговременную перспективу.

Б/у комплектующие

Покупка б/у комплектующих сопряжена с риском быстрого выхода из строя такого оборудования. Это может быть хороший вариант при условии компетентной проверки такого железа. Лучше всего, чтобы ее делал опытный майнер или специалист по ремонту компьютерной техники.

В настоящее время, из-за понижения доходности майнинга, существует возможность приобрести неплохое компьютерное оборудование по нормальной цене, но для этого нужно обладать определенными знаниями или заручиться помощью специалиста.

Основные нюансы при сборке фермы, подключение видеокарт

Сборка фермы для майнинга в домашних условиях требует учесть ряд нюансов:

1. Необходимо точно установить максимально возможную подводимую мощность электросети к дому. Для старых квартир с алюминиевой проводкой максимальная потребляемая мощность исчисляется 2-3 киловаттами, из которых хотя бы 1-2 киловатта нужно оставить на домашнее потребление. Таким образом, в домах со старой электропроводкой можно будет установить риг, потребляющий не более 1-1,5 киловатт, что теоретически дает возможность использования не более чем 12 видеокарт уровня GTX 1660Super или AMD RX 5700XT при максимальном понижении их энергопотребления.
2. В современных квартирах и жилье, оборудованном электроплитами, вопрос обеспечения электричеством стоит не так остро, но для нормального функционирования рига все равно необходимо позаботиться о надежности и достаточной мощности линии электропитания.
3. В домашних условиях этот параметр является очень важным, потому что, при наличии слабой электропроводки, покупка дорогостоящего оборудования может стать пустой тратой денег из-за отсутствия возможности обеспечить его питанием. Майнинг в настоящее время является очень энергозатратным занятием, поэтому необходимо точно рассчитать, какую мощность может предоставить домашняя электросеть для майнинга.
4. Необходимо определиться с местом установки рига и удостовериться в том, что оно обеспечит нормальный отвод тепла и вентиляцию видеокарт. Основным условием, необходимым для работы рига в летнее время является обеспечение постоянной вентиляции воздуха. Кондиционирование в помещении с ригом очень сильно высушит воздух, что сделает его непригодным для жилья, а также требовать очень много дополнительного электричества, которого при майнинге в домашних условиях обычно не хватает. При подборе места для рига, необходимо позаботиться о том, чтобы на него не попадала влага, оно было непыльным и при необходимости его можно было бы легко обесточить, а также провести профилактические работы, связанные с продувкой от пыли и периодическими осмотрами на наличие возможных проблем.
5. Исходя из опыта, на каждый киловатт потребляемой мощности нужно обеспечить циркуляцию в не менее 300 кубических метров воздуха в час. Этот показатель важен при установке рига на балконе, где общий объем воздуха мал и нужно обеспечить его постоянную циркуляцию. Поэтому в летнее время в небольшом помещении с ригом желательно установить приточный вентилятор ближе к полу и еще один вентилятор на выдув ближе к потолку.
6. Этот показатель особенно важен в связи с тем, что постоянная работа майнинговой фермы сопряжена с выделением тепла, пропорционального потребляемой мощности. При потреблении 1 киловатта электричества будет выделяться столько же тепла, как если бы это был электрический обогреватель той же мощности. В зимнее время это является дополнительным бонусом от майнинга, позволяющим обогревать помещение, а в летнее время это может быть источником адской жары и, при безграмотной эксплуатации, причиной пожара.
7. Необходимо определиться с бюджетом, который можно выделить на сборку майнинговой фермы.
8. Этот показатель важен, исходя из необходимости максимально оптимизировать эффективность рига, и при этом учесть имеющийся ресурс по электропитанию, условия для теплоотвода и другие важные параметры. Невозможно создать единую инструкцию, отвечающую на вопрос как собрать ферму для майнинга, но, в общем процесс сборки рига и майнинг заключается в проведении таких действий:

• Сборка или приобретение каркаса для рига;
• Установка на него материнской платы, блока питания и дискового носителя;
• Установка видеокарт с райзерами;
• Соединение всего оборудования между собой;
• Проверка правильности сборки и соединений;
• Установка операционной системы, драйверов, программного обеспечения для майнинга, подключение рига к интернету;
• Выбор пулов для майнинга и настройка программ для майнинга;
• Запуск майнинга;
• Контроль за работой оборудования, правильностью работы программ для майнинга и накопления криптовалюты. Каркас для майнинг фермы должен обеспечить условия для размещения всех комплектующих, их соединения и последующей безопасной работы. Неплохим вариантом для сборки каркаса является использование алюминиевых уголков или другого алюминиевого профиля. Он легко обрабатывается, легок, довольно прочен и не горюч. При установке материнской платы необходимо обратить внимание на отсутствие перегибов по все ее плоскости.
• При грамотной сборке можно использовать и деревянные конструкции, но необходимо позаботиться о пожарной безопасности.
• Сборка/приобретение отдельного каркаса необходима для обеспечения оптимального охлаждения компьютерных компонентов при майнинге. Никакой закрытый корпус не способен этого обеспечить без установки производительных кулеров. В домашних условиях такой корпус будет издавать много шума, поэтому самым оптимальным для дома является использование каркасной конструкции.

Подключение видеокарт

При установке видеокарт для обеспечения их охлаждения при майнинге используются райзера, которые соединяют видеокарты с разъемом PCI-Express на материнской плате через удлинитель – шнур USB высокого качества и обеспечивают отдельную цепь питания для видеокарты, развязанную с материнской платой. Их подбор является очень важным для обеспечения надежной работы рига.

Лучше всего использовать райзера на 12 вольт с 6-пиновым разъемом питания, потому что они, как правило, имеют встроенный предохранитель, а также имеют более надежные встроенные цепи преобразования питающего напряжения 12 вольт в другие, необходимые для видеокарт. Кроме того, 6-пиновые райзера имеют по три провода на каждый полюс питания, что обеспечивает более равномерную нагрузку на разъемы.

Немного хуже райзера с 4-пиновым разъемом питания молекс, в котором два провода массы и один провод на 12 вольт.

Худшим вариантом райзеров являются райзера с разъемом питания SATA из-за тонких контактов, которые в нем используются. Такие райзера практически гарантированно со временем будут иметь проблемы при майнинге, связанные с прогаром контактов в месте подключения.

При выборе райзеров необходимо обращать внимание на качество и емкость электролитических конденсаторов, установленных на них. Лучше брать райзера с конденсаторами большей емкости, они обеспечат лучшее качество питания для видеокарт.

Необходимо обращать внимание на качество пайки райзеров, наличие замыканий от некачественной пайки, потеков флюса. При наличии такого брака, его необходимо устранить, или заменить райзера.

Встречаются также бракованные райзера, которые подают повышенное напряжение в цепях +3,3 вольта или +5 вольт из-за неверной сборки. Поэтому, при покупке райзеров у неизвестных продавцов, лучше протестировать райзера на соответствие выдаваемого напряжения.

Для этого их подключают к источнику питания и замеряют напряжения на разъеме PCI-Express соответственно его распиновке. При отсутствии навыков работы с электрическими схемами эту проверку лучше доверить специалисту.

Актуальные OC и программное обеспечение для майнинга

При использовании домашней фермы лучше всего использовать операционные системы семейства Windows или Hive OS. Они просты в настройке, обеспечивают высокое быстродействие фермы для майнинга и позволяют, при необходимости, легко изменить монету, которая майнится.

В майнинге используются 64-разрядные версии операционных систем с наименьшим количеством установленных служебных программ и запущенных служб.

Лучше всего использовать Windows 7, как наиболее быструю систему с минимумом шпионских надстроек от Майкрософт, либо Windows 10 версии LTSB исходя из тех же соображений. При сборке рига на 12 видеокарт АМД нужно переходить на Linux Hive OS. Конечно, настраивать для майнинга оригинальную Ubuntu или Debain то еще удовольствие. Но, в принципе этого и не нужно. Если плохо знаете линукс, просто скачайте и установите на флешку или жесткий диск специально заточенную под майнинг операционку HiveOS. Так вы сможете сэкономить уйму времени на настройках. Фермы будут работать бесплатно при условии майнинга на Hive ON Pool.

Если вы планируете купить 30-40 карт и развернуть несколько ригов, то за майнинг ETH/ ETC на любом из пулов, кроме Hive ON, придется платить за каждый риг. Но поверьте оно того стоит. Система работает намного стабильнее Windows и можно управлять фермой дистанционно. Две майнинг-фермы по 6 карт хоть и обойдутся немного дороже, но зато доставят меньше хлопот во время эксплуатации. Если вы квалифицированный специалист по компьютерному железу и софту, то собирайте один риг на 12 gpu. Но запустить его на виндовс будет очень трудно. При совместном использовании карт АМД и NVIDIA лучше использовать версию LTSB.

Актуальные майнеры лучше подбирать, хорошо изучив профильные форумы, рекомендации на пулах для майнинга и советы бывалых.

Перед запуском майнинга нужно отключить спящий режим, установить значение файла подкачки 30 — 40 гигабайт, отключить обновления операционной системы, сделать исключения для майнеров в файерволе и антивирусе.

Майнеры для видеокарт

Устаревшие версии Клеймора для других алгоритмов уже не актуальны. Все программы для майнинга лучше скачивать на страницах разработчиков на форуме Bitcointalk, потому что на сторонних ресурсах они могут быть модифицированы хакерами.

Рассмотрим, какие программы лучше всего использовать для самых популярных криптовалют.

Важно!! Эфириум и другие криптовалюты с алгоритмом майнинга Ethash лучше всего майнить такой программой:

Phoenix Miner

Phoenix – на сегодня это один из лучших майнеров Ethash. Поддерживает одновременное использование карт AMD и NVIDIA. Комиссия разработчику составляет 0.65%. Он на 1-2% более быстр, и стабилен в работе. Доступен для скачивания по адресу: https://altcoinlog.com/download-phoenix-miner

Gminer

Майнер работает с видеокартами NVIDIA и AMD и поддерживает самые популярные алгоритмы, такие как Ethash, ProgPoW, KawPow, Equihash, CuckooCycle. В 2023 году Gminer является одной из самых стабильных и надежных криптодобывающих утилит. С его помощью можно добывать большинство профитных монет при любой конфигурацией майнинг-фермы. Ссылка на загрузку https://github.com/develsoftware/GMinerRelease/releases

SRBMiner-Multi

Данный майнер может добывать до 4 разных алгоритмов или монет одновременно и работать в фоновом режиме. Он предназначен для майнинга на видеокартах AMD и центральных процессорах. SRBMiner-multi работает с десятками разных алгоритмов, в том числе Ethash, Etchash и KawPow. Ссылка загрузку https://github.com/doktor83/SRBMiner-Multi/releases.

Team Black Miner

TBMiner предназначен для добычи таких монет, как Ethereum, Ethereum Classic, Zilliqa, Vertcoin. Он поддерживает видеокарты AMD и Nvidia, комиссия за использование составляет 0,5/1% в зависимости от алгоритма. При этом она начисляется постоянно, а не в промежутках (как у большинства майнеров), что увеличивает доходы майнеров на пулах PPLNS. Ссылка на загрузку https://github.com/sp-hash/TeamBlackMiner/releases.

Nanominer

Мультиплатформенный майнер от Nanopool для работы с любыми моделями видеокарт и cpu на популярных алгоритмах Ethash, Etchash, KawPow, Octopus (CFX), Cuckaroo30, RandomX, Autolykos. У майнера есть такие полезные функции, как LHR unlock и автоматическое обновление. Ссылка на загрузку https://bitcointalk.org/index.php?topic=5089248.msg48871873#msg48871873.

miniZ

Утилита miniZ это быстрый и стабильный майнер для графических адаптеров Nvidia. В последней версии miniZ v1.8z3 добавлена поддержка AMD-карт RX 6600/6800/6900 (XT) и RX 590. Теперь этот майнер может работать не только на различных форках Equihash, но и на Ethash и KawPow.

Скачать майнер можно на сайте разработчика https://miniz.ch/download

LolMiner

LolMiner – ранние версии майнера были предназначены в первую очередь для видеокарт AMD, но теперь он стал полностью универсальным. Поддерживаемые алгоритмы:

• Ethash/Etchash;
• Autolukos;
• Beam Hash II;
• Cuckatoo-31 (AMD Only);
• Cuckatoo-32;
• Cuckaroom-29 (AMD Only);
• ZelHash;
• Equihash 144/5;
• Equihash 192/7;
• Equihash 210/9;
• Equihash 95/5.
• Toncoin.

Поддерживается двойной майнинг ETH+TON. В последнем выпуске разработчикам удалось решить проблемы ограничения хешрейта на зеленых видеокартах LHR v1 и v2. Требуемые драйвера: 510.60.02 или 510.68 в Linux, 512.15 в Windows. При использовании других версий драйвера разблокировка на эфире будет по-прежнему составлять 79% от максимально возможной скорости хеширования для данной модели.

При двойном майнинге карты LHR теперь работают на полную мощность. Настройка параметров запускается через минуту после загрузки DAG-файла. Скачать программу можно на https://github.com/Lolliedieb/lolMiner-releases/releases.

T-Rex

Для добычи монет Ethereum, Ethereum Classic. Ravencoin, Zcoin, Bitcoin Interest и многих других выгодных альткоинов, владельцу майнинг-фермы на картах Nvidia необходимо скачать майнер T-Rex. Ссылка: https://altcoinlog.com/download-t-rex-miner-instrykcia/.

Team Red Miner

Фермы AMD майнят Ravencoin, Zcoin и Bitcoin Interest с помощью программы Team Red Miner. Ссылка для скачивания https://bitcointalk.org/index.php?topic=5059817.0.

Хешрейт красных карт на алгоритме KawPow выше, чем рассчитано в онлайн-калькуляторе WhatToMine, поэтому майнинг монеты RVN довольно выгоден. Утилита поддерживает алгоритмы Ethash, MTP, cuckarood29, cuckatoo31 и многие другие. Добавив значение —eth_4g_max_alloc=4024 в батник, можно майнить Эфир на RX 570/580 4GB. В последнем релизе решена проблема с новыми драйверами и поддержкой AMD RTX 5600.

Особенности настройки этих и других программ можно найти в их мануалах.

RainbowMiner

Это универсальная платформа, работающая сразу с несколькими пулами GPU и CPU. Он поддерживает графические карты AMD, INTEL, NVIDIA и любые модели центральных процессоров. RainbowMiner автоматически рассчитывает размер потенциальной прибыли на разных пулах и алгоритмах добычи и подбирает самое оптимальное направления майнинга. RainbowMiner работает на Windows и Linux и поддерживает свыше 60 пулов и 80 программ майнинга.

Платформа измеряет мощность оборудования и расходы на электроэнергию, чтобы определить реальный профит. Вы можете настроить приостановку майнинга, если рентабельность упадет до отрицательного уровня. Благодаря использованию сети с клиент-серверной архитектурой, она подходит для крупных ферм. В сценарий майнинга включены инструментов для разгона и оптимизации настроек оборудования.

Платформа RainbowMiner совместима MSI Afterburner и OhGodAnETHlargementPill. Комиссия за использование 0,7%. Ссылка на загрузку https://github.com/RainbowMiner/RainbowMiner/releases

Выбор пула для майнинга и инструкция его настройки

При выборе пула для майнинга нужно учитывать его надежность, удобство пользования, минимальные суммы для вывода, какой он процент берет за услуги, физическую удаленность серверов и другие важные факторы. Чем дальше сервера пула, тем больший пинг до них, что приводит к запаздыванию шар (решений), которые находит майнинг ферма (stale shares). Они, как правило, не оплачиваются, поэтому необходимо сводить к минимуму количество этих шар. Статистику принятых решений и другие данные, как правило, можно посмотреть на самом пуле.

Для майнинга Эфира и других популярных криптовалют хорошими пулами являются

• Binance Pool;
• Ethermine;
• F2pool;
• Nanopool;
• Poolin;
• Hiveon.

Список пулов для майнинга доступен https://miningpoolstats.stream.

Инструкция по настройке пула

Для каждого конкретного пула настройка майнинга производится согласно инструкциям, которые можно найти на его сайте. В разделе help каждого пула имеется пошаговая инструкция, как на нем майнить криптовалюту. В любом случае в конфигурационные файлы для запуска майнера необходимо внести такую информацию:

• сетевой адрес пула и порт для майнинга;
• пароль и логин воркера (конкретного рига), либо адрес кошелька (в зависимости от пула);
• служебные параметры, не зависящие от пула, касающиеся разгона, температурного режима, режима работы кулеров, интенсивности, и другие данные, необходимые для работы программы майнера.

Затраты на комплектующие и обслуживание оборудования

При сборке рига наибольшие затраты приходятся на видеокарты.

Стоимость 1-2 видеокарт (в зависимости от их модели) примерно равна совокупной стоимости блока питания, материнской платы, процессора, оперативной памяти, жесткого диска, каркаса и райзеров.

Лучшими видеокартами в настоящее время являются карты серии Navi от фирмы АМД и 30- й серии от Nvidia, для бюджетного рига подойдут 1660 Super. При их выборе лучше ориентироваться на карты с самыми массивными радиаторами и большим количеством кулеров. Исходя из опыта, самые лучшие видеокарты АМД выпускает фирма Sapphire, а Nvidia – ASUS

Графические процессоры прошлых поколений в принципе еще актуальны, но менее энергоэффективны, чем новые. RX 570 с объемом памяти 8GB развивают примерно такой же хешрейт, как и 1660Super но, потребляет при этом на 15 Вт больше электроэнергии в час. Когда большой Эфир окончательно перейдет на новую сеть, использующую PoS-алгоритм консенсуса, рентабельность данных карт существенно упадет. Вторичный рынок и так завален видеоадаптерами данных моделей, а через полгода, от силы год их будет в несколько раз больше. Продать свои старые карты, купленные в период очередной волны криптобума по завышенной цене, будет очень трудно, а если классический Эфир не прибавит в цене, то после завершения эпохи майнинга ETH они будут приносить сущие копейки. Конечно, есть еще Rawencoin, но майнинг данной монеты летом требует дополнительных расходов на охлаждения фермы. Лучше покупайте видеокарты новых серий.

Как уже было сказано, при выборе материнской платы нужно ориентироваться на наличие необходимого количества разъемов PCI-Express.

В качестве дискового носителя лучше выбрать SSD на 120 гигабайт. Такие диски быстры, экономичны и имеют достаточно места для файла подкачки.

Оперативной памяти для рига нужно не менее 4 гигабайт, при этом достаточно выбрать самую дешевую память, так как ее скорость на производительность майнинга не влияет.

Если процессор не будет использоваться для майнинга, то можно покупать самые дешевые модели. Основная нагрузка при майнинге приходится на видеокарты, процессор практически не нагружен. При желании майнить на процессоре нужно позаботиться о наличии хороших цепей питания на материнской плате, способных давать качественное питание 24 часа в сутки. Самые лучшие цепи питания у материнских плат ASrock, у них даже самые дешевые модели имеют много фаз в цепи питания процессора и установленные на них радиаторы.

Доходность основных криптовалют, как быстрее окупить риг

Для наиболее быстрой окупаемости рига необходимо постоянно майнить наиболее выгодные криптовалюты и обменивать их на криптовалютных биржах или обменниках на обычнее деньги. При наличии свободных средств необходимо рассмотреть возможность майнинга на долгосрочный период для того, чтобы обменивать криптовалюту на бирже по более выгодному курсу.

Доходность майнинга тем выше, чем меньше сложность сети, поэтому стоит обращать внимание на этот параметр. При сильном повышении сложности есть смысл переходить на майнинг других криптовалют, чтобы не утрачивать доход. Текущую доходность, позволяющую выбрать наиболее выгодную криптовалюту в данный момент, можно на сайтах Whattomine и Nicehash

Давайте произведем примерный подсчет. Вы покупаете 4 1660Super по 33 000 рублей, итого 132 000р. Каркас для фермы, блок питания, материнская плата и остальные комплектующие обойдутся вместе примерно в 55 000 рублей. Значит, общая стоимость рига 187 000 рублей, или 3 354$ по официальному курсу на 20.06.2022 года. Согласно данным онлайн-калькулятора прибыльности майнинга Whattomine, при такой конфигурации вы сможете заработать в день 1.69$, а в месяц 50,7$ без учета электроэнергии. При грамотных настройках, такая майнинг-ферма, будет потреблять не больше 10 кВт в сутки.

Допустим, что электроэнергия стоит 0,06 $/kWh, тогда за месяц нужно будет заплатить 18$. При таком раскладе срок окупаемости свыше четырех лет. Это очень долго. Возможно, оборудование упадет в цене и тогда будут более благоприятные условия для входа в майнинг. И не спешите тратить заработанную крипту. Придержите хотя бы часть, со временем курс Биткоина и Эфира, а, может быть, и некоторых других монет еще более возрастет.

Майнинг криптовалют на собственном оборудовании позволит лучше разобраться в криптовалютной тематике и особенностях настройки компьютеров, даст определенный жизненный опыт, который не помешает в будущем. Поэтому сборка фермы для майнинга может рассматриваться не только как средство для заработка, но и как способ научиться эксплуатировать вычислительное оборудование и работать с цифровыми активами. Happy mining.

Подписывайтесь на наши ресурсы и читайте комментарии, там иногда умные люди пишут умные вещи.

Похожие материалы:

• Видеокарты после майнинга: портятся ли они, стоит ли брать и как проверить
• Выбор блока питания для майнинг фермы и его подключение
• Топ 9 программ для майнинга в 2023 году
• Установка драйвера для майнинга AMD и Nvidia

Что такое майнинг-ферма 

Даже если использовать для майнинга биткоина или эфира мощный игровой ПК, прибыль получится небольшой. Поэтому для добычи майнеры пользуются только специальным оборудованием. Для его сборки стоит разобраться с термином майнинг ферма, что это простыми словами и как работает. 

Одно устройство для добычи криптовалют, в составе которого обычно есть от 4 до 6 мощных видеокарт, называется «риг». Полный комплект оборудования — это уже майнинг-ферма. В составе может быть несколько ригов и десятки видеокарт, а по размеру она иногда занимает целый стеллаж или даже комнату. 

Биток растет, эфир растет, крипта в целом склонна к росту и падениям, как любой финансовый актив. Только в отличии от акций и облигаций криптовалюту можно «печатать» на собственном компьютере. Начните путь к майнингу сегодня, чтобы через год вас не душила жаба при наблюдении за котировками.

Как собрать майнинг ферму с нуля?

Чтобы получать деньги, условно, из воздуха, понадобится твердая решимость, свободное помещение и капитал для входа. Это не финансовая пирамида — это майнинг криптовалюты, сложное и требовательное дело, которое будет приносить стабильный пассивный доход.

Начать поможет компьютер и видеокарта в нем. Чтобы получать прибыль, понадобится докупить пару видеокарт и подобрать место для майнинговой фермы.

Криптовалюта поддается добыче на центральных процессорах и видеокартах. Начать майнить получится на рабочих видеокартах от Nvidia или AMD. Добывать можно и на CPU, например Ryzen или чипах от Intel.

Другой вопрос — прибыльность. Чтобы обеспечить стабильно высокий уровень прибыльности, понадобится от четырех видеокарт.

Добыча криптовалюты на видеокартах

Самый простой вариант для людей, которые хотят получить прибыль и не хотят заморачиваться. Обычно, ферму собирают на видеокартах от Nvidia 10-й серии, как 1080 и 1080 Ti. Есть и более бюджетный вариант, к примеру — добыча на видеокартах RX 4xx и 5xx серии.

Какая крипта добывается на видеокартах

• ETH — Ethereum. Разработка Виталика Бутерина. Страница монеты на КоинГеко с аналитикой.
• ETC — Ethereum Classic. Ответвление Эфириума. Страница монеты на КоинГеко с аналитикой.
• GRIN — Грин, альткоин. Cтраница монеты на КоинГеко с аналитикой.
• XZC — Zcoin, альткоин. Страница монеты на КоинГеко с аналитикой.
• RVN — Raven Coin, альткоин. Страница монеты на КоинГеко с аналитикой.
• BEAM — монета Beam. Страница монеты на КоинГеко с аналитикой.

Добыча криптовалюты на процессорах

Когда сложность сети невысокая, рассматривают добычу монет на центральном процессоре. CPU поддерживает добычу любых монет на алгоритме PoW, например SHA-256, Cryptonight, X11, Ethhash, Scrypt и Equihash.

Рентабельность добычи на ЦПУ низкая.

Что можно добывать на центральном процессоре

• BTC — Bitcoin, биток, Бетховен, он же монета №1, он же продукт мысли анонимного Сатоши Накамото.
• BCH — Bitcoin Cash, форк Биткоина. Курс и аналитика монеты на CoinGecko.
• LTC — Лайткоин, технически идентичен Биткоину. Курс и аналитика монеты на CoinGecko.
• DOGE — Догекоин, проект который начался как шуточная монета, вырос и получил стоимость в реальных деньгах. Курс и аналитика монеты на CoinGecko.
• DASH — Дешкоин. Курс и аналитика монеты на Coingecko.
• Monero — XMR, полностью анонимная криптовалюта. Курс и аналитика на CoinGecko.

На CPU можно добывать и монеты, которые обычно копаются на видеокартах: ETC, ETH, XZC.

Какие есть типы ферм для майнинга

Начнем с распределения криптовалютных ферм по сложности их сборки. Условно, можно разделить фермы на три размера — домашние, средние и крупные.

Ферма домашняя, обыкновенная — один риг, спрятанный на балконе. В расход идут б.у. компьютеры, или железо из антресолей, адаптированное к работе с 1050 или RX 480. До 4-х карт, невысокая прибыльность, выходит на окупаемость неспешно — за год или два. Домашний риг сможет приносить хозяину дополнительных 100 — 250 долларов в месяц.

Ферма средняя, упитанная. На один риг идет по шесть карт, а на всю ферму — пять-шесть ригов. Предназначена для частичной замены работодателя, функционирует как источник дополнительного дохода. Сможет приносить прибыль от 500 до 1200 долларов в месяц.

Ферма крупная, раскормленная. Габаритная добывающая установка на 12 — 20 ригов. Требует отдельного здания, подойдет переоборудованный сарай, гараж или землянка. Во время сооружения фермы следует предусмотреть и отдельную трансформаторную будку — такая ферма жрёт под 4 кВт-час, но и приносит от 5000 долларов в месяц.

Что такое риг?

Это как USB-концентратор — один прибор для нескольких разъемов. Ригом называют сборку из одной материнской платы, ОЗУ, процессора, ряда райзеров и видеокарт. На средний риг уходит 4 видеокарты, но можно и больше. Физическим пределом считается 8 карт на риг.

Что такое райзер?

Удлинитель, который поможет подключить четыре видеокарты в одну материнскую плату. В обычных условиях это невозможно.

Сборка фермы для майнинга своими руками: подбор комплектующих

Начать следует с выбора места для майнинговой фермы. Если с «домашней» всё прозаично — балкон, подвал или кладовая — то начиная со средней фермы рекомендуется внимательно подбирать место.

У фермы есть «обвес», состоит он из процессора, SSD, материнской платы, ОЗУ и блока питания. Понадобится выбрать и райзер для фермы.

Материнские платы для майнинга

Подбирайте материнку под свой бюджет, требований к фазам питания невысокие, но есть требования к материалам. Подбирайте видеокарты основываясь на их элементной базе, например карты из Китая для майнинга не подойдут. Американские варианты будут служить хорошо, например платы от Гигабайт, Асус и Биостар.

Основное задание материнской платы — обслуживать видеокарты.

Бюджетные платы для майнинга на 4 видеокарты

• ASUS H81M-PLUS, сокет под ЦПУ: 1150;
• MSI 970A-G43, сокет под ЦПУ: AM3+
• FM2A88X

Материнки на 5 видеокарт

• Gigabyte GA-F2A88X-D3HP, сокет FM2+
• Gigabyte GA-970A-DS3P, сокет AM3+,
• Gigabyte GA-970A-UD3P, сокет AM3+
• GA-A55-S3P A55-S3P, сокет FM1

Материнские платы на 6 видеокарт

• ASRock H81 PRO BTC R2.0, сокет 1150
• GIGABYTE H110-D3A Bitcoin Edition, сокет 1151
• BIOSTAR TB85, сокет 1150

Материнские платы на 12+ видеокарт

• Biostar TB250-BTC TB250, сокет 1151
• ASRock H110 Pro BTC+ Bitcoin, сокет 1151

Выбирая материнскую плату, обращайте внимание на сокет — это разъем для процессора. Например, плате с  LGA1151 не подойдет процессор на FM1.

Процессор для майнингой материнской платы

Роль процессора в обвесе для майнинга — прокладка между видеокартами и жестким диском. Все вычисления выполняются на видеокартах, процессор практически не занимается полезной нагрузкой. Поскольку CPU занимается не вычислительными задачами в майнинге, то подбирать дорогую модель смысла нет.

Требования к процессору для майнинга

• 4 ядра
• 2.5 — 3 ггц
• Однопоток по CPU-z: от 100
• Многопоток по CPU-z: от 350

Техпроцесс, год производства и модель ядра влияния на хешрейт не оказывают. Требований к размеру кеша ЦПУ нет, от процессора нужно присутствие. Но загоняться в два ядра от Dual Core тоже не нужно.

Рекомендуемые ЦПУ для обвеса майнинговой фермы

Синие процессоры

• Модели Intell Celeron, Pentium или i3. В зависимости от доступности процессоров на вашем рынке. Подбирайте то, что недорого и имеет хотя-бы четыре потока.

Красные процессоры

• Атлоны, Феномы, FX и другие ЦПУ на 4 потока. Например FX-4100 для сокета AM3.

Жесткий диск для фермы

• Любой SSD на 60 Гб из вашего магазина. Результаты майнинга — формулы, много места они не занимают, но система будет работать шустрее на ССД.

Оперативная память для майнинга

• Любая на 4 Гб, не важно DDR3 или DDR4. Видеокарты не работают с памятью на материнской плате, у них своя.

Блоки питания для майнинга

Удобства ради советуем использовать модульные блоки питания, к которым можно подключить только нужные кабели. При майнинге проводов будет много, они будут разными. В классическом БП не всегда есть, например, места под 4 кабеля расширения MOLEX.

Рекомендуемые марки БП: Zalman, Chieftek. В целом подойдет любой адекватный блок питания с модульным подключением от 500 Вт.

Рекомендации по подбору райзеров для майнинг-фермы

Берите те, которые запитываются через MOLEX-порт, поскольку это силовые порты, приспособленные к выдерживанию высоких нагрузок. Другие типы портов не выдержат напряжение и приведут к прогоранию текстолита. Переходники из коробки с райзером с SATA на MOLEX не используйте — они перегорают.

При подключении райзеров через MOLEX-провод питания, не подключайте более двух райзеров на один кабель питания, даже если разъемов хватает на 4.

Внешний вид райзера с разъемом MOLEX. Слева от райзера — переходник с SATA на MOLEX, которые не рекомендуется использовать.

Как настроить оборудование для майнинг фермы

Легче один раз посмотреть видеоинструкцию по сборке фермы.

1. Осмотр компонентов.
2. Использование Wi-FI Розеток.
3. Использование заглушки для монитора для видеокарт.
4. Монтирование ОЗУ.
5. Монтирование ССД.
6. Подключение БП к системе.
7. Что есть райзер и как его подключать
8. Как запустить компьютер без подключения кнопки питания.
9. Сборка корпуса майнинговой фермы
10.  Установка Windows

В качестве альтернативы Windows, рекомендуем устанавливать NiceHash OS, установка которой упрощена до максимума. Настройка фермы сводится к созданию загрузочной флешки и … всё. Никаких подвохов, пробовали сами, зависимость есть, брат жив.

Бонусом будет то, что NHOS поддерживает всё современное железо, тогда как Windows 7 не работает с некоторыми устройствами без танцев с бубном.

Как выбрать место для майнинг фермы

Технические требования под место для фермы:

• Вы можете добраться до места за час.
• Место для фермы изолировано от посторонних лиц.
• Про место знаете только вы или очень узкий круг доверенных лиц, с которыми у вас нет конфликта интересов. Например, когда тесть любит азартные игры, то ему не следует доверять информацию про ферму.
• У вас есть ключи от места для фермы и свободный доступ к нему.
• Помещение под ферму располагает вентиляцией, окнами или вытяжкой.

Стоит ли ставить ферму в гараже?

Гараж в районе, который известен вскрытием замков подойдет с натяжкой и при соблюдении крайней осторожности. Не рискуйте.

Когда альтернатив гаражу мало, то рекомендуется усилить ворота путем приваривания стальных прутов — это поможет избежать проникновения в помещение.

Как укрепить гараж?

Подробная видеоинструкция по усилению гаража против проникновения внутрь. Понадобится газовая сварка и очки, только для настоящих мужиков.

Дополнительные меры предосторожности при выборе места под ферму

• Вы можете свободно производить ремонтные работы в месте под криптоферму. Имеется ввиду замена стеклопакетов ДСП панелями под вентиляцию, установка ДСП панелей в помещении.
• Помещение или здание под ферму находится в непосредственной близости линий электропитания. Например, вы можете установить трансформаторную будку или провести доп. линию питания.
• У вас есть законные основания для установки оборудования и проведения ремонтных работ. Например, вы выкупили участок или речь идет о помещении в квартире с документами.
• У вас нельзя законным методом отобрать участок под криптоферму. Например, когда сарай принадлежит двоюродному брату соседа, а вы переоборудуете его под майнинговые установки.
• Предусматривайте установку CCTV-камер наблюдения. Они понадобятся для мониторинга обстановки рядом с фермой.

Что подойдет для фермы, градация помещений

• Квартира. Плохо, шумно, душно, мало места, для домашней фермы — самый раз.
• Складское помещение. Арендуемый склад, гараж или квартира без ремонта с хорошим проветриванием.
• Дача бабушки. Хорошая идея, безопасно, если на территории есть сарай — его можно переработать в помещение под ферму.

Технические требования к помещению

• Не менее 15 квадратных метров.
• Проветриваемость.
• Наличие медной проводки.
• Возможность подключить к щитку дополнительную линию питания.

Подбор материалов для корпуса фермы

Помимо электроники, риг содержит и корпус. Чтобы не закупать каждый раз системные блоки, майнеры собирают каркас из алюминиевых уголков.

Пример каркаса на 8 видеокарт. 

Каркасы из дерева пожароопасны — при нагреве существует риск воспламенения дерева, которое служит крепежным элементом конструкции.

Пример сборки каркаса для фермы с использованием жердочки под райзер. 

О использовании дерева для крепления райзеров

Вариант исключительно добровольный и пожароопасный. Используется из удобства — после пропила отверстий в алюминиевом профиле карта монтируется на саморезы в дерево. При прогаре райзера под видеокартой будет поврежден только профиль из дерева, остальной каркас останется нетронутым. Риск прогара снижается, если в райзерах используется коннектор MOLEX.

Чертежи каркаса под крипто-ферму

Ниже представлены чертежи каркасов для рига на 5 и 8 видеокарт. Материалы для каркаса — алюминий, дерево. В качестве крепления для деталей подойдут обыкновенные болты с гайкой.

Винт обыкновенный, шестигранная головка, полная резьба.

В сборках крипто-ферм используются обыкновенные винты из строймагазина с крестовой шляпкой.

Инструменты для сборки корпуса под майнинговую ферму

1. Прямые руки.
2. Шуруповерт.
3. Дрель и набор сверел. Понадобится на 4 — 6мм
4. Отвертка, крестовая или плоская.
5. Набор винтов одного размера.
6. Пила по дереву.
7. Ножовка по металлу.
8. Зажим или тиски.
9. Пассатижи для зажима гаек.
10.  Опционально — шлифовальные инструменты для обработки дерева.

Пример чертежей для фермы на 5 видеокарт

Схематическое построение каркаса фермы

Чертеж каркаса фермы с видеокартами

Пропилы отверстий под видеокарты находятся на расстоянии 10 см. Нижняя центральная распорка используется для крепления блока питания и материнской платы. Учитывайте, что после сборки понадобится разместить дополнительные крепления под выбранный вами формат материнской платы и блока питания.

Пример чертежа фермы на 8 видеокарт

Чтобы закреплять материнскую плату и блок питания было удобно используется полотно из ДСП. При монтировании БП рекомендуется размещать его вентилятором вверх или вбок, для обеспечения вентиляции.

Где купить корпус для майнинг фермы

На Авито, ОЛХ, Хотлайн, Проме, Барахолке и любом другом ресурсе, где можно разместить объявления. Обычно, мастера выставляют корпуса в ценовом диапазоне от 20 до 35 долларов, без учёта доставки.

Покупать или собирать самому — выбор каждого. Зазорного в этом ничего нет, но и не всегда есть возможность собрать корпус вручную. При нехватке опыта в сборке конструкций по чертежам, рекомендуем рассмотреть покупку корпуса для фермы.

Что следует учитывать при планировке помещения для криптофермы 

Переоборудовать помещение понадобится при запуске крупной крипто фермы, где в помещении одновременно работают 10 — 20 ригов, с 5 видеокартами на каждом. Уровень нагрева соответствующий — понадобиться скорость циркуляции воздуха от 5лчас.

Стенду из двух ригов будет достаточно обдува комнатными вентиляторами и вентиляции через комнатные окна. Домашней ферме хватит охлаждения на балконе и продува кулерами.

Распределение ригов по стендам

При сборке фермы несколько ригов могут объединять в стенд. В роли стенда выступает обычный стеллаж, который можно приобрести или собрать самостоятельно.

Помещение зонируется для достижения оптимальной конфигурации вентиляции и снижения нагрева оборудования. Учитываются два фактора — тепло идет вверх и стендам понадобится помощь при прогоне горячего воздуха.

Пример хозяйственного стеллажа, который подойдёт для вмещения 4 ригов за раз.

Расположение ригов в стенде не принципиально, при продуве горячий воздух будет подниматься вверх вместе с направлением воздушного потока.

Вентиляция стендов в комнате

Стеллажи следует располагать рядом с вентилятором, чтобы удалять горячий воздух из ригов в сторону вентиляции или окна. Крупные фермы оснащают двойным потолком с вытяжкой, которая отводит горячий воздух на улицу.

Рекомендуется оснащать стенд продувочным вентилятором, для обеспечения вентиляции. Проветривание всей комнаты рационально только в случае замены окон на охлаждающую установку.

Домашний кондиционер не способен справиться с уровнем нагрева от фермы, поэтому его использование не рекомендуется.

Окна в помещении, которое используется для содержания майнинговой фермы, можно переоборудовать под вентиляционный канал. Подбирается лист ДСП под размер окна, в нем делаются отверстия под монтирование двух вертушек по 500мм, после чего они монтируются на вдув. Промежуток между каркасом заполняется пеной для уплотнения конструкции.

Как располагать стенды в комнате

Майнеры используют создание вытяжки в потолке при помощи навесного потолка из ДСП и прорезью под вентилятор.

Пример расположения ригов в помещении.

Вентилятор можно заменить кулерами по 120мм, для прогона горячего воздуха в сторону охлаждающих кулеров, размещенных на потолке. Диаметр вентилятора для потолка — от 400мм до 500мм, монтаж — на вытяжку из помещения.

Требования к проводке для поддержания майнинговых ферм

Вам нужна медная проводка, алюминиевая не подходит. В новостройках от 2005 года используется медь, в сталинках и хрущевках проводка алюминиевая.

Если проводка алюминиевая, то пробуйте сделать медную проводку от щитка к ферме. Риск? Высокий. Это полный колхоз и что-то больше домашней фермочки не потянет.

Когда на помещение выделено 15 Квт, то не используйте всё из одной розетки — это опасно, она не выдержит.

Суровый Российский светодиод сигнализирует о перегрузке от фермы.

• В старых квартирах с алюминиевой проводкой питание ограничено 2 — 3 Квт, где 1 квт требуется под домашние приборы. В домах со старой проводкой место есть под 12 карт уровня 1060 или RX570/580 при макс. снижении их электропотребления.
• Если в квартире есть или была установлена ранее электроплита, то вопрос с нагрузкой отпадает.
• 1 Квт потребления фермой требует 300 куб. метров воздуха.

Сколько стоит собрать ферму для майнинга

Значительно дешевле, чем при покупке готовой конфигурации. Средняя стоимость готовой фермы начинается от 1800 долларов. Готовые фермы на RX580 можно найти за 2000 — 2200 долларов.

Давайте посчитаем, сколько можно сэкономить при сборке фермы вручную.

Материнская плата: до 150 долларов.

Процессор: 10 — 30 долларов.

ОЗУ: одна планка, 15 — 20 долларов.

Райзеры: 3 доллара за штуку

БП: строго от 70 долларов.

Корпус: 10 — 15 долларов.

Итого на обвес уйдёт ~270 долларов.

Стоимость видеокарт больше, по 350 — 400 за штуку.

Если мы берем ферму с RX 480 картами, то 4 экземпляра обойдется в 1000 — 1200 долларов, в зависимости от доступности товаров. Итого — ценовая вилка ручной сборки фермы на 4 видеокарты будет 1300 — 1600 долларов.

Сколько будет стоить ферма с камерами наблюдения?

Параноикам на заметку — комплект камер наблюдения обойдется в 400 — 450 долларов дополнительно, но обеспечит безопасность и удаленный контроль за фермой. Используется в крупных и средних фермах, которые находятся дальше, чем «одночасовой» круг доступности.

Установка сигнализации на здание фермы лезвие о двух сторонах: государственные органы заинтересует содержимое помещение при вызове полиции. При обороне фермы полагайтесь на себя и знакомых, у полиции будет больше вопросов к добыче криптовалюты.

Отдаленные регионы и дачные кооперативы следует рассматривать в том случае, если вы готовы копать картошку «для вида». С одной стороны это поможет влится в обществе без подозрений, с другой — отличный повод отдохнуть от города. Но опасность установки фермы для майнинга в сельских регионах — удалённость. Если ферму решат ограбить, а вы будете на работе — останется только наблюдать за действиями вандалов.

Лучший способ уберечь ферму от лишних глаз и проблем: не ставить ее в людном месте и не говорить об этом. Помните, первое правило бойцовского клуба — никому не говорить о бойцовском клубе.

Окупаемость и прибыльность майнинг фермы

Какой прибыли ожидать от криптовалютной фермы? Стабильной, конечно же. Но будьте морально готовы, что первый год или два ферма будет выходить на прибыль. С третьего года ферма приносит чистую прибыль, обычно риг на 6 карт способен приносить от 3 — 4 тыс. долларов в год, или по ~250 долларов в месяц.

При планировании бюджета фермы закладывайте часть прибыли на обеспечение фермы электропитанием. Например, на три месяца вперед, чтобы обеспечить установки электричеством в случае проседания криптовалюты.

Ежемесячно откладывайте 10% от добычи на подушку безопасности, которая позволит гибко выстраивать стратегию развития фермы и её безопасность.

Легальность и риски майнинг ферм

С точки зрения законодательства России добыча криптовалюты не считается уголовным преступлением. Первое правило бойцовского клуба помните? 

Полиция склонна устраивать рейды на майнинговые фермы с целью изъятия имущества в свою пользу.

Однако, попытка вывода криптовалюты на юридически подконтрольных РФ субъектах может считаться поводом для возбуждения уголовного дела. За крупный оборот могут привлечь к ответственности по подозрению в отмывании денег.

Последний известный инцидент произошел в 2017 году, когда по статье 172, ч. 2, возбудили уголовное дело на трех человек за обмен биткоинов на сумму свыше 500 млн Рублей. Покупка криптовалюты за наличные деньги расценивается, как повод для возбуждения уголовного дела по факту нарушения закона «О цифровых финансовых активах».

Аналитики считают, что криптовалюты ожидает стабильный рост на протяжении следующих десятилетий.

Добыча криптовалюты в Украине

Не запрещено, не рассматривается как преступление до тех пор, пока не оборот не достигает 5 тыс. долларов в месяц. Тогда операциями по банковскому счету заинтересуется налоговая.

Если оплачивать чеки за электроэнергию, то официальных поводов задержать майнера нет. Юристы утверждают, что правового повода на задержание за майнинг нет, но полиция склонна устраивать розыскные мероприятия с целью отъема честно добытой крипты в свою пользу.

Создание криптофермы прибыльное мероприятие, которое будет приносить стабильный доход. Однако и у него есть свои риски. Как и в любом деле, риск есть всегда, только в случае с фермой это конфликт с государством и ЖЕКом.

Игра на бирже с финансовыми активами стоит дороже 2000 долларов. Покупка акций корпораций дает другие риски — кредиты, изъятие имущества, прогорание компаний, резкое падение акций на Нефть и последующий крах стоимости активов всех нефтеперерабатывающих компаний.

Если выбирать из двух зол, то, пожалуй, меньшее. На фоне бурного кризиса в фиатном рынке, криптовалютная ферма смотрится как неплохое вложение.

Присоединяйтесь к нашему пулу для майнинга Эфира: https://pool.hashalot.io/auth/register.

Это история одного моего хобби-проекта — создания встроенной в интерьер майнинг-фермы с видеокартами в масле, которая своим теплом отапливает лоджию.

Короткий FAQ по майнингу

Постановка задачи

В далеком и безмятежном 2019 году я планировал обустройство небольшой мастерской для мелких работ на слабо утепленной лоджии. Можно было бы обойтись простым обогревателем, но мне захотелось сделать что-то интересное и красивое. Как известно, оборудование для майнинга выделяет много тепла, и я решил собрать майнинг-ферму, которая помимо непосредственно майнинга решала бы и вопрос отопления помещения. Так как лоджия небольшая (всего 3 м²) и основную площадь на ней займет рабочая зона, то для фермы остается место только в узком шкафу вдоль стены, который так же предстоит спроектировать и собрать.

Мои требования к майнинг-ферме:

• Соответствовала габаритам шкафа вдоль стены

• Отапливала лоджию до комфортной температуры зимой и по возможности отводила производимое тепло на улицу летом

• Была относительно тихой, чтобы находится в помещении было комфортно

• Не была жестко привязана к конкретному майнинговому оборудованию, предусматривала возможность установки как видеокарт так и асиков

• Имела аккуратный закрытии корпус и не боялась пыли

• Имела возможность удаленного управления и мониторинга состояния

• Была прибыльной (окупала электроэнергию и приносила доход) с учетом цен на момент начала проекта

Важное замечание по вопросу рентабельности. Как ни странно, прибыльность не является основной целью данного проекта. Я хотел сделать интересный проект, при работе над котором я получил бы новые навыки, а результат радовал глаз и вписывался в интерьер. Если бы моей целью была только прибыль, следовало бы собрать простой риг из видеокарт на деревянном каркасе и разместить в Иркутском гараже.

Релевантные навыки перед началом проекта

• Базовый опыт разработки на С++, без интереса к низкоуровневым оптимизациям

• Опыт в электронике уровня знания закона Ома и правил Кирхгофа

• Нулевой опыт в проектировании печатных плат

• Опыт работы с Arduino-подобными контроллерами на уровне понимания базовых примеров (мигать светодиодом, управлять двигателем, работать с разными модулями, для которых есть готовые библиотеки)

• Опыт работы с 3D-принтером и навык моделирования на уровне рисования несложных угловатых моделей в SketchUp

• Нулевой опыт в работе с ЧПУ станками

• Нулевой опыт в проектировании мебели

Концепт

Выбор железа

На текущий момент, можно упрощенно сказать что криптовалюты предусматривающие майнинг, а точнее их алгоритмы разделились на два типа: для которых существуют асики, и те для которых их нет (или есть, но по той или иной причине они не получили широкого распространения). Более подробно о том, почему так получилось можно почитать например вот в этой статье. Таким образом, есть два основных типа оборудования:

• ASIC. Специализированное устройство, предназначенное для майнинга на заданном алгоритме, преимущественно для SHA-256 (Bitcoin), но бывают и для некоторых других. Некоторые имеют встроенный блок питания, а некоторые требуют внешний.

• GPU. Видеокарты используются для майнинга большинства тех монет, для которых нет асиков. Не могут работать автономно, и должны быть подключены к материнской плате компьютера.

Я выбрал видеокарты, так как они все же более гибкие в плане выбора алгоритма и монеты для майнинга, но я хочу оставить гипотетическую возможность их замены на асики. Таким образом, для меня минимальный комплект оборудования состоит из:

• Видеокарт с райзерами (удлинители шины PCI-E)

• Материнской платы (с минимальным процессором и памятью)

• Блока питания соответствующей мощности

Жесткий диск или SSD не обязательны, система вполне может грузиться с USB флешки.

Выбор способа охлаждения

Обычно майнинг фермы имеют воздушное охлаждение и поэтому сильно шумят. Мне же нужно сделать ферму, которая была бы не шумнее хорошего компьютера и не боялась пыли в воздухе. Альтернативной воздушному охлаждению является жидкостное. Наиболее распространены 2 подхода к его реализации:

• Системы жидкостного охлаждения (СЖО). На самые горячие части компьютера (процессор, видеокарта) вместо кулеров устанавливаются водоблоки, через которые циркулирует подкрашенная дистиллированная вода с антикоррозийными присадками. Активно применяется в мощных геймерских ПК.

• Иммерсионное охлаждение. Оборудование полностью погружается в емкость с диэлектрической жидкостью. Существуют готовые решения в виде ванн для майнинга.

Разумеется, в обоих случаях жидкость сама по себе не решает проблему охлаждения. Она является теплоносителем, который так же нужно охлаждать, однако это дает большую гибкость в построении системы. Например, жидкость можно пропускать через крупный радиатор, и в некоторых случаях даже обойтись без вентиляторов. Так же, радиатор может быть размещен за пределами помещения, например на фасаде дома, как внешний блок кондиционера, что особенно эффективно в холодное время года.

Мне известны примеры создания ферм с водоблоками для каждой видеокарты, однако по ряду причин я выбрал метод иммерсионного охлаждения. Вот мои рассуждения:

• Водоблоки ощутимо дороже хорошего иммерсионного масла, в моем случае разница в цене получалась почти двукратной

• Водоблоки охлаждают только ту часть оборудования, к которой они прилегают, иммерсионное охлаждение же более равномерное

• При водяном охлаждении есть риск замыкания при малейшей утечке воды

• Водоблоки не универсальны. Обычно, конкретный водоблок подходит только к конкретной видеокарте конкретного производителя, и не для каждой видеокарты можно найти в продаже водоблок. Разумеется, водоблоки видеокарт не подходят для асиков. Так же, я не видел водоблоков для блоков питания а они тоже шумят и греются. В ванну же с иммерсионной жидкостью можно опустить все, что в нее влезет по габаритам.

Выбор иммерсионной жидкости

Теперь предстоит выбрать иммерсионную жидкость, в которую будет погружаться оборудование. Я рассматривал следующие варианты:

• Дистиллированная вода. В теории, чистая вода является диэлектриком, однако на практике обеспечить ее чистоту и отсутствие примесей очень сложно. Как и обычная вода, она может замерзнуть а так же достаточно быстро испаряется.

• “Сухая вода”, например Novec 1230, и его аналоги. Предназначена для пожаротушения в дата-центрах, но теоретически может использоваться и для иммерсионного охлаждения, есть ролики со стендов на выставках, где такая возможность демонстрируется, но в целом это экзотичный вариант. На хабре есть целая статья, о проблемах использования такой жидкости для охлаждения.

• Минеральные масла. В отличие от воды, они обычно более устойчивы в своих свойствах. При низкой температуре они густеют и застывают, но в в отличие от воды, они не превращаются в лед и не разрывают трубы. Когда-то на хабре была статья про комп в аквариуме с подсолнечным маслом, но существуют и специализированные масла для иммерсионного охлаждения. Недостатками масла по сравнению с водой являются меньшая теплоемкость, большая вязкость и сложность с очисткой оборудования после извлечения.

В итоге, я выбрал минеральное масло STE Oil Crystal Plus 70T так как нашел в интернете много проектов с его применением. Стоимость литра зависит от приобретаемого объема, и в моем случае она составила примерно 550 рублей. Существуют и более дешевые аналоги, но я решил не рисковать. Заявленные свойства этого масла:

• Бесцветное, без ощутимого запаха.

• Разумеется диэлектрическое (не проводит ток)

• Не токсично, продавец заявляет, что им можно лечить желудок

• Не агрессивно к металлам, пластиковым деталям и изоляции проводов

• Вязкость, по ощущениям, сопоставима с подсолнечным маслом и зависит от температуры (чем ниже, тем более вязкое)

• Температура вспышки 198 °C

• Температура застывания -60 °C

Заявленные температуры меня полностью устраивают, потому что предельная температура работы видеокарт составляет 80 °C а температура воздуха в моем городе обычно не опускается ниже -30 °C.

Итак, я выбрал видеокарты и иммерсионный майнинг в масле, таким образом моя ферма будет состоять из следующих основных элементов:

• Емкости с иммерсионным маслом (аквариума)

• Видеокарт и блока питания внутри аквариума

• Материнской платы над аквариумом

• Радиатора отопления, который обеспечит прогрев помещения в холодный сезон

• Уличного радиатора с вентилятором для отвода избытков тепла на улицу

• Трубопровода, связывающего аквариум с радиаторами

• Циркуляционного насоса

• Моторизованных кранов для управления потоками теплоносителя через радиаторы

• Датчиков потока, температуры и прочих сенсоров

• Контроллера, который будет снимать показания датчиков, управлять кранами и включать/выключать материнскую плату. Так же контроллер должен передавать в облако телеметрию и обеспечивать возможность удаленного управления

• Простого интерфейса контроллера в виде монохромного дисплея и кнопки-энкодера для отображения данных с датчиков и локального управления

Проектирование и реализация

Шкаф

Для максимально эффективного использования пространства небольшой лоджии как мастерской, я решил спроектировать шкаф, в котором помимо аквариума фермы со всем сопутствующим оборудованием и трубопроводом были бы предусмотрены так же ящики для хранения инструментов. Шкаф планировался встраиваемым, т.е. его ширина почти равна ширине стены от двери до окна, а небольшие зазоры по краям будут закрыты декоративным уголком. Так же его особенностью является большая высота при глубине всего 15 см, поэтому для устойчивости он будет закреплен к стене в нескольких местах.

Ранее я не имел опыта проектирования мебели, но это оказалось не так уж и сложно. Я бы сказал, что для создания подобного шкафа достаточно лишь знать, какие существуют виды мебельного крепежа (конфирматы, эксцентрики, межсекционные стяжки), фурнитура (петли, газлифты) и какой зазор нужно предусмотреть между фасадами ящиков. Проектирование осуществлялось в программе SketchUp с использованием плагина “Универсальная панель”. Он позволяет экспортировать список использованных деталей со всеми их характеристиками (название, размеры и наличие кромок) для последующего заказа. В качестве материала выбрана белая ЛДСП толщиной 16мм. Результат проектирования показан на фото ниже.

Нормально распилить лист ЛДСП в домашних условиях, и тем более нанести кромку очень сложно, поэтому я обратился в мебельную компанию. Спецификой моего заказа было то, что у трех деталей имеется вырез в виде прямоугольника со скругленными краями, получаемый фрезеровкой, на который затем наносится кромка. Не все компании делают такую фрезеровку, поэтому не рекомендую прибегать к таким решениям. Так же стоит упомянуть услугу “присадка отверстий”, когда помимо распила, мебельщики на промышленном оборудовании сверлят в полученных деталях отверстия для фурнитуры и крепежа, но я обошелся без нее и сверлил все своими силами.

Описывать подробно сборку не буду, скажу лишь то, что из инструментов мне вполне хватило хорошего шуруповерта, сверла для конфирматов, специального кондуктора для сверления отверстий под петли и пары уголков для фиксации деталей, напечатанных на 3D принтере.

Еще одна особенность шкафа — светодиодная подсветка в каждом ящике, автоматически включающаяся при его открывании, но про нее я подробнее расскажу в одной из следующих статей.

Аквариум

Мне требовалось изготовить емкость для заливки иммерсионного масла и размещения там оборудования, которая удовлетворяла бы следующим требованиям:

• Точно соответствовала заданным размерам, так как она размещается внутри шкафа впритык к его стенкам

• Была устойчива к высокой температуре масла

• Была прозрачной для визуального контроля оборудования и для красоты

Этим требованиям вполне удовлетворяют стеклянные аквариумы, однако купить готовый я не мог из-за специфичности требуемых размеров, поэтому я решил изготовить его самостоятельно. Проектирование такого аквариума элементарно, достаточно лишь учесть необходимые зазоры между стеклами для слоя герметика и выбрать достаточную толщину стекла. Эти параметры легко рассчитать в онлайн-калькуляторе.

Иногда аквариумы делают из специального осветленного стекла, но я выбрал обычное силикатное стекло толщиной 10 мм. Его плюс — низкая цена и повсеместная доступность, минус — ощутимый зеленый оттенок, который особенно заметен при такой толщине. Посчитав необходимые размеры деталей, я заказал их резку со шлифовкой кромки в стекольной компании.

Получив стеклянные детали, мне предстояло их склеить с применением специального аквариумного герметика. Для фиксации стенок на время застывания герметика я изготовил небольшой стенд с напечатанными на 3D принтере держателями, зафиксированными на листе ДСП и небольшие проставки для обеспечения зазора между стеклами.

Заливка швов герметиком не была бы такой сложной, если бы не специфичная форма аквариума. Из-за маленького расстояния между фронтальной и тыльной стенкой мне было очень трудно орудовать пистолетом с герметиком внутри, и в итоге первая попытка заливки провалилась. Радость от процесса отскребания полузастывшего герметика от стекла и рук сложно передать словами. Ко второй попытке я приготовил для тюбика специальный угловой носик, напечатанный на принтере и наконец справился с задачей. Для полного застывания герметика потребовалось 10 дней. После этого, я поместил для красоты на дно аквариума зеркало, и успешно установил аквариум в шкаф.

Оборудование для майнинга

Как я уже было сказано, я выбрал в качестве оборудования для майнинга видеокарты, с гипотетической возможностью замены на асики. В этом разделе я расскажу о выборе конкретного железа и способе его размещения в аквариуме.

Видеокарты

При выборе видеокарт для майнинга, помимо их основного показателя — хешрейта нужно учитывать доступный объем видеопамяти, потому что для некоторых алгоритмов (например Ethash) требуется держать в памяти так называемый DAG-файл, размер которого медленно растет. В частности, в декабре 2020 у Ethereum его размер превысил 4 Gb, что ощутимо снизило эффективность видеокарт с меньшим объемом памяти. Поэтому, я выбирал карты с объемом памяти 8 Gb. Карты AMD и Nvidia немного отличаются по эффективности на разных алгоритмах и потенциалу разгона, поэтому для диверсификации я приобрел карты сразу двух моделей:

• 6 шт. MSI AMD RX 580 8 Gb Mining Edition

• 6 шт. MSI NVIDIA P104-100 (майнинг-версия карты GTX 1070). Формально имеют 4 Gb памяти, но могут быть перепрошиты для использования фактически имеющихся на плате 8 Gb видеопамяти

Особенностями майнинг-версий видеокарт являются меньшее число видеовыходов, короткая гарантия и минимальная упаковка, но при этом их цена ниже, чем у обычных карт. Мои RX 580 и P104-100 имеют схожий дизайн, но немного отличаются по габаритам (P104-100 немного шире и выше).

Материнская плата

Существуют специальные модели материнских плат для майнинга, которые отличаются большим кол-вом слотов PCI-E и некоторыми оптимизациями в BIOS. Я выбрал модель ASUS B250 MINING EXPERT. В качестве процессора поставил дешевый Intel Celeron G3900, производительности которого достаточно для управления майнингом. Так же я установил два недорогих модуля оперативной памяти DDR-4 по 4 Gb каждый, хотя по факту хватило бы и одного модуля.

Блок питания

Я рассчитал, что для питания видеокарт и материнской платы мне потребуется БП мощностью как минимум 1500 Вт, а для перспективной замены на асики лучше с запасом до 2500 Вт. Обычные компьютерные блоки питания как правило имеют мощность от 300 до 1000 Вт, и иногда БП требуемой мощности получают из двух одинаковых блоков, соединенными с помощью специального синхронизатора. Другим решением является использование мощных серверных блоков питания, мощность которых обычно варьируется от 1500 до 3000 Вт. Серверные БП рассчитаны на непрерывную работу под нагрузкой, имеют высокий КПД и очень надежны но у них есть своя специфика — они выдают только напряжение 12 Вольт, тогда как для материнской платы и видеокарт требуются и другие напряжения (+3.3 В, +5 В, -12 В). Для материнской платы это решается установкой специального DC-DC преобразователя (так называемого Pico PSU), а для питания райзеров видеокарт используют отдельные преобразователи на 5 Вольт (зависит от типа райзеров). В итоге я выбрал серверный блок питания HP мощностью 2450 Вт, известный в майнинговом сообществе как “лыжа” из-за своей вытянутой формы.

Райзеры

Райзером называется удлинитель шины PCI-E x1-x16, который позволяет разместить видеокарты не на самой материнской плате а на определенном расстоянии от нее. Существуют шлейфовые райзера, но в майнинге наиболее распространены райзера с дополнительным питанием, в которых для передачи данных используется кабель USB 3.0 (правда исключительно как шлейф для соединения двух частей райзера — воткнуть его в USB порт материнки нельзя). Различаются по типу разъема питания и конфигурации имеющихся на них преобразователей напряжения. Я использовал райзеры версии 006, в которых дополнительное питание подается через разъем Molex.

Система подвеса

Система подвеса обеспечивает компактное расположение оборудование внутри узкого аквариума и предусматривает возможность его подъема для технического обслуживания. Основой являются две направляющие в виде металлических квадратных профилей 20х20 мм, расположенных над аквариумом. На их нижнюю сторону наклеена RGB светодиодная лента для подсветки. Направляющие могут подниматься и опускаться благодаря мебельным телескопическим механизмам с обоих концов. В центре направляющие соединяются перемычкой, к которой закреплен стальной трос в оплетке, уходящий вверх, в пространство за фальшпанелью шкафа, где через систему блоков он соединяется с линейным приводом, который отвечает за их спуск и подъем.

Видеокарты соединяются в пары спина-к-спине с небольшим зазором и подвешиваются при помощи специальных держателей, надеваемых сверху на направляющие. Они напечатаны из ABS пластика и покрашены черной краской из баллончика. Так же, у каждой видеокарты к плате райзера сбоку слева прикреплен небольшой понижающий DC-DC преобразователь, обеспечивающий его напряжением 5 В.

Аналогично крепится и блок питания, но его крепеж удлинен при помощи резьбовых штанг, что бы он располагался под видеокартами. Вдоль блока питания так же располагается штанга, к которой крепятся клеммы питания для подключения видеокарт.

Материнская плата же размещается в небольшой нише над аквариумом. Размещать ее в масле не было смысла — в процессе работы она почти не шумит и не греется.

При необходимости, видеокарты могут быть заменены на асик, извлеченный из корпуса и разобранный на отдельные платы, для которых нужно будет изготовить свои держатели, а БП, учитывая запас по мощности вероятно и менять не придется.

Софт

Для управления процессом майнинга, в материнку втыкается флешка с системой HiveOS, в которой через дашборд можно запускать или останавливать процесс майнинга, мониторить оборудование и осуществить разгон видеокарт. Эта система позволяет настроить остановку майнинга или выключение при перегреве, однако для эффективного управления фермой этого мало, по следующим причинам:

• Если при перегреве майнинг останавливается, то в режиме ожидания карты все равно продолжают потреблять энергию, что делает процесс охлаждения малоэффективным

• Если при перегреве система выключается, то материнка теряет связь с сервером и после остывания не сможет сама себя включить

• Материнка плохо подходит для получения информации с датчиков и управления моторизованными кранами

Поэтому было принято решение разработать отдельный контроллер, который помимо работы с датчиками и приводами будет буквально через оптопару замыкать контакты кнопки включения материнки (а так же тумблер включения БП). О нем я расскажу чуть позже.

Трубопровод

Трубопровод связывает аквариум с контурами охлаждения. У правого и у левого торца аквариума расположены два патрубка, по правому горячее масло уходит к радиаторам, а по левому, охлаждённое возвращается обратно. Таким образом в аквариуме обеспечивается течение масла слева-направо. На торцах обоих патрубков установлены датчики температуры DS18B20 и небольшие сетки для защиты от случайного попадания мусора в трубопровод.

Для трубопровода использовались полипропиленовые трубы, предназначенные для горячей воды, которые должны выдерживать температуру до 95 °C. Их монтаж очень прост — они режутся при помощи специального ручного инструмента и спаиваются недорогим электрическим паяльником.

В нижнем отсеке шкафа имеется специальный ящик, в котором располагается циркуляционный насос (обычный насос для системы теплого пола мощностью 70 Вт) и по паре моторизованный кран — датчик скорости потока для обоих контуров охлаждения. Планируется, что контроллер сможет плавно управлять кранами, а датчики обеспечат ему обратную связь.

Радиатор отопления помещения

Первый контур охлаждения представлен обычным 12-секционным радиатором отопления, расположенным в нише под окном. Я выбрал алюминиевый радиатор, потому что он обладает лучшей теплоотдачей по сравнению с чугунными и биметаллическими, а их преимущество в устойчивости к коррозии и высокому давлению в моем случае роли не играет.

Нишу радиатора я закрыл листом ДСП, на которую в декоративных целях приклеил тонкий ламинат, а выемку под радиатор прикрыл пластиковой решеткой.

Уличный радиатор

Вторым контуром охлаждения является уличный радиатор, дополнительно оборудованный вентилятором. Его дизайн навеян видом внешнего блока обычного кондиционера. Для изготовления корпуса я выбрал алюминиевый композит — листовой материал из двух слоев тонкого алюминия, между которыми находится толстый слой пластика. В природе композит встречается в виде вентфасадов на домах и в рекламных вывесках, поэтому найти компанию, занимающуюся его резкой было не трудно. Так же, композит можно фрезеровать под изгиб, но я заказал отдельные детали, которые соединил между собой винтами при помощи 3D-печатных стоек из ABS пластика. Внутри же располагаются два автомобильных радиатора и 10-дюймовый вентилятор. Изначально планировалось, что один радиатор будет использоваться майнинг-фермой а второй будет охлаждать антифриз для другого компьютера с жидкостным охлаждением, но потом я передумал и подключил его к ферме, параллельно первому.

Сложностью в установке внешнего блока была неровная поверхность фасада дома, покрытая пирамидообразными выступами, которая была решена фиксацией блока в трех точках, с небольшим зазором от фасада для обеспечения доступа воздуха.

К трубопроводу фермы радиаторы подключаются гибкими автомобильными шлангами, защищенными от внешней среды кабельными гофрами. Шумность вентилятора на средних оборотах меньше, чем шум от расположенного рядом внешнего блока обычного кондиционера.

Контроллер

Основными задачами контроллера являются запуск и остановка майнинга (путем включения и выключения материнской платы и БП), управление потоком через контуры охлаждения, получение информации с датчиков и ее передача в облако.

Электроника

В качестве контроллера я выбрал отладочную плату с микроконтроллером STM32F103 известную как “Blue Pill”. Можно сказать, что для меня это “ардуинка на максималках”, она значительно превосходит по характеристикам широко распространённую Arduino Nano и ее аналоги (на хабре есть статья с их сравнением). В качестве альтернативы я рассматривал платы с контроллером ESP32 (имеют встроенный BT/WiFi, которые мне не нужны, ведь я собираюсь использовать подключение по Ethernet) и Arduino Mega (слегка избыточна для моих задач). Сейчас бы я наверно выбрал плату Raspberry Pi Pico, но на тот момент она еще не была доступна. Конечно, наиболее трушным вариантом было бы не использовать отладочные платы а распаивать голый контроллер, но не имея опыта в электронике я не стал рисковать и поэтому старался максимально использовать готовые модули. Принципиальная схема платы контроллера показана на рисунке ниже.

Перечислю компоненты по столбцам сверху-вниз, слева-направо:

• Модули понижающих DC-DC преобразователей на 5 и 3.3 Вольта для питания контроллера и периферии

• Модуль твердотельного реле, отвечающего за включение/выключение циркуляционного насоса

• OLED дисплей для отображения информации, подключается по интерфейсу I2C

• Мощный драйвер L298N для управления линейным приводом, поднимающим и опускающим из аквариума оборудование. Так как логический уровень этого модуля 5 В, а у контроллера логика 3.3 Вольта, то перед ним устанавливается модуль с конвертерами уровня.

• Микросхема L293D для управления двумя моторизованными кранами. У них имеются сигнальные выходы, которые при полном открытии/закрытии замыкаются на землю. Так же для управления микросхемой применен конвертер уровней.

• Датчики температуры DS18B20, установленные на входном и выходном патрубке, а так же на корпусе циркуляционного насоса. Подключаются по шине 1-Wire.

• Светодиодная RGB лента на направляющих для подсветки оборудования. Каждый канал управляется через MOSFET транзистор IRL510. Низкое пороговое напряжение этих транзисторов позволяет обойтись без преобразователей уровня.

• Плата STM32 Blue Pill. Для отладки предусмотрен вывод лога по интерфейсу UART, но из-за нехватки пинов при этом отключается цепь управления зеленого и синего канала подсветки. Переключение осуществляется джамперами на плате.

• Датчики скорости потока для обоих контуров охлаждения. Работают по принципу подсчета импульсов и подключены к пинам с поддержкой аппаратных прерываний.

• Энкодер с кнопкой для локального управления контроллером.

• Ethernet-модуль для связи с облаком. Подключается по интерфейсу SPI.

• Контакты кнопок включения материнской платы и блока питания, их замыкание осуществляется через оптопары. Питаются напряжением 5 В, включаемым через биполярные транзисторы.

Печатная плата была разработана в бесплатном редакторе EasyEDA, и заказана на JLCPCB. Она стоила немного дороже чем обычно из-за своей вытянутой формы, обусловленной высотой пространства за фальшпанелью над аквариумом. Это мой первый опыт в проектировании печатных плат, и в процессе я старался следовать советам из этой статьи. Позже, изучив тему глубже я могу сказать, что на моей плате не хватает разделения аналоговой и цифровой земли, описанного например тут, хотя негативных эффектов от этого я пока не заметил, вероятно из-за небольшого тока у аналоговых потребителей и того факта, что модули понижающих преобразователей уже имеют на выходе конденсаторы.

Программирование

Для программирования контроллера я использовал фреймворк STM32duino, что бы не выходить из зоны комфорта иметь возможность использовать множество Arduino-совместимых библиотек, написанных для модулей, которые я использую. Код разрабатывался в среде Visual Studio Code с плагином PlatformIO.

Одним из требований к контроллеру является возможность удаленного управления и мониторинга телеметрии. Конечно, такой функционал можно сделать в виде веб-сервера на самой плате, но на мой взгляд это решение является велосипедом и проигрывает по многим аспектам использованию специальных облачных сервисов для IoT устройств. Я рассматривал разные сервисы, такие как Arduino IoT Cloud, ThingsBoard и thinger.io, но в конце концов мой выбор пал на обновленный Blynk, в котором помимо неплохого мобильного приложения добавили веб-дашборды.

Кратко расскажу о том, как работает Blynk. Основой его концепцией являются так называемые “виртуальные пины”, по сути это просто переменные заданного типа (число, строка и др.), которые средствами библиотеки синхронизуются с сервером. Например, что бы передать на сервер температуру масла, контроллер периодически записывает в специально созданный для этого виртуальный пин значение с датчика, оно сохраняется на сервере Blynk, и для его мониторинга я создаю на дашборде соответствующий виджет (простая строка, шкала, временной график), привязанный к этому пину. Аналогичным образом виртуальным пином можно управлять из дашборда — например с помощью виджета-кнопки, тогда уже сама плата сможет обработать изменение его состояния — так например реализована кнопка выключения майнинга.

Blynk так же решает задачу обмена данными между контроллером и материнкой. Это реализовано путем запуска на старте HiveOS моего Python-скрипта, который собирает телеметрию о процессе майнинга (хешрейт, температуры видеокарт и пр.) и периодически отсылает ее на сервер Blynk. Контроллер ее получает, и таким образом имеет доступ ко всей информации о состоянии системы, а не только ту, которую имеет от своих датчиков.

Перечислю основные реализованные на данный момент функции контроллера:

• Удаленное включение/выключение майнинга, передача телеметрии

• Контроль за температурой оборудования, его полное выключение при перегреве и автоматическое включение после остывания

• Перезагрузка оборудования при ошибках и зависаниях

• Индикация температуры масла через изменение цвета RGB-ленты на направляющих

• Управление моторизованными кранами и подъемным приводом через локальное меню

Интерфейс

Помимо описанного выше дашборда в мобильном приложении Blynk и его веб-версии, у контроллера имеется простой физический интерфейс, представленный двухстрочным OLED-дисплеем и энкодером со встроенной кнопкой. При включении, на нем циклично отображаются экраны со всей доступной телеметрией (температуры масла и видеокарт, текущая монета, хешрейт, время с момента загрузки и пр.), а при нажатии на кнопку энкодера открывается меню для ручного управления (включение/выключение, перезагрузка, краны, привод, насос и пр.). После 10 мин работы дисплей автоматически выключается, но активируется от любого поворота энкодера.

Панель с дисплеем и энкодером сделана из остатков листа композита, использованного для изготовления корпуса уличного радиатора. Я вырезал ее на своем фрезерном станочке CNC 3018 и зашлифовал краску до голого алюминия. Так же я вырезал небольшое стеклышко для дисплея из светло-синего оргстекла. Вырез же в фальшпанели был заказан у мебельщиков. Для крепления панели, в вырез устанавливается небольшая проставка, напечатанная на 3D принтере из синего PLA.

Запуск и доработка

Когда сборка всей конструкции была завершена, мне предстояло залить в систему масло и запустить ее. Просто налить масло в аквариум было нельзя — циркуляционный насос не смог бы подсосать его через входной патрубок, поэтому я закачал в систему масло из канистры при помощи небольшого насоса высокого давления. Удалил воздух из радиатора, закрыв кран Маевского, когда из него начало течь масло.

Однако воздух не был удален полностью. После заполнения системы я долил масло в аквариум, и штатный насос уже вполне мог прокачивать его, но из выходного патрубка еще долго шли мелкие пузырьки воздуха.

Затем, при помощи привода я погрузил видеокарты и блок питания в аквариум. Не смотря на то, что иммерсионное масло очевидно диэлектрическое, процесс погружения дорогого оборудования в жидкость был достаточно волнительный и нервозный. Лишь после того, как кулеры весело и бесшумно закрутились в масле я выдохнул с облегчением.

Когда майнинг начался, я приступил к процессу разгона видеокарт, цель которого — увеличение хешрейта и уменьшение нагрева при сохранении стабильности работы. Это отдельная тема, подробно описывать его не буду, можно лишь упрощенно сказать что он сводится к подбору параметров (частота ядра, памяти и др.) и последующей оценке производительности и стабильности системы. Сложность в том, что универсальных параметров для конкретной модели видеокарты нет, и оптимальные значения нужно подбирать для каждой конкретной карточки индивидуально, методом проб и ошибок.

К сожалению на этапе проектирования мне не хватало навыков моделирования термодинамических систем, поэтому я до момента запуска не понимал, является ли моя система охлаждения недостаточной или избыточной. Практика показала, что скорее недостаточной — внешний блок с обдувом приходится задействовать на постоянной основе. Зато внутренний радиатор отлично справляется с подогревом помещения, что особенно приятно в межсезонье. Летом же система часто перегревалась, в самые жаркие дни я ставил напротив аквариума обычный бытовой напольный вентилятор, однако он скопытился спустя примерно месяц дневной эксплуатации, благо, его удалось сдать по гарантии. Тогда для улучшения охлаждения я добавил еще один контур — теплообменник, через который отдельный насос гоняет обычную воду, которую я залил в 30-литровые канистры из-под масла. По мере нагрева воды в канистре я переставлял шланги на другую, и пока новая нагревалась, старая успевала частично остыть.

Для повышения эффективности внутреннего радиатора я добавил в нишу две самодельные сервозадвижки с кулерами, которые позволяют вентилировать нишу уличным воздухом летом, а в мороз, особенно на случай выключения фермы могут быть легко закрыты.

Помимо этого, по заветам DI HALT, я установил на радиатор сборки из 80-миллиметровых кулеров по 10 сверху и 10 снизу. При напряжении питания 12 Вольт они достаточно тихие, и слышны только если к ним приблизиться в упор.

UPD Меня часто спрашивают, как кулеры видеокарт ведут себя в масле. Работают нормально, и при их отключении нагрев видеокарт немного увеличивается. Предположу, что кулеры помогают немного перемешать масло окружающее чипы карт.

Итоги

Не смотря на то, что на проект ушло 2 года работы в фоновом режиме, я считаю его цель достигнутой. Я сделал обогреватель, который отлично отапливает комнату и получил интересный элемент интерьера.

Построенная система охлаждения в целом справляется со своей задачей в холодное время года и межсезонье, а летом может работать при использовании дополнительного водяного охлаждения. Но это касается майнинга в режиме 24/7, если же летом майнить только ночью, то и без дополнительный усилий имеющаяся система охлаждения вполне решает свои задачи.

Не буду подробно описывать финансовые аспекты этого проекта, потому что повторять его сейчас все равно было бы бессмысленно, даже не из-за дефицита видеокарт или роста курса доллара а из-за скорого перехода валюты Ethereum на PoS, после чего перспективы майнинга на GPU будут весьма туманны. Тем не менее, проект полностью окупился и даже помог мне остаться на плаву в наше непростое время.

Главным же результатом этого проекта я считаю полученные навыки и опыт в новых для меня отраслях. Как показали недавние события, все бренно в этом мире. Сегодня валюта может обесцениться, завтра квартира сгорит. Навыки не подвержены изменениям курса валюты и не привязаны к материальным ресурсам. Если поддерживать их актуальность, то они останутся со мной пока я жив.

Криптовалюту лихорадит, но на продолжительном отрезке времени виден неуклонный рост. Люди задумываются: может пора уже майнить монету? Вроде бы заманчиво, но с чего начать? Многие делают первые шаги самостоятельно и набивают шишки. К нам в дата-центр часто приходят начинающие майнеры, которые совершали до этого типовые ошибки, поэтому для тех, кто впервые подступается к вопросу, покажем, как собрать майнинг-ферму за 7 шагов. Приступим:

Исходные материалы

Все операции будем сопровождать фото-заставками (а в конце статьи покажем видео сборки фермы). Визуальных материалов много, но как говорится, один раз лучше увидеть. Итак, для начала сложим всё на тележку. Такая тачка стоит чуть более 1,5 миллиона рублей:

Шкоду Октавию в базовой комплектации и нашу тачку роднит цена и 4 колеса. Что касается эксплуатационных расходов, то они схожи: ГСМ+КАСКО+ТО+паркинг = электричество+связь+ТО+colocation, (наша тележка возможно даже будет прожорливее).

Чуть более подробно о комплектующих расскажем в конце материала, а сейчас приступим к сборке фермы. Будет 7 основных этапов.

1. Собираем корпус

Скрепили две первые панели и далее по нехитрой инструкции собрали остальное. У нас корпус на заклепках – говорят так надежнее. И (барбекюшница) корпус практически готов.

Сразу ответим на вопрос: почему собираем закрытую, а не открытую ферму? Всё просто – в закрытой ферме можно организовать потоки воздуха. Хотя чисто психологически кажется, что голая, т.е. открытая рига (позволим употребить это слово) должна охлаждаться лучше. Но на самом деле потоки воздуха, идущие от кондиционера в машинном зале не могут отвести локальное тепло, образующееся точечно и, как назло в самых критичных и нагруженных участках. Закрытая же ферма забирает, говоря профессионально воздух из холодного коридора, пропускает его через себя и выпускает уже нагретый воздух в горячий коридор.

2. Крепим вентиляторы

Подготовим вентиляторы к сборке: это как сами вентиляторы, а также решетки, сетки и элементы крепления.

Закрепим всё на ферме.

3. Устанавливаем блоки питания

4. Размещаем материнскую плату

Плата устанавливается на пластиковые опоры, такие, как и в обычном системном блоке. Опоры уже входят в комплект поставки фермы. Несколько щелчков и плата на месте.

5. Подключаем райзеры

6. Монтируем платы

Чуть выше мы шутили по поводу барбекюшницы, так вот, если заменить платы на электро-тэны, то вполне может получиться электрический мангал или гриль мощностью 3 кВт. Это лирическое отступление приводим для того, чтобы обратить внимание:

7. Ставим жесткий диск (или флешку)

Готово. Камера, мотор!

Покажем все этапы сборки на видео в одном 6-минутном ролике.

Комплектующие (не реклама)

Мы не компьютерный магазин и не рекламируем железо, но наверняка будут вопросы из серии «Что-почем?», поэтому приводим список комплектующих, использованных в ролике.

Корпус. Берем покупной, в нем уже продумано расположение полок, точек крепления плат, блоков питания и вентиляторов. В закрытой ферме продумана также организация воздушных потоков. Но ферму можно сделать и самому (в целях пожарной безопасности желательно не из дерева). Корпус может быть на 6, 9 и 12 видеокарт и их (корпусы) можно ставить до 8 штук друг на друга. Вес от 6 до 10 кг. Стоимость от 4 до 6 тыс. рублей.

Вентиляторы. Похожи на те, что стоят в системнике, но на самом деле куда более производительные. В нашем случае – DELTA PFC1212DE 4.8А, 6000 об/мин, 120 мм, мощность – 60-65 Вт каждый. Меньшей мощности для охлаждения может может не хватить, а большая может привести к обгоранию проводов на блоке питания, помимо этого излишняя нагрузка на систему тоже не нужна. Стоят 900 руб.

Блок питания. Тут мы сделаем замену, в ролике показаны другие – два по 1500 Вт каждый. Лучше использовать один – серверный DELL E2700P-00 на 2700 Вт. Разъемы распаяны медными жилами, скажем так достаточного сечения, каждый из которых выдерживает 150-200 Вт нагрузки. Стоит БП в районе 20 тыс. руб.

Расчет электропотребления и подбор контактной группы крайне важен, поэтому не зажимаемся, не берем самые дешевые комплектующие, иначе – сбои, оплавление и пожар, примерно с таким итогом:

Графические карты RTX 3090, а точнее три карты Palit GeForce RTX 3090 GamingPro 24 GB и две Palit GeForce RTX 3090 GameRock OC 24GB. Цена на GPU доходит до 350 тыс. рублей, она сильно зависит от рыночной ситуации, поэтому указываем ее примерно. Повторимся, это не реклама, поэтому используйте те GPU, что считаете нужными.

Материнская плата. Она отличается от платы, что стоит в обычном системнике по крайней мере тем, что в ней много разъемов под графические карты и иные специализированные компоненты. На конкретной ферме применена плата ASUS B250 Mining Expert/Celeron G3930/4GB RAM/Heoriady SSD 128GB. 19 слотов PCle, 3 разъема питания ATX 12 В. Стоит 6 тыс. руб.

Характеристики и цены на райзеры, кабели, жесткий диск/флешку, а также на, защитные решетки, сеточки и прочую мелочевку с вашего позволения расписывать не будем, тут особо ценного добавить нечего.

Ободряющее. Приводим график капитализации криптовалют, начиная с 2013 года, который поясняет майнинговый ажиотаж.

И да, забыли сказать, зимой ферма может работать в качестве тепловой пушки, если конечно шум не помеха.

Шутка конечно, отапливать квартиру майнинг-фермой не стоит, но о том, где разместить оборудование для майнинга мы говорили ранее.

Хотел начать рассказ словами: “Во-первых, это красиво”, но пусть эта заставка будет в конце сюжета.

Публикация подготовлена компанией ITSOFT. Размещение и аренда серверов и стоек в двух ЦОДах в Москве; colocation GPU-ферм и ASIC-майнеров, аренда GPU-серверов. Лицензии связи, SSL-сертификаты. Администрирование серверов и поддержка сайтов. UPTIME за последние годы составляет 100%.