ASIC-майнер: полное руководство по оборудованию для майнинга криптовалют

01Что такое ASIC

Покупатели спрашивают одинаково: это же просто очень мощный компьютер? Нет, и разница тут не в мощности. ASIC расшифровывается как Application-Specific Integrated Circuit, интегральная схема под конкретное применение, и главное слово в расшифровке это specific. В майнинге асиком на сленге называют прежде всего готовое промышленное устройство для добычи криптовалюты, а заодно и сам чип внутри: корпус, блок питания, вентиляторы, плата управления, несколько хеш-плат с десятками или сотнями таких чипов на каждой. Логика вычисления закладывается в кремний, когда рисуют кристалл. Дальше она не меняется никогда: ни прошивкой, ни настройками, ни платной опцией.

Отсюда и вся разница с компьютером. Процессор тянет любую программу, потому что читает инструкции из памяти и переключается между задачами: сейчас пересчитывает таблицу, через миллисекунду обслуживает сеть, потом рисует интерфейс. Видеокарта устроена иначе, она считает тысячи однотипных операций разом, но ядра у неё остаются программируемыми, и одна и та же карта сегодня рендерит сцену, а завтра берётся за совсем другую математику. У майнингового чипа нет ни системы команд, ни универсального арифметического блока, ни кеша. Он умеет ровно одно: взять входные данные и выдать результат той хеш-функции, под которую его нарисовали.

Что значит схема под одну задачу

Инженер берёт алгоритм, скажем SHA-256, разворачивает его в схему из логических вентилей и повторяет эту схему на кристалле столько раз, сколько влезает по площади и по теплу. У обычного процессора большая часть площади занята кешем, декодером инструкций, предсказателем переходов, контроллерами памяти и шинами. Майнинговому чипу это всё не нужно. Исходные данные для одной попытки занимают меньше сотни байт, во внешнюю память чип почти не ходит, ветвлений нет вообще. Освободившуюся площадь отдают под дополнительные вычислительные ядра, а частоту и напряжение держат низкими, потому что выигрыш даёт количество ядер.

Аналогия из цеха. Фрезерный станок с токарным сделают любую деталь, но каждую по своему чертежу, с наладкой, за десятки минут. Штамп, спроектированный под одну единственную деталь, выдаёт её за секунду, работает без переналадки и больше не умеет ничего. ASIC это штамп. Перенастроить его на другую работу нельзя: под другую деталь нужен другой штамп, то есть другой кристалл и новый запуск производства на фабрике.

1. ТранзакцииПереводы из сети собираются в очередь и ждут места в блоке.
2. ASICЧип берёт заготовку блока и перебирает варианты, ничего другого он не умеет.
3. ВычисленияОдна попытка это один прогон хеш-функции, попыток триллионы в секунду.
4. ХешРезультат прогона. Нужен такой, который окажется меньше цели сети.
5. Новый блокПодошедший хеш закрывает блок, сеть его проверяет и принимает.
6. ВознаграждениеНаграда за блок и комиссии транзакций уходят тому, кто его нашёл.

Шесть шагов одного круга. Асик отвечает только за середину, начало и конец делает сеть.

В лестнице не показан пул. Сеть собирает неподтверждённые транзакции в блок-кандидат, пул лепит из него задание и раздаёт подключённым майнерам, а асик перебирает служебное число в заголовке блока. Пошагово этот цикл разобран в секции как работает ASIC шаг за шагом, денежная сторона в секции про Proof of Work.

Откуда берётся выигрыш в сотни и тысячи раз

Разница с универсальным железом считается не в процентах. В одном современном чипе от сотен до нескольких тысяч независимых хеш-ядер, каждое гоняет раунды функции по конвейеру и отдаёт готовый результат каждый такт. Процессору на ту же операцию нужны десятки инструкций, обращения к регистрам, работа планировщика. Множители перемножаются друг с другом:

• специализация: лишних блоков нет, почти вся площадь кристалла занята полезной логикой;
• параллельность: тысячи ядер на кристалл, десятки чипов на хеш-плате, несколько плат в корпусе;
• режим работы: пониженное напряжение при умеренной частоте, на нём энергия одного вычисления минимальна;
• техпроцесс: чем тоньше норма, тем меньше ёмкости затворов и потери на каждом переключении.

Видно это по эффективности. Лучший асик каталога на SHA-256 тратит 9,45 J/TH, а самая прожорливая из тех, что ещё попадаются, 157,53 J/TH: почти семнадцатикратный разброс внутри одного алгоритма. Универсальное железо отстаёт на этой задаче ещё на несколько порядков, всерьёз его давно никто не считает. Архитектуры сравниваются в секции ASIC против GPU, FPGA и CPU, а конкретные модели сопоставляются в калькуляторе доходности.

Плата за специализацию это отсутствие манёвра. Асик на SHA-256 добывает биткоин и другие монеты того же алгоритма, но на Scrypt или kHeavyHash он не переедет никогда, ни прошивкой, ни настройками: нужных логических блоков внутри физически нет. В каталоге 212 моделей и 11 алгоритмов, и каждая модель привязана к своему алгоритму на весь срок службы. Перестала монета добываться, значит майнер либо переезжает в другую сеть того же алгоритма, либо едет в металлолом. Список алгоритмов и техника под каждый из них в секции про алгоритмы.

02История: от процессора до специализированного чипа

Начинали на обычных настольных компьютерах, а через несколько лет считали уже на кристаллах с тех же фабрик, где делают процессоры для смартфонов. Логика смены поколений всё время одна: как только задача становится массовой и перестаёт меняться, её забирает более узкое устройство, а предыдущее поколение уходит с рынка.

Каждый переход давал не проценты, а десятки раз по скорости и разы по энергии. Вытесняли быстро, потому что сложность сети идёт вслед за суммарной мощностью всех участников: пришло железо поэффективнее, старое перестало отбивать электричество и выключилось.

2009: процессоры

Сеть биткоина запустилась в январе 2009 года, и первые блоки считали центральные процессоры обычных ПК. Майнер жил прямо в кошельке, отдельного оборудования не требовалось, скорость мерили мегахешами в секунду. Пока участников было мало, а сложность держалась у нижней границы, такого расчёта хватало, чтобы находить блоки в одиночку. Экономики в нынешнем понимании ещё не было: тратилось электричество домашнего компьютера, а награда рыночной цены не имела.

2010: видеокарты

В 2010 году появились майнеры под графические процессоры, и это был первый качественный скачок. SHA-256 хорошо ложится на массовый параллелизм: в карте сотни простых ядер, процессор она обгоняла в десятки раз, а по энергии на одно вычисление выигрывала в разы, хотя из розетки тянула больше. Пошли фермы из нескольких карт на одной материнской плате, райзеры, открытые стойки. Тогда же в жилых комнатах впервые выяснилось, что тепло некуда девать. И тогда же оформились пулы: находить блоки поодиночке стало слишком редким событием.

2011: FPGA

Следующая ступень это программируемые логические матрицы, FPGA. Готовой схемы внутри такой микросхемы нет, есть массив ячеек и настраиваемая коммутация между ними, её конфигурируют под нужную задачу. Сборки FPGA для майнинга появились примерно в 2011 году. По абсолютной скорости на чип они не всегда обгоняли видеокарты, зато по энергии выигрывали в несколько раз: схему хеширования собирали напрямую, без универсального конвейера и без походов в видеопамять. Ступенька вышла короткой. FPGA показали, что аппаратная реализация дешевле программной, и сразу встал вопрос, зачем платить за перепрограммируемость, если алгоритм менять никто не собирается.

2013: первые серийные ASIC

Поставки первых серийных майнинговых ASIC пошли в 2013 году. Одной из первых майнеры отгрузила компания Canaan с серией Avalon, вскоре появилась Bitmain с линейкой Antminer, потом подтянулись остальные, и позже среди них выросла MicroBT с серией Whatsminer. Точные даты первых отгрузок у разных производителей до сих пор спорные, порядок событий важнее. Разница с прошлым поколением была уже не количественная: жёсткая схема считала хеш на порядки дешевле по энергии, и видеокарты ушли с SHA-256 примерно за год. Кто есть кто, собрано в разделе про бренды, про самого раннего игрока отдельно в разборе Canaan.

Гонка техпроцессов

Дальше история превратилась в гонку за нанометры и за джоули. Первые кристаллы выпускали по нормам порядка 110 нм, затем пошли 55, 28, 16, 10 и 7 нм, а современные чипы делают по 5 и 3 нм. Параллельно менялась схемотехника: ниже напряжение питания, плотнее конвейеры, аккуратнее разведены такты по кристаллу, кристаллы стали отбирать по качеству. Траектория по эффективности вышла такая:

• первые серийные асики тратили тысячи джоулей на терахеш;
• поколения середины 2010-х годов вышли на сотни, такие модели ещё встречаются в каталоге, худший показатель 157,53 J/TH;
• современные воздушные майнеры держатся примерно между 11 и 20 J/TH;
• лучшая позиция каталога это 9,45 J/TH, число уже однозначное.

Заодно поменялись требования к площадке. Ранние асики ели сотни ватт и включались в бытовую розетку. Сейчас в каталоге есть и 65 Вт, и 20 000 Вт, а хешрейт на SHA-256 растянут от 4 TH/s до 1350 TH/s. Верх этого диапазона это уже промышленная нагрузка: отдельная линия, свой автомат, продуманный приток и отвод воздуха, часто ещё и трёхфазный ввод.

Современный этап: вода и жидкость

Воздух упёрся в потолок первым. Гидроверсии снимают тепло теплообменником прямо с платы: плотность мощности растёт, шум падает заметно. Иммерсионные сборки идут дальше и топят платы в диэлектрической жидкости. Обе схемы разобраны в секциях про гидроохлаждение и про иммерсию. Лидер каталога по эффективности, те самые 9,45 J/TH, это майнер с жидкостным отводом тепла, хотя лучшие воздушные модели отстают уже незначительно. Выросла и роль прошивки: заводское управление частотами осторожное, поэтому появился отдельный класс кастомных прошивок с ручной настройкой режимов.

03Из чего состоит ASIC

Внутри промышленного ASIC всё устроено примерно одинаково, кто бы его ни собирал. Металлическая труба корпуса, в ней пакет хеш-плат, по торцам вентиляторы, сбоку блок питания и маленький одноплатный компьютер. Узлов восемь. Почти любой симптом, с которым асик приезжает в сервис, упирается в один из них, поэтому дальше по каждому: что он делает, какие у него цифры и чем он ломается.

1. Передние вентиляторы, вход воздуха
2. Крышка платы управления
3. Провод питания платы управления
4. Плата управления
5. Блок питания
6. Алюминиевый корпус
7. Лицевая панель платы управления
8. Шлейфы передачи данных, 18 контактов
9. Силовые клеммы питания
10. Задние вентиляторы, выход воздуха
11. Три хешплаты

Контрольная плата

Контрольная плата это одноплатный компьютер, который командует всем майнером. На ней стоит SoC с процессором ARM, оперативная память обычно 256 до 512 МБ и флеш-память на 1 до 8 ГБ (eMMC или NAND), где лежит прошивка на базе Linux. Плата поднимает сеть через Ethernet, берёт задания у пула и раздаёт их хеш-платам, собирает найденные решения и отправляет обратно. Параллельно она опрашивает датчики, крутит вентиляторы и отдаёт веб-интерфейс.

Типов плат управления у одного производителя несколько, и между собой они не взаимозаменяемы: под каждый тип нужен свой файл прошивки. У Bitmain это поколения BeagleBone и Xilinx, плюс платы на чипах Amlogic (AML), у остальных марок свои решения. Тип определяется по маркировке на самой плате. Название модели тут не подсказка.

1. Кварцевый генератор 25 МГц
2. Приёмопередатчик Ethernet
3. Флеш-память
4. 4-контактный разъём данных блока питания
5. Основной управляющий процессор
6. Внешний интерфейс данных
7. Фильтрующие конденсаторы
8. 6-контактный разъём питания
9. Четыре разъёма вентиляторов
10. Четыре разъёма шлейфов хеш-плат
11. Оперативная память DDR
12. Узел управления питанием
13. Слот карты SD
14. Кнопка IP Report
15. Развязывающий трансформатор Ethernet
16. Кнопка сброса
17. Индикаторные светодиоды
18. Разъём RJ45

Платы на чипах Amlogic закрыты с завода: загрузчик проверяет подпись, и сторонняя сборка на такую плату просто не встанет, пока плату не разблокировали. Процедура отдельная, она описана в разделе разблокировки плат управления AML. Заводские образы для отката лежат в каталоге стоковых прошивок.

Хеш-платы

В типичном асике их три. Бывает две, бывает четыре. Хеш-плата это длинная печатная плата с рядом ASIC-чипов, и всю полезную работу делает именно она. Чипы соединены в цепочку: задание приходит от контрольной платы на первый чип, дальше данные идут от соседа к соседу, ответы возвращаются тем же маршрутом.

По питанию чипы собраны в домены и включены последовательно по постоянному току. На плату подаётся постоянное напряжение порядка 8 до 20 В в зависимости от поколения, блоки питания последних серий Antminer выдают 12 до 15 В. На отдельный чип при этом достаётся доля вольта, порядка 0,3 до 0,5 В. Схема экономит медь и держит рабочие токи ниже, но у неё есть обратная сторона.

Один выгоревший чип рвёт сразу и логическую цепочку, и цепь питания. Контроллер после этого видит не все чипы (например 75 из 76) или не видит плату вообще, и вся хеш-плата выпадает из работы: минус треть хешрейта за секунду. Симптомы разобраны в секции про неисправности, поэлементная замена чипов в разделе ремонта.

ASIC-чипы

ASIC расшифровывается как интегральная схема специального назначения. Кристалл спроектирован под одну функцию, в майнере под расчёт конкретной хеш-функции, например SHA-256. Тактовая частота у него скромная, а скорость всё равно огромная. Складывается она из трёх вещей. Полный разбор чипов Bitmain по поколениям, с числом чипов на плату и доменами, есть на отдельной странице про чипы Antminer.

1. В чипе нет ничего лишнего: ни декодера инструкций, ни кеша, ни планировщика, ни универсального ввода-вывода. Логика алгоритма разведена прямо в кремнии, и один такт делает работу, на которую процессору нужны десятки тактов.
2. Техпроцесс. Майнинговые кристаллы сейчас выпускают по нормам примерно 5 до 12 нм. Чем тоньше норма, тем меньше энергии уходит на переключение транзистора и тем слабее нагрев.
3. Параллелизм. На одном кристалле работают от сотен до нескольких тысяч одинаковых хеш-движков, у каждого свой счётчик перебора.

Расплата за это отсутствие универсальности. Чип под SHA-256 физически не умеет считать Scrypt, и перепрошивка тут не поможет никак. Поколение кристалла определяет ещё и эффективность: по SHA-256 в каталоге разброс от 9,45 до 157,53 J/TH, почти в семнадцать раз между старым и новым железом. Старое догнать настройками нельзя.

Блок питания

Блок питания превращает переменные 220 В (у мощных моделей 380 В трёхфазной сети) в постоянное низкое напряжение для хеш-плат, у последних серий это 12 до 15 В. Мощность берут с запасом 15 до 25 процентов над паспортным потреблением майнера. Пусковой ток и просадка напряжения в сети съедают номинал быстрее, чем кажется по табличке, а после разгона запас тает ещё.

КПД современных блоков 93 до 96 процентов, это классы 80 PLUS Platinum и Titanium. Цифры выглядят близкими, пока не пересчитаешь в ватты: разница между 90 и 95 процентами на асике в 3 500 Вт это около 200 Вт лишнего тепла в помещении и ровно столько же в счёте за электричество. Каждый час, круглосуточно.

Постоянная работа на 95 до 100 процентах номинала блок изнашивает: конденсаторы греются, пульсации на выходе растут. Свой вентилятор у блока сдаётся раньше корпусных. Поэтому после разгона через кастомную прошивку AsicBoost мы смотрим температуру плат и отдельно остаток запаса по блоку. Про подводку и сечение кабеля есть секция про электропитание, автоматы там же.

Вентиляторы

Первое, что человек узнаёт про воздушный ASIC, это его вой. Шум растёт вместе с оборотами и на максимуме доходит до 80 дБ и выше. Стандарт для промышленных майнеров это два вентилятора типоразмера 120 на 120 на 38 мм, у части моделей 140 мм. Толщина 38 мм принципиальна: тонкий корпусной вентилятор на 25 мм не создаёт нужного напора и в майнере не работает.

Рабочие обороты 3 000 до 6 000 об/мин, у мощных моделей до 8 000. Смотреть надо не на объём воздуха, а на статическое давление: поток нужно продавить через плотно набитый радиаторами канал. Вентилятор с большим расходом и низким давлением даёт красивую цифру в паспорте и никакого охлаждения на практике.

Питание и управление идут по четырёхконтактному разъёму с ШИМ и тахометром. Прошивка читает обороты, и если вентилятор встал или просел ниже порога, асик сам прекращает хеширование. Это защита, а не поломка. Подбор замены по типоразмеру и разъёму описан в секции про запчасти, обороты там же.

Радиаторы

Отвалившийся радиатор при вскрытии находят чаще, чем хотелось бы, и почти всегда это майнер после переезда. Поэтому ASIC возят только в заводской упаковке и не кладут плашмя. Сколько радиаторов приходится на чип, зависит от поколения: у старых серий и у S17 свой радиатор на каждом чипе, с обеих сторон платы, а начиная с S19 сверху идёт общий ребристый блок на весь ряд.

Материал обычно алюминий, у части плат основание медное, а рёбра алюминиевые. Медь снимает тепло с малой площади кристалла заметно лучше, но она дороже и тяжелее, так что её ставят точечно. Способ посадки менялся от поколения к поколению, разница в таблице ниже.

Списки моделей не исчерпывающие, внутри поколения бывают исключения. Отсюда и разница в ремонте: приклеенный или припаянный радиатор снимают с нагревом, прикрученный откручивают.

Термопрокладки идут туда, где надо снять тепло с силовых элементов платы и заодно выбрать зазор до корпуса.

Качество посадки решает всё. Перекос в доли миллиметра, высохший клей или пузырь воздуха под основанием дают локальный перегрев одного чипа, а прошивка в ответ сбрасывает частоту всей платы. Асик при этом работает, в логе чисто, просто цифра на пуле ниже паспортной, и владелец месяцами ищет причину не там.

Датчики температуры

Точек замера две. На хеш-плате стоят внешние датчики, обычно два до четырёх на плату, у входа и у выхода воздушного потока. Плюс у самого кристалла есть встроенный диодный датчик, и прошивка опрашивает его по той же шине, по которой раздаёт задания.

Пороги задаёт прошивка. При первом (ориентировочно 80 до 90 градусов по кристаллу) включается троттлинг: контроллер снижает частоту и напряжение, хешрейт падает, майнер продолжает работать. При втором (около 100 до 125 градусов, зависит от поколения) хеширование останавливается совсем, а в лог падает аварийная запись.

Задирать пороги ради лишних процентов хешрейта не надо. Запас между рабочей температурой кристалла и началом деградации небольшой, а перегретый чип умирает не сразу: он неделями работает нестабильно и отваливается уже потом, когда связь с разгоном никто не вспомнит. Разбор аварийных записей в логе есть в секции про неисправности.

Кабели и разъёмы

Ошибки при сборке повторяются из раза в раз: питать одну хеш-плату от двух разных блоков, не дожать разъём до щелчка, переставить шлейфы местами, подать питание при отключённом сигнальном шлейфе, поставить самодельный переходник с молекса. Недожатый разъём выдаёт себя искрением, потом оплавленным пластиком и обугленными контактами.

Силовая часть устроена просто. От блока питания к каждой хеш-плате идут кабели с разъёмами PCI-E на шесть контактов, у мощных моделей вместо них винтовые клеммы или шины. Один контакт держит примерно 8 до 9 А, то есть разъём целиком несёт порядка 20 до 25 А. Поэтому на плату их идёт несколько, и подключены должны быть все до единого.

Сигнальная часть это плоские шлейфы от контрольной платы к хеш-платам, по ним идут задания и ответы, туда же телеметрия. Отдельно кабели питания вентиляторов и витая пара RJ-45 на порт Ethernet. Правильный порядок подключения расписан в секции про запуск.

1. Плоские шлейфы от контрольной платы и силовые шины на хешплатах
2. Силовой разъём блока питания и ответная часть на кабеле
3. Разъёмы контрольной платы: питание, четыре вентилятора, шлейфы
4. Витая пара в порт Ethernet

04Как работает ASIC, шаг за шагом

Работа майнера это один и тот же цикл из пяти шагов. Он крутится, пока подано питание, и от результата не зависит: до самого сравнения с целью неудачная попытка ничем не отличается от удачной.

1. Задание от пула. Плата управления держит соединение с пулом по протоколу Stratum и получает заголовок блока-кандидата: ссылку на предыдущий блок, корень дерева транзакций, время, текущую цель сложности, диапазон, в котором асику разрешено искать.
2. Перебор nonce и вычисление хеша. Чип подставляет в заголовок служебное число nonce, прогоняет данные через хеш-функцию и получает 256-битный результат. Ядер на кристалле тысячи, поэтому попытки идут разом, а не по очереди.
3. Сравнение с целью. Результат читается как большое число и сравнивается с целью сложности. Почти всегда он оказывается больше цели, попытка отбрасывается за один такт, счётчик двигается дальше.
4. Отправка шары или блока. Хеш ниже упрощённой цели пула, майнер отправляет шару. Хеш ниже настоящей цели сети, пул публикует найденный блок, и его подтверждают остальные узлы.
5. Начисление выплаты. Пул считает принятые шары, определяет долю каждого участника и по своему расписанию отправляет выплату на указанный адрес за вычетом собственной комиссии.

Что такое шара и зачем она нужна

Шара (share) это доказательство выполненной работы по заниженному порогу. Настоящая цель сети такова, что отдельный асик может искать блок годами, и по одним найденным блокам честно поделить доход между тысячами участников невозможно. Поэтому пул выдаёт собственную цель, легче сетевой в миллионы раз, и считает, сколько таких результатов прислал каждый работник. Сама по себе шара ничего не стоит. В сеть она не уходит, это просто счётчик вклада. Побочная польза видна в диагностике: доля отклонённых шар растёт, когда майнер перегрет, разогнан сверх стабильного режима или сидит на плохом канале.

Масштаб перебора объясняет, зачем вообще понадобился такой счётчик. Асик на 100 TH/s делает 100 триллионов попыток в секунду и при этом за 24 часа в одиночку не находит ни одного блока. Хешрейт это именно количество попыток в секунду, а вовсе не скорость передачи данных: канал такому майнеру нужен самый скромный, потому что задания и ответы весят байты.

Перебор устроен просто и без памяти о прошлом. Каждая попытка независима, шанс у неё один и тот же, и миллиард уже отброшенных вариантов не делает следующий удачнее. Асик не подбирается к решению постепенно, он крутит лотерею с огромной скоростью. Поэтому момент находки не предсказать, а долгий доход выражается только средним значением по времени, что подробно разобрано в секции про доходность.

05Принцип майнинга: Proof of Work, сложность, награда

Proof of Work это способ договориться о порядке транзакций, не доверяя друг другу. Право записать очередной блок достаётся тому, кто первым покажет результат вычислений: подделать его нельзя, проверить легко. Работа доказывает, что на блок потрачены реальные ресурсы: электроэнергия и время оборудования. Переписать историю задним числом означает проделать всю эту работу заново и обогнать сеть, поэтому чем больше суммарная мощность, тем дороже атака. Когда готовый блок приходит, любой узел сети проверяет:

• хеш заголовка правда ниже текущей цели сложности;
• ссылка на предыдущий блок ведёт к вершине известной цепочки;
• транзакции внутри блока корректны и одни и те же монеты не потрачены дважды;
• награда не больше эмиссии, разрешённой правилами на этой высоте, плюс собранные комиссии.

На эти проверки узел тратит миллисекунды, а на поиск подходящего хеша сеть тратит десять минут работы всего оборудования планеты. В асимметрии и состоит весь смысл Proof of Work: решение стоит дорого, проверка решения почти ничего, поэтому за корректностью каждого блока независимо следят тысячи узлов и никто из них не обязан верить остальным.

Хеш и почему его нельзя обратить

Хеш-функция превращает данные любой длины в строку фиксированной. Полезных свойств у неё три: одинаковый вход всегда даёт одинаковый выход, один изменённый бит меняет результат целиком, и по результату исходные данные не восстановить иначе, чем перебором. Обратного вычисления не существует не потому, что его не придумали, а потому что функция намеренно перемешивает биты и не сохраняет структуру. Из-за этого майнинг и остаётся честной лотереей: единственный способ найти подходящий хеш это пробовать варианты. Сами функции разобраны в материалах про SHA-256 и Scrypt.

Сложность и её пересчёт

Сложность это то, насколько малым должен быть найденный хеш, чтобы блок приняли. Чем ниже цель, тем реже случайная попытка в неё попадает. Порог сеть подкручивает сама, чтобы блоки находились с одинаковым интервалом, сколько бы майнеров ни включили. У биткоина пересчёт идёт раз в 2016 блоков, это примерно две недели, с ориентиром на десять минут между блоками. У лайткоина шаг тот же, 2016 блоков, но интервал около двух с половиной минут, а у Kaspa сложность правится практически на каждом блоке. Смысл везде один: сложность идёт за общим хешрейтом с запаздыванием.

Откуда берётся награда

Награда за блок складывается из двух частей. Первая это эмиссия, новые монеты, которые сеть создаёт по расписанию и отдаёт нашедшему. Вторая это комиссии всех транзакций, попавших в блок: их платят отправители за приоритет, и в загруженной сети доля комиссий заметно растёт. Эмиссия прописана в правилах протокола и от количества подключённого оборудования не зависит. Асиков в сети стало больше, значит те же самые монеты делятся между большим числом участников.

Халвинг это плановое уменьшение эмиссии вдвое. В биткоине он случается каждые 210 000 блоков, примерно раз в четыре года, и в день события доход всех майнеров сети от эмиссии падает в два раза за один блок. У других монет механика похожая, у лайткоина шаг 840 000 блоков. Для владельца оборудования это самый жёсткий из плановых рисков: сложность на месте, цена энергии на месте, а поступления режутся пополам. Вытянуть могут только рост курса, рост доли комиссий или переход на более эффективные модели.

Второй постоянный фактор это рост общего хешрейта. Доля конкретного асика равна его хешрейту, делённому на хешрейт всей сети, и дробь эта уменьшается каждый раз, когда конкуренты вводят новые мощности. Медленнее майнер при этом не становится: те же терахеши, просто монет за них меньше. Отсюда практическое правило: доходность считают с запасом на рост сложности, а не по сегодняшнему значению. Все переменные расчёта, включая тариф на электричество и комиссию пула, собраны в секции про доходность, а конкретную модель можно посчитать в калькуляторе.

06Какие алгоритмы поддерживают ASIC

Алгоритм хеширования это функция, которую сеть заставляет пересчитывать миллиарды раз в секунду. Внутренняя её механика покупателю не нужна, а вот следствие важное: чип ASIC разведён и вытравлен под одну конкретную функцию и считать другую физически не умеет. Видеокарту переводят с монеты на монету за пару минут. Асик на Scrypt не начнёт считать SHA-256 никогда, сколько прошивок в него ни залей.

Выходит, что выбор алгоритма это выбор сети на весь срок службы майнера. Пул, кошелёк, иногда монету внутри одного алгоритма поменять можно. Сам алгоритм нет. В каталоге 212 моделей и 11 алгоритмов, и перекос тут огромный: 136 моделей приходятся на SHA-256, а на остальные десять алгоритмов вместе 76.

Есть и обратная беда, редкая, но настоящая: алгоритм меняет не покупатель, а сама сеть. Разработчики правят функцию хеширования, чтобы выкинуть из сети специализированное железо, и парк майнеров под старую функцию за один хардфорк превращается в металл. Поэтому у алгоритма смотрят две вещи сразу: цифры эффективности и позицию сообщества. Сети, которые с самого начала строились под ASIC, ведут себя предсказуемее тех, что от него отбивались.

Одиннадцать алгоритмов каталога

• SHA-256: сеть Bitcoin, а на той же функции сидят Bitcoin Cash и eCash. 136 моделей, самый крупный рынок железа и самая жёсткая конкуренция.
• Scrypt: сеть Litecoin, попутно с ней в одном процессе идёт Dogecoin. 21 модель, спрос на такие асики держится годами.
• kHeavyHash: сеть Kaspa, выбирать не из чего. 19 моделей, поколения меняются быстро, и старые так же быстро теряют смысл.
• Eaglesong: сеть Nervos CKB, одна монета, 8 моделей. Новое железо тут выходит редко.
• X11: сеть Dash, 6 моделей. Ниша узкая, и почти всё это майнеры прошлых поколений.
• Equihash: сеть Zcash и родня по форкам, 6 моделей. Рынок маленький и почти не обновляется.
• Blake3: сеть Alephium, одна монета, 6 моделей. Самый молодой алгоритм каталога.
• Etchash: сеть Ethereum Classic, 4 модели от двух марок. По устройству памяти эти асики ближе к видеокартам, чем к привычному ASIC.
• Blake2s: сеть Kadena, 4 модели, и снова всего две марки на весь алгоритм.
• RandomX: сеть Monero, в каталоге одна модель, Antminer X5. Раньше этот алгоритм считали на обычных процессорах.
• Blake2B+SHA3: сеть Handshake, одна модель, Antminer HS3. Рынок нишевый и тонкий.

Почему цифры разных алгоритмов нельзя ставить рядом

Единицы у разных алгоритмов пишутся одинаково, а работа за ними стоит разная. J/TH у SHA-256 и J/TH у kHeavyHash это не одна величина: терахеш в сети Bitcoin и терахеш в сети Kaspa посчитаны разными функциями, с разным объёмом вычислений на каждый хеш и разной сложностью сети. Фраза «9,45 J/TH у лучшего майнера на SHA-256 против 116,67 J/TH у лучшего на kHeavyHash» не значит, что первый выгоднее в двенадцать раз. Она не значит ничего. Это два отдельных мира: своя награда за блок, своя цена монеты, своё число конкурентов.

Сравнивают всегда внутри одного алгоритма и сразу по двум величинам: сколько асик считает и сколько при этом ест. Отсюда и разные единицы эффективности в каталоге: J/TH у SHA-256, kHeavyHash, Eaglesong, Blake3 и Blake2s, J/MH у Scrypt и Etchash, J/GH у X11, J/kSol у Equihash, J/kH у RandomX. Разброс внутри одного алгоритма при этом огромный. На SHA-256 это от 9,45 до 157,53 J/TH, то есть между лучшим и худшим майнером каталога почти семнадцать раз разницы на одной и той же работе.

Таблица ниже собирает все одиннадцать алгоритмов разом: сколько моделей приходится на каждый, в чём меряется хешрейт, какой разброс эффективности встречается у асиков и какая монета в сети основная. Диапазоны широкие потому, что в одной строке оказываются и свежие модели, и железо прошлых поколений, которое ещё окупает себя там, где электричество дешёвое. Как из этих цифр складывается результат, разобрано в секции про доходность, а конкретную модель удобнее прогнать через калькулятор.

Модели каталога по алгоритмам

Списки построены по каталогу магазина. Внутри каждого алгоритма майнеры отсортированы по энергоэффективности, от лучшей к худшей. Каждое имя ведёт на расчёт доходности модели.

07Какие криптовалюты можно добывать

Порядок тут обратный привычному: сначала алгоритм и майнер, монета уже потом. Оборудование прибито к алгоритму намертво, а внутри алгоритма монет обычно одна или две. «Купить асик под Kaspa» это нормальная фраза. «Перевести асик с Kaspa на Bitcoin» бессмыслица, там другие чипы.

Две монеты с одного асика: Litecoin и Dogecoin

Scrypt это редкий случай, когда один майнер приносит сразу две монеты. Litecoin и Dogecoin считаются общим алгоритмом, и пул отправляет найденные решения в обе сети через объединённую добычу. Отдельной мощности это не требует, электричество тратится один раз, а выплаты приходят двумя монетами. Из-за этого асики на Scrypt держат цену дольше, чем полагается по их возрасту: доход собирается из двух источников, и просадка курса одной монеты частично гасится второй.

Три сети на SHA-256

SHA-256 формально даёт выбор из трёх сетей каталога: Bitcoin, Bitcoin Cash и eCash. Переключение занимает столько времени, сколько нужно, чтобы вписать в веб-интерфейс адрес другого пула. Майнер целиком перезагружать не надо, майнинг перезапускается сам и выходит на режим за несколько минут. На практике почти вся мощность идёт в Bitcoin: сложность там выше, зато награда с комиссиями больше. Два других варианта держат как запасной сценарий и проверяют по калькулятору. Прыгать между сетями каждую неделю не стоит, от этого ломается статистика выплат по схеме пула.

Алгоритмы с единственной монетой

У остальных алгоритмов каталога сеть одна, и выбирать не из чего. Kaspa на kHeavyHash, Alephium на Blake3, Nervos CKB на Eaglesong, Handshake на Blake2B+SHA3, Kadena на Blake2s. Рядом Dash на X11, Zcash на Equihash, Ethereum Classic на Etchash, Monero на RandomX: формально форки под эти алгоритмы существуют, но по объёму сети и по ликвидности выплат основная монета почти всегда одна.

Вывод неприятный, и принять его лучше до покупки, а не после: у асика под одномонетный алгоритм нет запасного плана. Разработчики разошлись, курс ушёл вниз, награда за блок срезалась по расписанию, а переставить железо некуда. У SHA-256 и Scrypt подушка есть. У kHeavyHash, Blake3, Eaglesong, Blake2s и Blake2B+SHA3 её нет.

Выплата приходит в монете той сети, которую вы считаете, а не в евро. Между добытым и счётом за электричество всегда стоит биржа или обменник со своими комиссиями и лимитами на вывод, плюс проверка документов. Монеты малых сетей продаются хуже: крупная заявка двигает цену, а вывод занимает больше времени, чем у Bitcoin или Litecoin. Ликвидность монеты это такой же параметр покупки оборудования, как потребление, и тонкие сети проигрывают по нему заметнее всего.

Что делать, когда экономика испортилась

• Пересчитать майнер заново в калькуляторе по сегодняшнему курсу и своему тарифу, а не по цифрам того дня, когда покупали.
• Сбавить потребление: кастомная прошивка AsicBoost уводит асик в экономичные режимы и даёт подобрать частоты под свой тариф, комиссия разработчика 2,8 процента.
• Работать по часам: гасить оборудование в дорогие часы и догонять план ночью, если тариф в вашем договоре почасовой.
• Продать, пока майнер ещё интересен рынку. Старое железо дешевеет ступенями, а не плавно.
• Не покупать вторую такую же «чтобы усреднить»: на падающей сети это удваивает расход, а не доход.

В таблице ниже монеты каталога с их алгоритмами и числом моделей, доступных под каждую сеть. Смотреть в ней стоит не на название, а на два соседних столбца: сколько асиков есть под сеть и какой у них разброс. Узкий выбор железа обычно тянет за собой узкий выбор пулов и долгий ремонт. Разборы отдельных монет, с наградой за блок и особенностями сети, собраны в справочнике монет.

08Производители ASIC

Марок на рынке немного, и почти каждая держит свою полосу. Одна закрывает все алгоритмы разом, вторая живёт на одном SHA-256, третья делает коробочки для дома. Дальше по маркам каталога, с оглядкой на то, как они выглядят со стороны сервиса: что за платы внутри, что с документацией, легко ли достать запчасть.

Bitmain (Antminer)

Компания работает с 2013 года и с тех пор задаёт темп всей отрасли. Antminer это самый широкий ряд каталога: 58 моделей и единственная марка, у которой майнеры есть под все одиннадцать алгоритмов сразу, от массовых SHA-256 до одиночных Antminer X5 на RandomX и Antminer HS3 на Blake2B+SHA3. Отсюда же тянется и вторая линия. Платы управления у Bitmain устроены предсказуемо, веб-интерфейс описан, вторичный рынок запчастей живой, поэтому асики прошлых поколений чинятся и перепродаются проще, чем у остальных марок.

Для нашего магазина у Bitmain отдельное значение: это единственная марка каталога, под которую есть кастомная прошивка AsicBoost. Она ложится на 28 моделей: серии Antminer S19 и S21, плюс T9+, T19, T21, L7 и L9. Ни под Whatsminer, ни под Avalon, ни под IceRiver с Goldshell такой прошивки нет, и если вы рассчитываете тонко подбирать частоты и напряжения, решать это надо до покупки. Поколения, ревизии, типичные болячки разобраны на странице про Bitmain.

MicroBT (Whatsminer)

Второй по объёму производитель и главный соперник Bitmain на SHA-256. Whatsminer принципиально однотемна: 48 моделей в каталоге, и все на SHA-256, вся инженерия вложена в одну задачу. Сильная сторона это плотность и вода. Обе крайние точки каталога по масштабу одного майнера стоят именно тут: до 1350 TH/s и до 20 000 Вт у M79S. В квартиру такое не ставят и от бытовой розетки не питают, асику нужен готовый контур с теплообменником.

Платы управления и интерфейс у Whatsminer свои, и в сервисе это чувствуется: оснастка от Antminer не подходит, часть операций делается иначе, а запчасти в Европе обычно ищутся дольше. Выясняйте это до ремонта, а не после, вопросы по конкретной плате мы разбираем в разделе ремонта. История марки и модельные ряды на странице про MicroBT.

Canaan (Avalon)

Старейшая марка отрасли: первые серийные майнинговые ASIC покупателям отгрузил именно Avalon, и на биржу компания вышла раньше конкурентов. В каталоге у неё 22 модели, и это чистый SHA-256. Веток две. Промышленные майнеры числовых серий и домашние Nano, Mini, Q, собранные под тихую работу в жилой комнате и под обычную розетку. Домашняя ветка держит нижнюю границу каталога по хешрейту, 4 TH/s у Avalon Nano 3, и берёт она не эффективностью, а шумом и габаритами.

Здесь же лежит и худшая эффективность каталога на SHA-256: 157,53 J/TH у старого Avalon 7. Между ним и свежими сериями примерно десять лет, и по цифрам эта разница видна сразу. Поколения, домашняя ветка и то, чем Avalon отличается в ремонте, разобраны на странице про Canaan.

Bitdeer (SealMiner)

Молодая марка, пришла в железо со стороны крупного майнингового оператора и сразу забрала верх по эффективности. Лучшие цифры каталога сразу по двум алгоритмам держит именно SealMiner: 9,45 J/TH на SHA-256 у A4 Ultra Hydro и 0,15 J/MH на Scrypt у DL1 Hydro. Обе рекордные модели гидравлические, то есть преимущество раскрывается только там, где водяной контур уже собран. Воздушные версии тех же серий запускаются проще и по эффективности идут вровень с гидро, но хешрейта с одного асика отдают заметно меньше. Рекорд каталога существует только в гидроисполнении.

Goldshell

Марка сделала себе имя на коробочных майнерах под редкие алгоритмы. В каталоге Goldshell закрывает Scrypt, Eaglesong, Blake2s, Blake3, kHeavyHash, то есть ровно те сети, где крупные производители держат по одной модели или не держат вовсе. BOX это компактный корпус, умеренное потребление и терпимый шум, поэтому такие асики и берут домой или для первого знакомства с майнингом, без отдельного помещения. Платят за компактность эффективностью: младшие BOX сидят в нижней части своих алгоритмов. У AL-BOX на Blake3 это 500 J/TH, худшая позиция алгоритма в каталоге, а коробочные модели на kHeavyHash дают от 340 до 375 J/TH. Второй вариант для дома это ветка Avalon Nano и Q на SHA-256, про неё подробнее в разборе Canaan.

IceRiver

Специалист по kHeavyHash и фактический ориентир для сети Kaspa: из 19 моделей алгоритма в каталоге 13 её. Обе крайние точки алгоритма тоже её, лучшая эффективность 116,67 J/TH у KS7 и худшая 650 J/TH у KS0. Тот же KS0 держит нижнюю границу потребления по всему каталогу, 65 Вт, это настольная коробка уровня зарядки для ноутбука. Вторым направлением марка закрывает Blake3 серией AL.

ElphaPex

Марка одного алгоритма: только Scrypt и только серия DG. Исполнений три: воздух, гидро, домашняя коробка DG Home 1 на 620 Вт. Появилась поздно, а долю в добыче Litecoin и Dogecoin заняла заметную, потому что предложила плотные майнеры там, где выбор много лет держался на одной линейке конкурента.

Jasminer

Единственная альтернатива Bitmain на Etchash, всего две модели в каталоге. Серия X16 построена вокруг памяти, а не вокруг чистой хеш-логики, и ест она заметно меньше остального рынка: лучшая эффективность алгоритма в каталоге, 0,32 J/MH, у X16-Q при 620 Вт на асик. Для дома это редкий случай, когда серьёзный майнер укладывается в скромный счёт за электричество.

Остальные марки каталога

• Innosilicon: ветеран с моделями на SHA-256, Scrypt, X11, Equihash. Сегодня это в основном железо прошлых поколений с высоким расходом.
• iBeLink: маленькие серии под редкие алгоритмы, в каталоге две модели, на X11 и на kHeavyHash.
• Teraflux: молодая марка на SHA-256, 5 моделей, ставка на плотные майнеры для промышленных площадок.
• DesiweMiner: SHA-256, промышленные модели среднего класса, встречается реже остальных.
• BlockMiner: SHA-256, две модели, поставки нерегулярные.
• Ebit: SHA-256, модели прошлых поколений, поставки единичные.
• FusionSilicon: X11, одна модель прошлого поколения. Все они разобраны на общей странице малых производителей.

Заводские спецификации у всех марок написаны в свою пользу, и читать их надо одинаково недоверчиво. Хешрейт заявлен в номинальном режиме. Потребление снято на входе блока питания при удобной температуре воздуха и удобном напряжении сети, а допуск в несколько процентов прописан мелким шрифтом. В тёплом помещении асик уходит в защиту и сам сбрасывает частоту, поэтому реальная средняя за сутки почти всегда ниже паспортной. Когда сравниваете две модели разных марок внутри одного алгоритма, смотрите на джоули на единицу работы, а не на красивое число хешрейта. Счёт за электричество определяет именно эффективность.

На практике выбор марки редко упирается в одну цифру эффективности. Считать надо четыре вещи сразу: есть ли запчасти и сервис в ЕС, есть ли внятная документация с прошивками, чинятся ли платы управления, как быстро марка меняет поколения. Быстрая смена поколений хороша для покупателя нового железа и плоха для владельца старого: майнер дешевеет ступенями. Разборы производителей с историей и модельными рядами лежат в разделе про марки, а по конкретному аппарату быстрее ответят в чате поддержки.

09Самые популярные серии

Названия моделей выглядят как случайный набор букв и цифр, а система в них есть, и у всех марок она примерно одна. Буква или пара букв это назначение: алгоритм и класс асика. Цифра это поколение, чем больше число, тем свежее чип. Плюсы, буквы после цифры, слова Pro, Ultra, Lite это ступень внутри одного поколения, обычно другая частота и другое потребление на той же плате. Отдельно стоят Hydro и Immersion. Поколение они не меняют, они говорят про исполнение по охлаждению.

Antminer: буква задаёт алгоритм

• S: флагманы SHA-256, максимальный хешрейт поколения, свежий пример Antminer S21.
• T: тот же SHA-256, но ступень попроще, дешевле и с худшей эффективностью.
• L: Scrypt, Litecoin вместе с Dogecoin, например Antminer L7.
• K: Eaglesong, сеть Nervos CKB.
• KA: Blake2s, сеть Kadena.
• KS: kHeavyHash, сеть Kaspa, например Antminer KS5 Pro.
• D: X11, сеть Dash.
• Z: Equihash, сеть Zcash.
• E: Etchash, сеть Ethereum Classic.
• HS: Blake2B+SHA3, сеть Handshake.
• X: RandomX, сеть Monero.
• AL: Blake3, сеть Alephium.

Соседние буквы легко перепутать, а майнеры при этом несовместимые: KS считает Kaspa, KA считает Kadena, K считает Nervos CKB. Три разные сети, три разных чипа. Проверяйте алгоритм в спецификации, а не первую букву в названии.

Whatsminer: поколение цифрой, ступень плюсами

Вся марка живёт на букве M, дальше идёт номер. Первая цифра это поколение: M3x, M5x, M6x, M7x. Вторая цифра это исполнение по охлаждению. Ноль воздух, тройка гидро, шестёрка погружение: M50, M60, M70 воздушные, M53, M63, M73 гидравлические, M56, M66, M76 под иммерсию. Слово Hydro в имя попадает не у всех гидромайнеров, поэтому исполнение проверяют по номеру и по спецификации, а не по подписи на коробке. Номера вне этой тройки в каталоге тоже есть, вроде M72, M78 и M79, их сверяют так же.

Суффикс S означает усиленную версию, S+ и S++ это следующие ступени внутри того же поколения: частота выше, потребление тоже. Читается всё линейно. Whatsminer M70S это седьмое поколение, воздух, усиленная версия. M70S+ на ступень выше, а поколение то же самое.

Avalon, IceRiver, Goldshell, ElphaPex

У Avalon исторически четырёхзначные числовые серии, где старшие разряды означают поколение чипа. Позже появились короткие обозначения с буквой A и суффиксом, например Avalon A16XP, где XP это верхняя ступень поколения. Домашняя ветка вынесена в отдельные имена: Nano это настольный аппарат, Mini средний по размеру, Q тихая модель для жилой комнаты.

У IceRiver вся линейка kHeavyHash это буквы KS и цифра мощности от KS0 до KS7, так что IceRiver KS7 это верх ряда, а KS0 нижняя граница. Суффиксы Lite, Pro, Ultra, L, M это ступени внутри одного номера, а не новое поколение. У Goldshell работает связка «две буквы плюс BOX»: буквы указывают алгоритм (KD это Kadena, KA это Kaspa, CK это Nervos CKB, AL это Alephium, LT это Litecoin), а слово BOX означает компактный домашний корпус. У ElphaPex всё построено на серии DG с номером поколения, а исполнение подписано словом: Home домашняя коробка, Lite урезанная ступень, Hydro водяной контур.

Как читать полное имя модели

Длинное название разбирается по частям слева направо. «Antminer S21 XP Hydro»: сначала марка, буква S говорит, что перед вами флагман на SHA-256, число 21 указывает поколение чипа, XP это верхняя ступень внутри поколения, а Hydro сообщает, что вентиляторов нет и нужен водяной контур. «Whatsminer M60S++» читается по той же схеме: поколение 60, усиленная версия S, две ступени разгона внутри поколения. У Antminer слово Immersion означает исполнение под погружение в диэлектрическую жидкость, Air это обычный воздух. Что из этого выбирать, разобрано в секции про типы охлаждения.

10Основные характеристики ASIC

Вся спецификация ASIC умещается в десяток цифр, но вес у этих цифр очень разный. Ниже шесть характеристик, по которым майнеры сравнивают на практике, и то, что каждая из них значит для того, кто будет с этим асиком жить. Как читать полный лист производителя целиком, разобрано в секции про технические характеристики.

Хешрейт

Хешрейт это число попыток хеширования в секунду, то есть скорость перебора. Единицы растут ступенями по тысяче: H/s, kH/s, MH/s, GH/s, TH/s, PH/s. У каждого алгоритма своя привычная единица: SHA-256 и kHeavyHash считают в TH/s, Scrypt в MH/s, Equihash в kSol/s, RandomX в kH/s.

Разброс в каталоге огромный даже внутри одного SHA-256: от 4 TH/s у настольного Avalon Nano 3 до 1350 TH/s у Whatsminer M79S. Реальная цифра всегда плавает, потому что поиск решения случаен, а пул показывает среднее за окно наблюдения. Отклонение от паспорта в пределах 3 до 5 процентов нормально, просадка в жару тоже. А вот устойчивый минус 10 процентов и больше это уже симптом: битые чипы в цепочке, перегрев или троттлинг.

Сам по себе хешрейт не говорит ни о доходе, ни о качестве майнера. Он читается только в паре с потреблением, и сравнивать модели по обеим цифрам сразу удобно в калькуляторе.

Энергопотребление

Считать надо мощность от розетки, а не цифру с этикетки. Производитель указывает потребление при заводских настройках и температуре воздуха около 25 градусов, и у основных марок это уже мощность на розетке: у Bitmain в спецификации стоит пометка о замере на вводе, у MicroBT приводится полная потребляемая мощность. Реальная цифра всё равно плавает. Она растёт при высокой температуре воздуха, когда вентиляторы уходят на максимум, и при просадке напряжения, а допуск по потреблению производитель задаёт в пределах плюс минус 5 процентов.

Мы советуем повесить ваттметр на вход и не гадать, а на ферме поставить счётчик на линию. Разброс по каталогу большой: от 65 Вт у настольного IceRiver KS0 до 20 000 Вт у самых мощных гидромайнеров. Месячный расход считается в одно действие: киловатты умножить на 24 и на число дней. Бытовой тариф в Испании держится примерно в коридоре 0,13 до 0,16 евро за кВт·ч и меняется, промышленный ниже. Как потребление входит в расчёт, разобрано в секции про доходность.

Из паспортного потребления следуют и требования к проводке. Асик на 3 500 Вт при 230 В берёт около 15 А, то есть занимает почти всю бытовую линию целиком, а модели свыше 6 000 Вт обычно рассчитаны на трёхфазное подключение. В момент старта ток кратковременно выше номинала, поэтому автоматы и розетки берут с запасом. Несколько майнеров на одну линию не вешают.

Энергоэффективность

Энергоэффективность это ватты, делённые на хешрейт, для SHA-256 она выражается в джоулях на терахеш (J/TH). Это главная цифра в спецификации, и если смотреть только на одну строчку, смотреть надо на неё. Хешрейт наращивается покупкой второго асика, а эффективность определяет, сколько вы платите за одну и ту же работу: два майнера по 100 TH/s при 30 и при 20 J/TH приносят одинаковый доход, но второй тратит на треть меньше электричества, и разрыв копится каждый месяц.

Диапазоны каталога по алгоритмам: SHA-256 от 9,45 до 157,53 J/TH, Scrypt от 0,15 до 3,75 J/MH, kHeavyHash от 116,67 до 650 J/TH, X11 от 1,6 до 36,82 J/GH, Equihash от 3,15 до 12,92 J/kSol, Etchash от 0,32 до 0,8 J/MH. Внутри одного алгоритма это готовый рейтинг: чем меньше, тем лучше.

Рабочая температура

В паспорте указывают температуру воздуха на входе, и допуск зависит от марки: у Bitmain это примерно от минус 20 до плюс 45 градусов, у MicroBT от минус 5 до плюс 35, рабочий оптимум 15 до 25. Выше 30 градусов на входе асик начинает терять эффективность: вентиляторы раскручиваются, потребление растёт, а хешрейт нет. Температура кристалла считается отдельно, нормой там 60 до 85 градусов, дальше начинается троттлинг со сбросом частоты.

Отдельно смотрят влажность (обычно допускается до 90 процентов без конденсата) и запылённость. Слой пыли на радиаторах поднимает температуру чипов на десять градусов за сезон, и это самая дешёвая по устранению из всех проблем. Для лета в Испании важна не средняя температура в помещении, а пиковая: если днём на входе стабильно за 35 градусов, майнер будет резать частоту каждый день. В расчёт доходности тогда закладывают уже пониженный хешрейт, а не паспортный.

Уровень шума

Промышленный воздушный майнер выдаёт 72 до 85 дБ на расстоянии метра, отдельные модели на полных оборотах доходят до 90 дБ. Для ориентира: 70 дБ это работающий вплотную пылесос, 85 дБ это уровень, при котором на производстве уже положены наушники. Тихими считаются настольные модели на 35 до 55 дБ, вроде линейки Avalon Nano, историю которой мы разобрали в материале про Canaan.

Шум это главная причина, по которой воздушный ASIC не остаётся дома. Терпимую громкость нельзя выкрутить настройками: обороты вентиляторов жёстко связаны с охлаждением, и сбросить их без потери хешрейта не выйдет. Плюс низкочастотный гул проходит через перекрытия, так что его слышат соседи. Нормы допустимого шума в жилых зонах зависят от муниципалитета и времени суток, уточняйте требования по месту. Рабочие варианты это гараж, склад, гидроконтур или заведомо тихая настольная модель.

Тип охлаждения

В спецификации стоит одно из трёх: воздух, гидро или иммерсия. Воздух это стандарт: дёшево и очень шумно. Гидро снимает тепло водоблоками прямо с чипов, асик работает тише и держит более высокие частоты, но ему нужен контур с помпой и сухая градирня. Иммерсия это погружение платы в диэлектрическую жидкость: шума и пыли нет совсем, зато требований к помещению максимум. Разбор всех трёх схем с плюсами и минусами в секции про типы охлаждения.

В названии модели тип охлаждения указан далеко не всегда, а разница принципиальная: гидроверсия без готового контура не запускается вообще, поставить её на полку и включить не выйдет. Поэтому в спецификации проверяют не одно слово, а сопутствующие цифры: расход теплоносителя, требуемое давление, диаметр штуцеров, температуру воды на входе.

11Типы охлаждения

Почти вся мощность, которую майнер тянет из розетки, возвращается наружу теплом. Асик на 3 500 Вт это обогреватель на 3 500 Вт, который попутно считает хеши. Полезной работы в механическом смысле он не совершает. Дальше вся разница только в том, чем снять тепло с чипов и куда его потом деть. Рабочих схем три: воздух, замкнутый водяной контур, погружение в диэлектрическую жидкость.

Воздушное охлаждениеГидроохлаждениеИммерсионное охлаждение

Воздушное охлаждение

Схема, которую видели все: осевые вентиляторы продувают радиаторы хешплат насквозь. У майнеров серий S19 и S21 вентиляторов четыре, по два спереди и сзади, холодный воздух заходит спереди, горячий уходит назад. Плюс тут один, зато крупный: к асику подводят питание и сеть, а дальше ему нужен только приток воздуха, никакой обвязки. Минусы начинаются с шума. Типовые для рабочего режима 75 дБ и выше это строительный пылесос в метре от уха, и ни шкаф, ни самодельный шумобокс в жилом доме этого не лечат. Второй минус пыль. Весь воздух помещения проходит через радиаторы, и всё, что в нём было, оседает на рёбрах слоем, который работает как утеплитель.

Плотность размещения у воздуха низкая. На каждый киловатт мощности нужно прогнать примерно 300 кубометров воздуха в час, если держать перепад между притоком и вытяжкой в 10 градусов. Поэтому стеллаж ограничивает не площадь пола: раньше кончается способность здания принять и выбросить такой поток. Как это считают, разобрано в секции про вентиляцию помещения. Запас по разгону у воздушного майнера тоже скромный: тепло идёт от кристалла через пасту в радиатор и дальше в поток, температура по плате разбегается, и на повышенной частоте прошивка сама уводит асик в троттлинг.

Гидроохлаждение

Хешплаты зажаты в водоблоках, тепло уходит сразу в теплоноситель, минуя воздух зала. Вентиляторов внутри нет ни одного, слышно только насосную группу и вынесенную на улицу сухую градирню. В каталоге это Antminer S21 Hydro на 335 TH/s при 5 360 Вт, Whatsminer M63S на 390 TH/s при 7 215 Вт и самая экономичная SHA-256 модель каталога SealMiner A4 Ultra Hydro с её 9,45 J/TH. Без контура такая модель просто не запустится. Вода тут часть конструкции, а не аксессуар к ней. Обвязку, требования к воде и опрессовку смотрите в секции про гидроохлаждение.

Иммерсионное охлаждение

Майнер целиком опускают в ванну с диэлектрической жидкостью, жидкость забирает тепло прямо с плат и отдаёт его теплообменнику. Вентиляторы снимают, воздушный тракт не нужен, пыли внутри не бывает в принципе. Заводские версии под погружение в каталоге есть, например Antminer S21 Immersion на 301 TH/s при 4 967 Вт. Обычный воздушный асик утопить нельзя, его сначала готовят. Какие жидкости годятся, чем чистить контур и куда девать отработку, разбираем в секции про иммерсию.

Цена входа растёт в том же порядке. Воздух это сам майнер плюс вытяжка с фильтрами. Гидро добавляет коллекторы, насосную группу, теплообменник, расширительный бак и автоматику подпитки, и всё это ставится до первого включения. Иммерсия добавляет ванны, жидкость на весь объём бака и работы по подготовке асиков. Сколько это в деньгах, зависит от проекта: от поставщика, от размера площадки, от того, что уже есть на объекте. Но закладывать инфраструктуру в бюджет надо сразу, одной строкой с майнерами, а не когда они уже приехали.

Обслуживание отличается не столько объёмом, сколько характером. У воздуха оно частое и простое: продувка радиаторов, чистка фильтров, замена вентиляторов, когда завыли подшипники. У гидро редкое, но требует рук: давление, поиск подтёков, состояние теплоносителя, промывка водоблоков от отложений, ревизия насосов. У иммерсии оно грязное. Чтобы поднять один асик, надо слить с него масло, дать ему стечь и работать на отдельном столе с поддоном. Плюс регулярная фильтрация жидкости от продуктов износа и той пыли, что попала в ванну при монтаже.

Насколько майнер можно разогнать, прямо следует из того, насколько ровно с него снимается тепло. Жидкостные схемы держат разброс температур по плате в разы меньше воздушных, поэтому кастомная прошивка удерживает поднятые частоты без сбросов, а понижение напряжения работает предсказуемо. Какие модели вообще умеют кастомную прошивку, видно в разделе AsicBoost: это 28 моделей каталога, серии Antminer S19 и S21, плюс T9+, T19, T21, L7 и L9.

12Как выбрать ASIC

Порядок, в котором обычно выбирают асик, перевёрнут. Сначала человек открывает прайс и ищет самую большую цифру хешрейта, потом смотрит на цену, а тариф за киловатт-час вспоминает уже после покупки, когда приходит первый счёт. Начинать надо с конца. Цена электричества и площадка отсекают половину каталога ещё до того, как вы дойдёте до названий моделей.

Ограничений всего четыре: деньги на входе, цена киловатт-часа, место установки и срок, на который вы готовы держать майнер у себя. Любое из них способно отменить остальные. Самая экономичная модель каталога бесполезна в квартире, где её просто негде поставить, а тихая коробочка на 65 Вт не закроет задачу того, кто арендует место в хостинге. Критерии ниже идут в том порядке, в каком их удобно применять. Что означают строчки спецификации, разобрано в секции про характеристики, а от чего зависит результат, в секции про доходность.

Из чего складывается выбор: восемь критериев в том порядке, в каком их удобно применять. Ссылка ведёт к разбору.

• Новый асик или бывший в работеНовый даёт паспортную эффективность и гарантию, бывший в работе дешевле на входе.
• Сначала сеть, потом железо212 моделей каталога разложены на 11 алгоритмов, сеть выбирается раньше модели.
• Сколько у вас стоит киловатт-часТариф отсекает варианты до разговора о моделях: киловатты × 24 × цена кВт·ч.
• Насколько это громкоПромышленный воздушный асик держит примерно 75 дБ и выше, для дома есть отдельный класс.
• Куда вы её поставитеПлощадка задаёт тип охлаждения: воздух, гидро или иммерсия, а не наоборот.
• Кто и чем будет его чинитьНаличие запчастей, ремонтопригодность и прошивки решают судьбу майнера после поломки.
• Горизонт владенияЧем дешевле киловатт-час, тем дольше модель остаётся в строю.
• Порядок действийВосемь шагов от площадки и тарифа до денег на инфраструктуру.

Новый асик или бывший в работе

У нового паспортная эффективность, невыработанный ресурс вентиляторов и блока питания, заводская гарантия. Бывший в работе стоит на входе заметно меньше, но почти всегда это предыдущее поколение. Разница в эффективности между поколениями SHA-256 доходит до нескольких раз, и то, что сэкономлено при покупке, уходит в счёт за электричество за первые же месяцы. Правило тут простое: чем дороже у вас киловатт-час, тем сильнее новый экономичный асик выигрывает у дешёвого старого. При очень дешёвом электричестве старое железо ещё имеет смысл.

Что смотреть у майнера, который уже поработал:

• Наработку в часах и то, где он стоял. Сухое помещение с фильтрами или пыльный ангар видно по радиаторам и по корпусу.
• Хешплаты: следы перегрева, потемневшие участки, коррозия от конденсата, следы пайки и замены чипов.
• Реальный хешрейт под нагрузкой хотя бы в течение часа, а не цифру на стартовом экране. Заодно счётчик ошибок HW в интерфейсе.
• Температуры плат и разброс между ними. Расхождение в 10 и более градусов это симптом, а не особенность конструкции.
• Вентиляторы и блок питания: гул подшипников, вздутые конденсаторы, оплавленные разъёмы.
• Прошивку и доступ. Заблокированная плата управления, неизвестный пароль и чужой пул в настройках это отдельная работа, см. разблокировку плат AML.

Асик после ремонта не хуже по определению. Просто спросите, что именно меняли и кто это делал. Что и как чинят, описано в разделе про ремонт.

Сначала сеть, потом железо

ASIC считает один алгоритм и ничего кроме него. Поэтому выбор начинается с сети, в которой вы собираетесь работать, а название модели появляется последним. В каталоге 212 моделей на 11 алгоритмов, и распределены они крайне неровно: на SHA-256 приходится 136 моделей, на Scrypt 21, на kHeavyHash 19, на RandomX всего одна. Чем больше моделей и производителей на алгоритме, тем проще потом купить, продать или починить майнер.

На практике порядок такой. Сначала посмотрите список сетей в справочнике монет и решите, что вам подходит по ликвидности, по доступности на биржах, по зрелости самой сети. Потом прочитайте разбор алгоритма, чтобы понимать, какое железо на нём вообще существует: SHA-256 это Bitcoin и предельная конкуренция, Scrypt это Litecoin с Dogecoin в одном процессе, kHeavyHash это Kaspa с быстрой сменой поколений. И только после этого открывайте карточки моделей.

Единицы разных алгоритмов между собой не сравниваются: J/TH у SHA-256 и J/TH у kHeavyHash это разная работа. Внутри одного алгоритма сравнение корректно, и оно жёсткое. В SHA-256 разброс по каталогу от 9,45 до 157,53 J/TH: худший асик тратит на ту же работу почти в семнадцать раз больше энергии.

Сколько у вас стоит киловатт-час

Электричество это главный постоянный расход, и именно тариф выбрасывает большинство вариантов ещё до разговора о моделях. Считается в два действия. Первое: потребление в киловаттах умножаем на 24 и на свой тариф за кВт·ч. Для майнера на 3 500 Вт это 3,5 × 24 = 84 кВт·ч в сутки, дальше умножаете 84 на цену киловатт-часа. Второе: берёте суточную выручку той же модели в калькуляторе доходности при текущей сложности и курсе и сравниваете два числа.

В бытовом сегменте Испании киловатт-час стоит ориентировочно 0,13 до 0,16 евро, цена гуляет по периодам суток и зависит от договора, а промышленные условия и своя генерация дают совсем другие цифры. Порог безубыточности это тот тариф, при котором суточная выручка равна суточному расходу. Считайте его для каждой модели отдельно и держите запас: сложность сети растёт, награда за блок со временем уменьшается, и асик, который сегодня работает впритык, завтра уходит в минус.

Отсюда и критерий. При дорогом электричестве смотрят на джоули на единицу работы, а абсолютный хешрейт отходит на второй план. Разница в потреблении между двумя майнерами с одинаковым хешрейтом капает каждый день, без выходных и без пауз.

Насколько это громко

Промышленный воздушный ASIC в рабочем режиме держит примерно 75 дБ и выше. Это не фоновый гул. Плотный звук проходит через перегородки и хорошо слышен соседям через перекрытие. Шумобокс уровень снижает, но ухудшает продув, и асик отвечает ростом температур и троттлингом.

Для дома есть отдельный класс компактных майнеров: Avalon Nano 3 на 140 Вт, IceRiver KS0 на 65 Вт, домашние коробочки Goldshell. Хешрейт у них небольшой, зато они включаются в обычную розетку и не требуют отдельной линии. Про то, откуда взялась вся эта домашняя линейка, написано в разборе Canaan. Второй путь это гидроохлаждение: у асиков с водоблоками вентиляторов внутри нет, шум переезжает на насос и наружный теплообменник, подробности в секции про гидроохлаждение.

Куда вы её поставите

Место установки определяет тип охлаждения, а не наоборот. Воздушному майнеру нужен приток холодного воздуха и организованный выброс горячего, примерно 300 кубометров в час на каждый киловатт мощности при перепаде в 10 градусов. Расчёт разобран в секции про вентиляцию. Если приток и выброс организовать негде, асик будет греть сам себя. Гидро и иммерсия снимают вопрос шума и пыли, но требуют контура, места под теплообменник и обслуживания, сравнение типов собрано в секции про охлаждение.

Своего помещения нет, остаётся хостинг: майнер стоит на чужой площадке с готовым питанием и вентиляцией. Критерии сразу смещаются. Тишина больше не важна, важна эффективность и то, что площадка вообще принимает по мощности и типу охлаждения.

Кто и чем будет его чинить

Асик, который нельзя починить, превращается в металлолом при первой же сломавшейся плате. Смотрите на две вещи. Первая это запчасти: у массовых серий вентиляторы, блоки питания и хешплаты лежат на складе, у редких моделей ждать приходится неделями, см. раздел ремонта. Вторая это ремонтопригодность: модульная конструкция чинится поплатно, а гидроверсии требуют оборудования и квалификации, которые есть далеко не у каждого сервиса.

Третье это программная сторона. Заводские сборки Bitmain лежат в каталоге стоковых прошивок, а кастомная прошивка AsicBoost с комиссией разработчика 2,8 процента доступна для 28 моделей каталога: серии Antminer S19 и S21, плюс T9+, T19, T21, L7, L9. Ни у Whatsminer, ни у Avalon, ни у IceRiver с Goldshell, ни у остальных марок такой прошивки нет. Если вам нужны тонкая настройка режимов и автотюнинг, это тоже критерий выбора. Что именно даёт смена прошивки, разобрано в секции про прошивки.

Горизонт владения

Оборудование стареет не физически, а экономически. Сложность сети растёт по мере подключения новых мощностей, поэтому один и тот же асик со временем приносит всё меньше при том же потреблении. У Bitcoin к этому добавляется халвинг: награда за блок уменьшается вдвое по расписанию, и после каждого такого события майнеры у порога безубыточности выключаются первыми. Планируйте так, чтобы модель оставалась рентабельной и после следующего снижения награды.

Ориентир простой: чем дешевле у вас электричество, тем длиннее горизонт. При дешёвом киловатт-часе в строю остаются модели прошлых поколений. При дорогом окно жизни сжимается, и покупать имеет смысл только верхнюю часть линейки по эффективности.

Порядок действий

1. Зафиксируйте площадку: сколько киловатт доступно по договору, какое напряжение и фазность, есть ли куда девать тепло и шум.
2. Определите допустимый шум и тип охлаждения, который площадка выдержит: воздух, гидро или иммерсия.
3. Узнайте свой реальный тариф за кВт·ч, включая периоды суток и постоянную плату за мощность.
4. Выберите сеть и алгоритм по справочнику монет, а не по названию модели.
5. Отберите 3 до 5 моделей нужного алгоритма, которые помещаются в бюджет и в лимит мощности.
6. Посчитайте для каждой суточный расход по формуле киловатты × 24 × тариф и сравните с выручкой в калькуляторе.
7. Проверьте обслуживаемость: есть ли запчасти, есть ли прошивки, кто и где будет чинить.
8. Заложите деньги на инфраструктуру: автоматы, кабель, PDU, вентиляцию, стойку. И только потом принимайте решение.

Как это выглядит по типовым площадкам:

Когда список сузился до нескольких вариантов, сравнивайте их числами, а не впечатлением от картинки. Подбор по алгоритму, по мощности и по эффективности собран в блоке инструментов на этой странице, оттуда же открываются карточки вроде Antminer S21 и Whatsminer M60S с расчётом под ваш тариф.

13Как подключить и запустить ASIC

Запуск занимает от получаса до часа, если площадка готова заранее: есть линия нужной мощности, розетка нужного типа, свободный порт коммутатора и место, куда асик встанет. Порядок ниже одинаков для Antminer и Whatsminer, для Avalon и для большинства прочих марок. Отличаются только адреса и вид веб-интерфейса.

1. Распакуйте и осмотрите майнер. После перевозки проверьте, не сместились ли хешплаты в пазах, целы ли разъёмы питания, не оторвались ли провода вентиляторов. Приехал с холода, дайте ему выстояться несколько часов при комнатной температуре, иначе внутри выпадет конденсат.
2. Поставьте асик на стойку или полку так, чтобы вход и выход воздуха были свободны. Между корпусом и стеной оставьте не меньше 20 до 30 сантиметров. Горячий выброс одного асика не должен попадать во вход другого.
3. Подключите силовой кабель. Промышленный майнер на 3 000 до 3 800 Вт тянет из однофазной сети 13 до 17 А, поэтому ему нужна отдельная линия со своим автоматом. Не удлинитель и не бытовая розетка, на которой сидят другие потребители. Требования к линии, к автоматам, к сечению кабеля разобраны в секции про электропитание.
4. Подключите Ethernet. Витая пара держит стабильную задержку и не рвётся от помех, а любой разрыв связи с пулом это простой майнера, который при этом жрёт полную мощность. Wi-Fi адаптеры в майнерах либо отсутствуют, либо работают нестабильно рядом с силовыми кабелями.
5. Включите питание и найдите IP майнера. Проще всего посмотреть список клиентов DHCP в роутере или просканировать подсеть штатной утилитой производителя. Часть моделей показывает адрес на экране или по кнопке IP Report.
6. Откройте веб-интерфейс по этому адресу и сразу смените пароль. Заводские пары логина и пароля знают все, асик с паролем по умолчанию в общей сети это открытая дверь.
7. Впишите адрес пула, порт и имя воркера в три слота настроек. Формат имени обычно аккаунт.воркер, схемы выплат разобраны в секции про пулы.
8. Сохраните настройки и дайте майнеру выйти на режим. Паспортный хешрейт появляется не сразу: разгон вентиляторов, прогрев плат и усреднение по шарам занимают 20 до 40 минут. По первой минуте судить нельзя.
9. Проверьте температуры плат и чипов, обороты вентиляторов, счётчик ошибок HW. Разброс температур между платами больше 10 градусов, растущее число ошибок или пропавшая плата это повод остановиться и разобраться, см. типичные неисправности.
10. Просмотрите системный журнал за первые полчаса. В логах видно перезапуски майнера, отвалы пула и срабатывания защиты по температуре. На главном экране этого не видно.

Дальше три настройки, о которых забывают чаще всего. Часовой пояс: выставлен неверно, и все записи в журнале едут, а сопоставить перезагрузку асика с отключением света или скачком температуры в помещении уже не получится. Ставьте пояс площадки, а не заводской. Тут же закрепите за майнером постоянный адрес: резервирование по MAC в роутере либо статический IP в настройках сети. Иначе после перезагрузки роутера адрес сменится, асик придётся искать заново, а внешний мониторинг потеряет его из виду.

Прошивка. Проверьте версию до того, как майнер уйдёт в постоянную работу. Заводские сборки Bitmain собраны в каталоге стоковых прошивок, установка через установщик описана в инструкции по HashCore Toolkit. Обновляют на охлаждённом асике, при стабильном питании и по кабелю: прерванная запись оставляет плату управления мёртвой. И не обновляйте сразу весь парк. Сначала один майнер, сутки наблюдения, потом остальные.

Резервный пул. Заполняйте все свободные слоты, а не только первый. Основной сервер ушёл в обслуживание, асик без резерва просто крутит вентиляторы и жжёт электричество, пока вы этого не заметите. Вторым слотом ставьте адрес того же пула в другом регионе, третьим другой пул с отдельным аккаунтом, чтобы авария у одного оператора не останавливала работу.

Дальше остаётся регламент: чистка от пыли, контроль температур, проверка креплений. Что и с какой периодичностью делать, собрано в секции про обслуживание. Асик не вышел на паспортный хешрейт за час, напишите в чат поддержки и укажите модель, версию прошивки и температуры.

14Прошивки

Прошивка это программа платы управления. Она опрашивает хеш-платы, выставляет чипам частоты и напряжения, держит соединение с пулом и рисует статистику в браузере. Железо у двух асиков одной модели одинаковое, а ведут они себя по-разному: реальный хешрейт и потребление задаёт прошивка, температуры идут следом. Разброс тут заметный.

Заводская прошивка

Стоковый образ пишет сам производитель под конкретную ревизию платы управления и хеш-плат. Штатную работу он закрывает целиком: сеть, до трёх пулов с приоритетом, режим из короткого заводского списка, телеметрия по температурам и оборотам вентиляторов, журнал ошибок, обновление прямо из веб-интерфейса. Чего в нём нет, тоже понятно: автоподстройки под каждый чип, произвольного напряжения по цепочкам, целевого лимита потребления в ваттах. Доступны только те шаги, которые предусмотрел завод. Сделано это не по недосмотру: чем уже диапазон настроек, тем меньше майнеров приезжает потом в сервис.

Обратно на заводскую прошивку возвращаются чаще, чем кажется. Гарантийное обращение: в сервис асик отправляют на заводской сборке. Продажа асика: покупатель хочет чистое устройство. Диагностика непонятной неисправности, когда надо развести железо и настройки. Подготовка к штатному обновлению, которое рассчитано на заводскую базу. Образы для майнеров Bitmain с указанием модели и версии, а рядом контрольная сумма, собраны в каталоге стоковых прошивок. Откат на сток это первое, что мы делаем сами, когда причина сбоя неясна.

Кастомная прошивка AsicBoost

AsicBoost это наша сборка для асиков Bitmain. Задача у неё одна: открыть параметры, которые закрыл завод, и подобрать их автоматически, чтобы владелец не сидел с частотами по каждой из десятков цепочек вручную.

• Автотюнинг. Прошивка гоняет чипы под нагрузкой и находит рабочую частоту с напряжением отдельно для каждой цепочки. Считает по живому отклику железа, а не по общей таблице для модели.
• Профили мощности. Несколько готовых режимов, от экономичного до максимального. Переключение не требует перенастраивать майнер заново.
• Ограничение мощности. Задаёте целевое потребление в ваттах, прошивка держит его сама. Нужно это там, где предел ставит электрика площадки, а не желание владельца.
• Ручной разгон и андервольт. Частота и напряжение выставляются явно, если готовых профилей не хватает.
• Веб-мониторинг. Хешрейт по цепочкам, температуры чипов и плат, обороты вентиляторов, доля отклонённых шар, логи и графики. Всё в браузере, сторонние утилиты не нужны.
• Работа с парком. Массовые операции и общий доступ к группе майнеров, чтобы не открывать каждый по своему IP.

Комиссия разработчика 2,8 процента. Столько рабочего времени асик считает в его адрес, остальное уходит на ваш пул. Больше никаких платежей нет, но эти проценты закладывают в расчёт вместе с комиссией пула, про это в разделе о доходности. Поддержано 28 моделей из 212 в каталоге: серии Antminer S19 и S21, плюс T9+, T19, T21, L7 и L9. По алгоритмам это SHA-256 и Scrypt, больше ничего в списке нет. Для Whatsminer, Avalon, IceRiver или Goldshell её просто нет, там остаётся заводской образ. Актуальные версии лежат в разделе прошивок.

Установка

Ставится AsicBoost через HashCore Toolkit. Установщик сам находит майнеры в локальной сети, показывает модель с текущей версией, подбирает файл и заливает его. Руками через веб-интерфейс тоже можно, но на десятке устройств это долго, и модель легко перепутать.

1. Проверьте сеть: асик и компьютер в одном сегменте, IP известен, веб-интерфейс открывается.
2. Снимите исходные данные: текущая версия, настройки пулов, цифры хешрейта и потребления до перепрошивки. Без них результат не с чем сравнивать.
3. Уточните модель и ревизию платы управления, файл берите именно под неё.
4. Питание и сеть не трогайте до конца процедуры. Дождитесь перезагрузки и появления интерфейса.
5. Дайте автотюнингу отработать полностью и только потом сверяйте цифры с исходными.

Разблокировка платы управления на чипах Amlogic

Часть майнеров Bitmain приехала с платами управления на процессорах Amlogic, у которых загрузчик закрыт производителем. Сторонний образ на такую плату не встанет, пока не пройдена отдельная процедура: она делается через SD-карту и требует физического доступа к асику. Порядок действий, список плат и типовые ошибки собраны на странице разблокировки AML. Если плата не поддаётся, вариантов два: оставить заводскую прошивку или менять плату управления, а это уже ремонт.

Разгон и андервольт

Разгон поднимает частоту, а следом за ней и напряжение. Хешрейт растёт, потребление растёт быстрее: динамическая мощность кремния зависит от частоты примерно линейно, а от напряжения квадратично. Эффективность в J/TH при разгоне поэтому всегда ухудшается. Вопрос только в том, окупает ли добавленный хешрейт добавленные ватты. Смысл появляется там, где электричество дешёвое, а майнеров и мест в стойке мало.

Андервольт работает в обратную сторону. Напряжение и частота снижаются, хешрейт падает, потребление падает сильнее, J/TH улучшается. Асик меньше греется, вентиляторы воют тише, ресурс чипов и блока питания тратится медленнее. Выбор между режимами это арифметика, а не вкус: при дорогом тарифе почти всегда выигрывает андервольт, при дешёвом чаще разгон. Оба варианта стоит посчитать в калькуляторе доходности до того, как лезть в настройки.

Риски

Кастомная прошивка это вмешательство в устройство. Честно перечислить, чем оно может кончиться, полезнее, чем обещать прирост.

• Гарантия. Вопрос закрывается откатом: перед сервисным обращением асик возвращают на заводскую сборку тем же установщиком.
• Перегрев. Агрессивный профиль при слабой вентиляции в лучшем случае уронит частоты по защите, в худшем добьёт чипы.
• Битые чипы и цепочки. Автотюнинг отбраковывает нестабильные участки, но железо, которое давно работает на пределе, очередного подбора может не пережить.
• Неудачная заливка. Пропало питание в момент записи, и плата осталась без рабочего загрузчика. Дальше программатор или замена платы.
• Сборки из непроверенных источников. Файл с форума или из мессенджера может нести закладку, а внешне он не отличается от нормального.
• Скрытые комиссии. Заявленный процент и фактический расходятся, часть работы молча уходит мимо вашего пула.
• Подмена адреса выплат. Самый неприятный сценарий: образ переписывает адрес кошелька или имя воркера, асик показывает нормальный хешрейт, а начисления на пуле не растут.

15Доходность: от чего она зависит

Доходность это не свойство модели, а результат нескольких переменных, и владелец управляет из них двумя или тремя. Остальное задают сеть и рынок. Поэтому любая цифра верна на дату расчёта и живёт недолго. Продавец, который называет доход в евро за месяц без единой оговорки, либо не считал сам, либо считал в удобный себе день.

Как складывается результат

Схема одна для любой монеты. Ваш хешрейт делится на общий хешрейт сети, доля умножается на суммарную награду сети за сутки, получается суточное начисление в монете. Дальше монета переводится в евро по текущему курсу. Из выручки вычитается электричество, потом комиссия пула, потом комиссия прошивки. Остаток и есть тот результат, о котором имеет смысл говорить. Электричество считается проще всего: потребление в киловаттах умножить на 24 часа и на тариф. Это единственная строка расходов, которую можно узнать заранее и точно.

1. Хешрейт асикаисходные данные
2. ÷Общий хешрейт сетидоля в сети
3. ×Награда сети за суткиначисление в монете
4. ×Курс монеты к евровыручка за сутки
5. −Электричество: киловатты × 24 × тариф
6. −Комиссия пула и комиссия прошивки
7. =Чистый результат за сутки

Порядок один для любой монеты. Меняются только числа: хешрейт сети, награда, курс и ваш тариф.

Что задают сеть и рынок

• Курс монеты. Самая подвижная переменная: выручка пересчитывается вместе с ним каждый день, а расходы в евро остаются те же.
• Сложность и общий хешрейт сети. Подключаются новые мощности, ваша доля уменьшается, и то же самое железо приносит меньше монеты. На площадке при этом не меняется ничего.
• Награда за блок и халвинг. У Bitcoin награда уменьшается вдвое примерно раз в четыре года, у других сетей на SHA-256 и прочих алгоритмах свои графики. После халвинга доход в монете падает ступенькой, даже если курс стоит на месте.
• Доля комиссий транзакций в награде. В спокойной сети она мала, в загруженной заметно добавляет к выплатам. Постоянным источником её считать нельзя.

Что зависит от вас

• Тариф на электричество. Главный управляемый фактор. В Испании бытовой киловатт-час обходится примерно в 0,13 до 0,16 евро, цифра гуляет по часам и сезонам, зависит ещё и от типа договора, а промышленное подключение считается иначе.
• Комиссия пула. Обычно единицы процентов. Схема выплат меняет и размер, и равномерность поступлений, про это раздел о пулах.
• Комиссия прошивки. У AsicBoost это 2,8 процента рабочего времени, и в расчёт она входит наравне с пуловой.
• Эффективность модели. Разброс внутри одного алгоритма огромный: по SHA-256 каталог укладывается в диапазон от 9,45 до 157,53 J/TH. На одинаковый хешрейт майнеры тратят принципиально разное количество энергии.
• Простои и деградация. Отключения, перегрев, летний сброс частот, выход из строя одной хеш-платы из трёх: каждое снимает часть суток или часть хешрейта, а в паспортных цифрах этого нет. Несколько процентов простоя за год закладывают даже на аккуратной площадке.
• Обслуживание и запчасти. Чистка, вентиляторы, блоки питания, доставка, работа сервиса. Расход нерегулярный, но за год складывается в ощутимую сумму, см. обслуживание.
• Налоги и отчётность. Правила зависят от страны и от статуса владельца, от режима для физического лица до предпринимательской деятельности. Уточняйте у своего специалиста.

Почему калькуляторы расходятся

Два калькулятора на один и тот же асик легко дают разные числа, и оба не врут. Различаются вводные. Курс берётся с разных бирж и в разные моменты. Сложность подставляется текущая или усреднённая за период. Потребление берётся паспортное или измеренное из розетки. Комиссии пула и прошивки где-то учтены, где-то нет. Тариф вводится с налогами или без. Отдельный источник расхождений это разгон и андервольт, после которых майнер уже не соответствует паспорту.

Отсюда практика: считать заново примерно раз в месяц и после каждого события, которое двигает вводные, будь то смена тарифа, перепрошивка, халвинг или скачок курса. Расчёт на год вперёд смысла не имеет. Расчёт на текущий месяц вполне рабочий инструмент. Свою модель, свой тариф и комиссии подставляют в калькуляторе доходности, а суточное и месячное потребление в киловатт-часах прикидывает встроенный расчёт потребления.

16Пулы и схемы выплат

Пул это сервер, который складывает мощность многих майнеров в одну кучу и делит вознаграждение между участниками по вкладу. Соло майнинг означает, что блок вы ищете в одиночку. Посчитайте: если ваша доля в хешрейте сети это 0,001 процента, а сеть закрывает блок примерно раз в 10 минут, то своей очереди вы ждёте годами. Выплата при этом либо огромная, либо нулевая. Пул превращает эту лотерею в ровный поток мелких начислений. Развёрнутый разбор, с обзорами восьми сервисов, схемами выплат и инструментом подбора под монету, есть на отдельной странице про майнинг-пулы.

Работает всё через шары. Асик получает от пула задание и ищет решение под сложность, которую назначил пул, а она намного ниже сложности сети. Каждое такое решение это шара, доказательство выполненной работы. Изредка шара оказывается настолько хорошей, что становится блоком сети. Воркер это имя конкретного майнера внутри вашего аккаунта, обычно в формате аккаунт.воркер. По нему в статистике видно, какой именно асик просел или отвалился.

Схемы выплат различаются одним: кто платит за невезение. Пул нашёл меньше блоков, чем предсказывает теория вероятностей, и кто-то этот провал покрывает. В FPPS и PPS его покрывает пул, в PPLNS вы, в соло вы целиком.

На дистанции разница между схемами невелика, а вот в поведении она заметна. FPPS платит ровно каждый день независимо от того, повезло пулу или нет, и премия за этот риск уже заложена в ставку. PPLNS вознаграждает непрерывность: часто включаете и выключаете майнеры, теряете на переходах, потому что окно последних N шар обнуляется медленно. SOLO имеет смысл только тогда, когда вы сознательно готовы месяцами не получать ничего.

Комиссия, минималка, задержка

Комиссия пула обычно лежит в вилке от 0 до 4 процентов и зависит от схемы: PPLNS дешевле, FPPS дороже, потому что риск на себя берёт пул. Сравнивать пулы по одной комиссии некорректно, считать надо итог вместе со схемой. Минимальная выплата это порог, ниже которого баланс не отправляется. Для асика со скромным хешрейтом высокий порог означает, что деньги неделями копятся на счету пула, и риск площадки эти недели несёте вы. Задержка выплат обычно от 24 часов до нескольких суток и связана с подтверждением найденных блоков.

Отдельно посмотрите на комиссию сети при выводе. Там, где транзакция дорогая, порог выплаты разумно поднимать, иначе комиссия съедает заметную часть перевода. Как эти издержки влияют на итог, разобрано в секции про доходность, а поле для своих параметров есть в калькуляторе.

География сервера и резерв

Пулы держат серверы в нескольких регионах, для Испании это обычно европейские точки. Низкий пинг сокращает время доставки задания и отправки шары, а значит уменьшает долю устаревших шар, которые пул уже не засчитает. На нормальном канале эта доля меньше 1 процента. При плохой связи или далёком сервере она растёт и прямо съедает результат. Выбирайте ближайший регион и проверяйте отклик, а не название пула.

Адрес подключения выглядит как stratum+tcp://eu.pool.example:3333, где после имени сервера стоит порт. Разные порты у одного пула часто означают разную стартовую сложность шары или наличие шифрования. Мощному майнеру берите порт с высокой сложностью, иначе он захлёбывается количеством мелких шар. Заполняйте все три слота в настройках майнера: вторым адрес того же пула в другом регионе, третьим другой пул. Как это вводится в интерфейсе, показано в секции про подключение.

Что проверить, прежде чем оставлять пул надолго:

• Сходится ли хешрейт в статистике пула с показаниями асика. Расхождение больше 3 процентов это сигнал.
• Приходят ли уведомления об отвале воркера на почту или в мессенджер.
• Прозрачна ли статистика по найденным блокам и виден ли расчёт выплаты по шарам.
• Поддерживает ли пул вашу сеть и объединённый майнинг, если он для неё существует, например для Litecoin и Dogecoin.
• Какой размер аккаунта и вывода проходит без верификации. Правила зависят от страны и от площадки.

17Электропитание

Электрика это та часть, где ошибка стоит дороже самого майнера. Промышленный ASIC потребляет от 3 000 Вт и выше, отдельные модели каталога доходят до 20 000 Вт, как Whatsminer M79S, и работают они круглосуточно, без пауз и без снижения нагрузки. Бытовая проводка на такое не рассчитана. Её проектировали под короткие пики, а не под постоянный ток на пределе.

Одна фаза или три

В однофазной сети 230 В ток считается как мощность, делённая на напряжение. Асик на 3 500 Вт даёт около 15 А. В Испании типовые бытовые ступени договорной мощности это 3,45, 4,6 и 5,75 кВт, так что один такой майнер съедает почти весь лимит, а две уже требуют увеличения мощности по договору. В трёхфазной сети 400 В при равномерном распределении по фазам ток считается как мощность, делённая на 400 и на коэффициент 1,73, и те же 3 500 Вт превращаются примерно в 5 А на фазу. Поэтому всё, что больше двух майнеров, ставят на три фазы: ток в каждом проводнике меньше, кабель тоньше, коммутация дешевле.

Главное правило трёхфазного щита это баланс. Асики раскидывают по фазам так, чтобы нагрузка была примерно равной. Перекос вызывает смещение нуля, рост напряжения на недогруженной фазе и нагрев нулевого проводника. Баланс считают в киловаттах при планировании, а потом проверяют по факту клещами.

Автоматы и кабель

Номинал автомата берут с запасом 20 до 30 процентов над расчётным током: под нагрузку 15 А ставят автомат на 20 А, под 25 А ставят 32 А. Запас нужен потому, что при постоянной работе на 100 процентов номинала тепловой расцепитель со временем начинает ложно срабатывать. Характеристика C подходит для импульсных блоков питания.

Сечение кабеля подбирают под автомат и под способ прокладки. Ориентиры для меди: 2,5 мм² под автомат 16 А, 4 мм² под 20 до 25 А, 6 мм² под 32 А, 10 мм² под 40 до 50 А. Реальное значение зависит от длины линии, от температуры, от способа прокладки, от количества кабелей в пучке, поэтому окончательный расчёт делает электрик. Алюминий в майнинговых линиях не используют.

Людей защищает УЗО или дифавтомат на 30 мА на групповых линиях, противопожарная ступень на 100 до 300 мА ставится выше по схеме. Импульсные блоки питания дают собственный ток утечки, и утечки нескольких асиков складываются. Поэтому майнеры разносят по группам, иначе одно УЗО будет отключаться без всякой причины. Заземление обязательно на каждом корпусе и на стойке: без него утечке некуда деться и корпус оказывается под потенциалом.

Распределение и качество питания

От щита питание идёт на PDU, распределительный блок в стойке. Простые PDU только раздают розетки, измеряющие показывают ток и мощность по группе, управляемые дают перезагрузить розетку удалённо и экономят выезды на площадку. Управляемая розетка особенно выручает на асиках, которые иногда зависают после сбоя питания, см. порядок запуска. Разъёмы у майнинговых блоков питания это обычно C19 и C20 либо силовые IEC 60309 на 16 и 32 А. Суммарную нагрузку на PDU считайте и номинал его входного разъёма не превышайте.

Блоки питания майнеров рассчитаны примерно на 200 до 240 В. При просадке напряжения ток растёт, блок греется сильнее, майнер может уйти в перезапуск. Допустимой считается просадка до 5 процентов на длинной линии, всё что больше это тонкий кабель или плохой контакт. Отдельно проверяйте клеммы. Греющаяся клемма это самая частая причина возгораний в щитах ферм, протяжка раз в полгода обязательна.

Импульсные блоки дают заметный пусковой ток, и одновременный старт десятка асиков выбивает вводной автомат. Запускайте майнеры по очереди, с паузами 10 до 30 секунд, вручную или через управляемый PDU с задержкой на группу. Тот же порядок соблюдают, когда питание вернулось после аварии.

Ниже пример реального щита на 75 кВт: три однофазные линии по 17 кВт, одна трёхфазная на 18 кВт, плюс вентиляция, освещение и техническая розетка.

ИБП, договор и аварии

Полноценный ИБП на ферму обычно не ставят: батарейный массив на десятки киловатт стоит дороже самого оборудования, а держит нагрузку минуты. Вместо этого защищают то, что обязано пережить провал: роутер, коммутатор, контроллер контура охлаждения и насосы. На вводе ставят защиту от импульсных перенапряжений, а там, где аварии частые, предусматривают генератор для системы охлаждения, а не для самих асиков.

В Испании лимит задаёт договорная мощность. До 15 кВт работает тариф с тремя периодами по энергии и двумя по мощности, свыше 15 кВт тариф с шестью периодами и отдельной платой за заявленную мощность по каждому периоду. На бытовом подключении превышение лимита отключает вводный аппарат. На тарифах для больших мощностей превышение чаще оплачивается отдельной надбавкой по показаниям максиметра, а увеличение мощности требует заявки в распределительную компанию и, как правило, нового акта на электроустановку. Условия уточняйте у своего поставщика до покупки оборудования, а не после: доступные киловатты это первый пункт при выборе модели.

Если свет отключают часто, настройте майнеры на автоматический старт после появления питания, но разнесите его по времени. И читайте журнал. Каждое жёсткое отключение под нагрузкой это стресс для блока питания и плат управления, из которого потом вырастает часть неисправностей, описанных в секции про неисправности. Тепло, которое вся эта мощность выбрасывает в помещение, считается отдельно, см. вентиляцию помещения.

18Вентиляция помещения

Вентиляция для фермы это расчёт, а не вопрос комфорта. Майнер отдаёт воздуху практически всё, что потребил, полезной работы в механическом смысле он не совершает. Значит, тепловая нагрузка помещения равна суммарному потреблению оборудования, а его вы уже посчитали в разделе про электропитание. От этой цифры пляшет всё остальное.

Как считать воздухообмен

Считается это в одну строчку: на киловатт тепла нужно примерно 300 кубометров воздуха в час, если держать перепад между притоком и вытяжкой в 10 градусов. Хотите другой перепад, поделите три тысячи на число градусов и умножьте на киловатты. Коэффициент около трёх тысяч это плотность и теплоёмкость воздуха, свёрнутые в одно число. Точнее для площадки считать смысла нет.

Дальше на пальцах. Один асик на 3,5 кВт при перепаде в 10 градусов просит примерно 1 050 кубометров в час. Десять таких асиков это 35 кВт и уже 10 500 кубометров в час, то есть канальный вентилятор промышленного класса, а не бытовая вытяжка над плитой. Поднимете допустимый перепад до 15 градусов, расход упадёт примерно до 7 000 кубометров в час. Плата за это простая: воздух на входе в майнеры станет горячее, вентиляторы раскрутятся, шум вырастет. Вилка от 10 до 15 градусов, пожалуй, разумный компромисс для средней площадки.

Считать надо по факту, а не по паспорту вентилятора. Заявленную производительность меряют при нулевом сопротивлении сети, а живой канал с решёткой, с фильтром и с парой колен съедает существенную часть напора. Закладывайте запас. И температуру меряйте на входе в асик, а не под потолком, там она всегда выглядит красивее, чем есть на самом деле.

Горячий коридор и холодный приток

Холодный коридорГорячий коридор

Базовое правило одно: горячий и холодный воздух не должны встречаться. Майнеры ставят в ряд выхлопом в общий горячий коридор, коридор отсекают от зала перегородкой, плёнкой или коробом, вытяжка забирает воздух только оттуда. Приток заводят в холодную зону, лучше низко и рассеянно, чтобы струя не била в один конкретный асик. Любая щель, через которую горячий выхлоп возвращается на вход соседа, поднимает температуру плат и убивает эффективность быстрее, чем это компенсирует лишний вентилятор.

Соотношение притока и вытяжки задаёт давление в помещении. Небольшой плюс на холодной стороне не даёт пыли подсасываться через щели и двери, но приток тогда обязан идти через фильтры. Чистая вытяжка без организованного притока это худший из вариантов: разрежение тянет уличную пыль отовсюду, а расход при этом падает.

Фильтры на притоке и соль в прибрежном воздухе

Фильтр грубой очистки на притоке окупается за один сезон: чистая плата греется меньше и живёт дольше. Цена у фильтра тоже есть. Он добавляет сопротивление, и по мере загрязнения расход падает, поэтому нужен запас по вентилятору и график замены, а в идеале манометр перепада на кассете. Влажность держат в паспортных пределах майнеров. Опасна при этом не сама влага, а конденсат: холодный асик заносят с улицы, сразу включают, и вода собирается прямо на платах. Дайте железу отогреться до температуры помещения, и только потом подавайте питание.

На побережье Испании к пыли добавляется соль в воздухе. Солевой аэрозоль ускоряет коррозию контактов и разъёмов, радиаторы покрываются налётом, поэтому площадку у моря строят с фильтрацией притока и осматривают соединения регулярно, а не раз в год. Это одна из причин, по которой владельцы прибрежных площадок в итоге уходят в жидкость, где платы вообще не видят наружного воздуха: смотрите иммерсию и гидро.

Шум, зимнее тепло и почему кондиционер не спасает

Шум уходит наружу вместе с воздухом. Помогают шумоглушители в канале, большее сечение канала ради падения скорости потока, разворот выхлопа в сторону от соседей, звукопоглощение в коробе горячего коридора. По-настоящему тихо становится только на жидкости, подробности в обзоре типов охлаждения.

Зимой тепло возвращают в дело. Заслонка на рециркуляции подмешивает часть горячего воздуха обратно, чтобы на платы не шёл ледяной поток, а излишки уводят на обогрев мастерской или склада. Это самый дешёвый способ получить с тепла хоть какую-то пользу, обвязки почти не нужно.

Кондиционер задачу обычно не решает. Чтобы снять 35 кВт тепла, нужна холодильная машина на те же 35 кВт холода, и она сама съест ещё примерно от четверти до трети снимаемой мощности. То есть к счёту за майнинг прибавится отдельный счёт за холод. При тарифе в Испании примерно от 0,13 до 0,16 евро за кВт·ч в бытовом сегменте, который к тому же меняется, такая арифметика съедает результат. Оправдан кондиционер в одном случае: приточный воздух физически не даёт нужного перепада, например помещение закрытое и выхода на улицу нет.

19Иммерсионное охлаждение

Иммерсия это охлаждение погружением. Майнеры опускают в ванну с диэлектрической жидкостью, она не проводит ток и снимает тепло прямо с чипов, с радиаторов, с цепей питания. Воздушного тракта нет вообще, поэтому нет ни пыли, ни свиста вентиляторов, а температура по плате перестаёт скакать от края к центру. Где этот способ стоит среди остальных, видно в обзоре типов охлаждения.

1. Теплообменник
2. Циркуляционная труба
3. Коммутатор
4. Циркуляционный насос
5. Отверстия для ввода кабелей
6. Кабель питания
7. Сетевой кабель
8. Секции для погружения асиков
9. Крышка иммерсионной ванны
10. Автоматические выключатели
11. Блоки автоматики и управления

Однофазная и двухфазная схемы

Однофазная схема самая распространённая. Жидкость остаётся жидкостью, насос гоняет её по кругу через теплообменник, а тот сбрасывает тепло во внешний водяной контур или в сухую градирню. Железо простое и ремонтопригодное, жидкость достать реально. Ещё ванна работает тепловым буфером: встал насос, температура пойдёт вверх медленно, и у оператора есть время добежать.

Двухфазная схема работает на кипении: жидкость с низкой температурой кипения испаряется у горячих поверхностей, пар поднимается и конденсируется на холодной крышке ванны. Съём тепла отличный. Но применяют такое редко. Сама жидкость дорогая, ванна должна быть герметичной, иначе жидкость просто уйдёт, а фторорганические теплоносители в ЕС попадают под всё более строгое регулирование по стойким соединениям. Для коммерческой фермы это пока экзотика.

Жидкости и подготовка майнера

Работают на минеральных и синтетических углеводородных маслах, иногда на специальных эфирах. Смотрят на диэлектрическую прочность, на вязкость при рабочих температурах, на высокую температуру вспышки, на отсутствие воды и на то, как жидкость уживётся с пластиком, с лаком платы и с уплотнителями внутри асика. Трансформаторное масло из ближайшего магазина, а тем более моторное, для этой задачи не годится.

Подготовка обязательна, без вариантов. Вентиляторы снимают, иначе они будут месить жидкость и быстро умрут, а прошивка должна спокойно пережить пропавший тахосигнал. Бумажные и пластиковые наклейки удаляют: в масле они расслаиваются и уходят в фильтр. Термоинтерфейсы проверяют отдельно, часть паст и прокладок масло попросту вымывает, их меняют на совместимые. И блок питания: не всякий БП рассчитан на погружение, часть проектов выносит питание наружу, из ванны.

Что можно погружать

В каталоге есть заводские версии в исполнении Immersion, например Antminer S21 Immersion на 301 TH/s при 4 967 Вт и Antminer S21 XP Immersion на 300 TH/s при 4 050 Вт. У них уже учтены материалы и компоновка, воздушного тракта нет по конструкции. Обычный воздушный майнер без переделки погружать нельзя, и вот почему. Масло по капиллярам заходит в разъёмы и жгуты. Наклейки и часть полимеров разрушаются. Гарантия производителя после погружения аннулируется. А без снятых вентиляторов и корректной логики оборотов асик уйдёт в защиту, ещё не успев нагреться.

Отдельно про разгон. В масле разброс температур между чипами одной платы минимален, горячих точек у края радиатора не возникает, поэтому кастомная прошивка держит поднятые частоты стабильнее, чем на воздухе, а понижение напряжения даёт предсказуемый выигрыш по эффективности. Для каких моделей такая прошивка вообще существует, смотрите в разделе AsicBoost. Само погружение хешрейт не поднимает. Оно снимает тепловое ограничение, дальше уже дело прошивки.

Обслуживание и куда девать жидкость

Ванна требует фильтрации: в контур ставят фильтр тонкой очистки, он собирает пыль, занесённую при монтаже, и продукты износа. Жидкость периодически проверяют на воду и на загрязнение. Любой ремонт начинается одинаково: майнер подняли, поставили стекать, ждёте. Поэтому в помещении нужен стол с поддоном и место для слива, а перчатки лежат под рукой. Отработанная жидкость это отход, в канализацию она не идёт, её передают лицензированному оператору. Правила зависят от страны и региона, уточняйте у специалиста.

Иммерсию есть смысл считать, когда упёрлись в плотность на квадратный метр, в тишину рядом с людьми или в летнюю жару, при которой воздух на входе уже горячий сам по себе. Ещё один аргумент это ресурс. Без пыли, без вибрации и без вентиляторов у асика пропадает целый класс поломок, а платы живут при ровной температуре, без суточных качелей. На малых объёмах ванны и жидкость не окупаются, обвязка тем более, и честнее остаться на воздухе или взять гидроконтур, он проще в обслуживании и не требует отдельного угла под грязные работы. Порядок обычно такой: иммерсию сначала считают и только потом покупают, когда площадка стабильно работает и растёт, а ограничением стали шум, место или летняя жара. Не тогда, когда хочется выжать побольше из пары майнеров.

20Гидроохлаждение

Гидроохлаждение это замкнутый водяной контур: хешплаты зажаты в водоблоках, тепло уходит в теплоноситель и дальше на улицу. Воздух в охлаждении не участвует вообще. Поэтому в зале почти тихо, а на стойку влезает в несколько раз больше киловатт, чем при воздушной схеме, сравнение есть в обзоре типов охлаждения.

1. Асик: водоблоки на хешплатах
2. Коллекторы ряда и быстроразъёмы
3. Магистраль подачи и обратки
4. Теплообменник или сухая градирня на улице
5. Насосная группа и расширительный бак
6. Возврат охлаждённой воды в майнеры

Какую воду заливать и при какой температуре её держать

Внутренний контур заполняют подготовленной водой: деминерализованной или умягчённой, с ингибитором коррозии и биоцидом. Жёсткая вода из-под крана даёт отложения в узких каналах водоблоков, канал зарастает, съём тепла падает, а плата над ним греется. Наружный контур в холодном климате защищают гликолем. Только помните, что гликолевая смесь переносит тепло хуже чистой воды и требует запаса по расходу.

Температуру воды на входе держат в паспортном окне модели, у современных асиков это обычно примерно от 25 до 45 градусов, точные значения смотрите в спецификации конкретного устройства. Слишком холодная вода тоже не подарок: на корпусе и трубах выпадает конденсат. Разница между подачей и обраткой задаёт нужный расход, и её контролируют при пусконаладке в первую очередь. По давлению у каждой модели свои требования, обычно это единицы бар, а система целиком должна держать испытательное давление выше рабочего.

Протечки: почему их замечают не сразу

Вода рядом с электроникой это главный страх владельца, и лечится он дисциплиной монтажа. Дело в том, что подтекающий стык редко выглядит как авария: из-под неровно обжатого фитинга сочится по капле, вода идёт по трубе вниз, и находят её уже по лужице под стойкой или по выключившемуся майнеру этажом ниже по контуру. Отсюда правила: штатные быстроразъёмы с отсечкой, никаких разнородных металлов в одном контуре, фитинги обжимать инструментом, а не рукой, поддоны под ряды и датчики протечки на полу. Автоматика тут окупается: реле давления и датчик протока снимают питание с асиков, если насос встал или контур потерял давление. Первые сутки контур гоняют водой без питания на майнерах, чтобы подтёки вылезли заранее.

Про шум и плотность. Внутри гидромайнера нет ни одного вентилятора, так что в зале остаётся гул насосной группы, и всё. Главный источник шума, сухая градирня, стоит на улице, и её можно отнести подальше от жилых окон. Плотность упирается уже не в воздухообмен, а в сечение труб и мощность ввода, поэтому в одну стойку встаёт в несколько раз больше киловатт, чем на воздухе, и площадь помещения перестаёт быть узким местом.

Запуск контура

1. Собрать контур целиком: коллекторы, поддоны под ряды, датчики протечки, ничего не откладывая на потом.
2. Заполнить систему подготовленной водой и стравить воздух через воздухоотводчики. Воздушная пробка в водоблоке это локальный перегрев.
3. Опрессовать систему испытательным давлением выше рабочего, выдержать её и обойти руками каждое соединение.
4. Прогнать контур насосами без питания на асиках, проверить расход по каждой ветке, отбалансировать.
5. И только теперь подавать питание: выводить майнеры на режим постепенно и записать температуры подачи и обратки.

Что есть в каталоге

Гидромайнер без контура это металл, который не включится. Поэтому воду планируют одновременно с закупкой оборудования, а не после неё. В гидроисполнении в каталоге есть Antminer S21 Hydro на 335 TH/s при 5 360 Вт, Antminer S21+ Hydro на 319 TH/s при 4 785 Вт и самая экономичная SHA-256 модель всего каталога, SealMiner A4 Ultra Hydro с 9,45 J/TH. Для Scrypt есть SealMiner DL1 Hydro с 0,15 J/MH, лучшим показателем в своём алгоритме.

Побочная выгода контура это готовое низкопотенциальное тепло, собранное в одну трубу. Пустить его на обогрев помещений или в технологию проще, чем возиться с воздушной обвязкой, которая разобрана в секции про вентиляцию. Если тишина и плотность не нужны, а бюджет ограничен, ответ честный и скучный: воздух дешевле на входе, жидкость выигрывает на масштабе и на площадках рядом с людьми. Второй жидкостный путь описан в секции про иммерсию.

21Типичные неисправности

Узлов в майнере немного. Поэтому и симптомов конечное число, полтора десятка, дальше идут повторы. Заметная часть обращений закрывается вообще без паяльника. Пыль на радиаторах. Отошедший шлейф, просевшая розетка, опечатка в адресе пула, уставший блок питания. Всё остальное упирается в хешплаты и силовые цепи, а это уже работа мастерской. Ниже разбор по симптомам: что видно снаружи, что чаще всего оказывается причиной, что владелец проверяет сам.

1. Заводская прошивка, вкладка hlog: плата не найдена, board num = 0, запуск остановлен
2. AsicBoost, вкладка Status: обрыв цепочки и три попытки перезапуска подряд

Куда смотреть в первую очередь

Диагностика начинается не с отвёртки, а с веб-интерфейса. На странице статуса есть четыре показателя, и они закрывают большинство вопросов: счётчик найденных чипов по каждой цепочке, температуры хешплат, обороты вентиляторов (у современных моделей их обычно 4), доля отклонённых шар. У исправного асика чипов поровну на всех цепочках и ровно столько, сколько положено модели по паспорту. Температуры плат расходятся на единицы градусов, вентиляторы не упираются в максимум, отклонённых шар доли процента. Любое отклонение от этой картины уже подсказка.

Второй источник это системный лог, он же kernel log. По нему видно, как майнер стартовал, какие цепочки поднялись, на каком месте оборвался опрос чипов. Там же символ пропущенного чипа и ошибки, которые повторяются от запуска к запуску. Лог снимайте до перезагрузки. После рестарта он обычно чистится, и мастеру придётся ловить неисправность заново. Если асик перезагружается сам, лог берут сразу после падения, пока он свежий.

Что чинится своими силами

Пыль это причина номер один. По опыту сервисов с неё начинается большинство разговоров о просевшем хешрейте. Слой на рёбрах радиатора работает как одеяло: чипы греются, прошивка сбрасывает частоту, владелец видит потерю хешрейта и ни одной ошибки в логе. Продувка возвращает майнер в норму за полчаса. Вторая по частоте причина это контакт. Шлейфы данных и силовые клеммы хешплат ослабевают от вибрации и температурных циклов, а окисленный разъём даёт плавающие ошибки EEPROM и цепочки, которые то видны, то нет.

Сеть и пул чинятся вообще без отвёртки. Опечатка в адресе, неверный порт, забытое имя воркера, единственный пул в списке без резервов: всё это правится в настройках за пару минут. Блок питания проверяют подстановкой, это самый быстрый способ отделить проблему питания от проблемы платы, и меняют его целиком. Вентилятор с изношенным подшипником тоже меняется на месте. Типоразмер и обороты должны совпасть, тахосигнал обязателен, иначе асик продолжит ругаться на вентилятор. Подбор совместимых узлов разобран в секции про запчасти.

Отдельная группа проблем это настройки прошивки. Слишком высокий профиль разгона даёт перезагрузки, рост отклонённых шар, выпадение чипов на самых горячих платах. Возврат на заводской режим или на умеренный профиль это первый шаг диагностики. Симптом ушёл, значит виноват режим, железо тут ни при чём. Заводские образы лежат в каталоге стоковых прошивок, про установку кастомной сборки написано в разделе прошивок AsicBoost.

Что делают только в мастерской

Пайка чипов, ремонт цепей питания хешплаты, восстановление выпавшего домена, замена преобразователей и дросселей, работа с платой управления, ремонт блока питания: всё это требует стенда и оснастки. Нужен нижний подогрев, паяльная станция, термовоздушный фен, трафареты под конкретный корпус чипа. Прогреть плату бытовым феном или паяльником на 60 ватт не выйдет. Обычно такая попытка переводит ремонт из категории «поменять чип» в категорию «плата под списание». Как всё это устроено и когда оправдано, разобрано в секции про ремонт.

Перед отправкой майнера соберите минимальный пакет: модель и серийный номер, снимок страницы статуса, кусок лога с ошибкой, описание того, что уже проверено и когда симптом появился. Это экономит день диагностики. Вопросы по симптомам разбирают в чате поддержки, оборудование принимают по контактам магазина.

22Ремонт

Ремонт майнера это четыре узла: хешплаты, блок питания, плата управления, механика (вентиляторы, разъёмы, крепёж). Диагностика по симптомам вынесена в секцию про неисправности, здесь про то, что происходит с асиком после того, как его приняли в мастерскую.

Что ремонтируют

Хешплата это главный объект. Цепочка чипов на ней питается не целиком, а группами, которые называют доменами: напряжение идёт последовательно через несколько чипов, и выход из строя одного элемента гасит всю группу. Поэтому в логе редко пропадает один чип. Обычно исчезает ровный кусок цепочки. Работы тут такие: замена неисправных чипов, ремонт силовой обвязки (преобразователи, дроссели, конденсаторы, ключи), восстановление дорожек и переходов, чистка после влаги или окисления, реболлинг посадочных мест.

Блок питания чинят по вентилятору, входным цепям, предохранителям, вздувшимся конденсаторам, выходным разъёмам. Смысл в этом есть, пока неисправность локальная. При пробое силовой части блок быстрее и надёжнее заменить целиком. Плату управления восстанавливают по питанию, по памяти, по разъёмам, а отдельная история это платы на чипах Amlogic, для них существует процедура разблокировки платы управления. Вентиляторы, шлейфы, разъёмы почти всегда меняют: они слишком дёшевы, чтобы рисковать повторной поломкой.

Есть и то, что не ремонтируют. Плата с выгоревшим участком текстолита, плата, которая долго простояла залитой и покрылась окислами, плата с сорванными площадками под несколькими чипами уходит в донорство: с неё снимают живые элементы для других майнеров. Так же поступают с блоком питания после пробоя силовой части, если следом пострадали входные цепи.

Когда ремонт оправдан

Считать нужно в долях от стоимости платы, абсолютные суммы тут мало о чём говорят. Ремонт хешплаты обычно обходится в заметную, но не решающую часть цены новой платы, и на актуальной модели он почти всегда выгоднее замены. Как только счёт за восстановление подбирается к цене новой платы, ремонт теряет смысл. На уровне асика правило то же: сумма ремонта близка к стоимости такого же майнера на вторичном рынке, модель старая и слабая по энергоэффективности, значит разумнее закрыть вопрос покупкой чего-то посвежее в каталоге майнеров. И ещё одно наблюдение из практики: если у асика с сильно устаревшими чипами в ремонт приезжает третья плата подряд, дальше обычно сыплются остальные.

Как устроена диагностика в сервисе

1. Приём: модель, серийный номер, симптом, фото
2. Осмотр: влага, копоть, перегрев, следы вмешательства
3. Стенд: заведомо исправные плата управления и блок питания
4. Замер по доменам, съём тепловой картины
5. Ремонт узла, повторный замер
6. Прогон под нагрузкой, отчёт владельцу

Тестовый стенд это отдельная плата управления, проверенный блок питания и фиксированное окружение, где подозрительная хешплата проверяется в одиночку. Так за минуты снимается вечный вопрос, кто виноват, плата или контроллер. Без стенда на это уходит день перестановок в корпусе. Тепловизор показывает то, чего не видит мультиметр: холодный участок цепочки означает, что чипы не работают, а точечный перегрев преобразователя выдаёт пробитый элемент за секунды. Нижний подогрев и термовоздушный фен нужны из-за самой платы. Она многослойная, с большим теплоотводом, и без равномерного прогрева снять и посадить чип, не подняв соседние площадки, невозможно.

Гарантия и сроки

Гарантию производителя снимают вскрытие корпуса со срывом пломб, самостоятельная пайка, следы залива и коррозии, механические повреждения. Прошивка в этом списке не стоит: она обратима, перед обращением асик откатывают на заводскую сборку. Майнер на гарантии переворачивает обычный порядок действий: сначала обращение к продавцу, отвёртка потом. Условия отличаются у разных производителей и партий, поэтому спрашивайте до вмешательства, через контакты или чат поддержки.

По срокам ориентир такой. Диагностика занимает от одного до нескольких рабочих дней, типовой ремонт хешплаты укладывается в несколько дней, а дольше всего тянется ожидание дефицитных чипов или платы под редкую ревизию. После ремонта асик обязательно идёт на прогон под нагрузкой: короткий тест не ловит дефекты, которые вылезают на прогретой плате через несколько часов. Приём оборудования и текущие сроки собраны в разделе ремонта, подбор узлов на замену в секции про запчасти.

23Запчасти

Запчасть к майнеру подбирают по связке модель плюс ревизия плюс версия чипа. Одно название модели ничего не гарантирует. Узлы от соседних выпусков одной серии выглядят одинаково и при этом не взаимозаменяемы, отсюда почти все неудачные заказы.

Хешплаты

Плата привязана к майнеру сразу по нескольким признакам: тип и число чипов, схема доменов с рабочим напряжением, разъём с распиновкой шлейфа, калибровочные данные в памяти платы, версия прошивки контроллера, которая обязана знать эту ревизию. Плата от соседней модели не встанет, даже если разъём совпал: контроллер не опознает цепочку и не поднимет её, асик выдаст ошибку. Внутри одной модели тоже встречаются ревизии на разной элементной базе, поэтому маркировка на текстолите важнее надписи на корпусе. Комплект плат в майнере лучше держать однородным. Смесь ревизий даёт разные температуры и разный отклик на разгон, что особенно заметно на профилях прошивки AsicBoost.

Блоки питания

Смотрят на четыре вещи: мощность с запасом порядка 15 до 20 процентов над потреблением асика, тип и количество силовых разъёмов, диапазон входного напряжения, класс КПД. Запас нужен не для красоты. Блок, который работает на пределе, греется, стареет быстрее и первым уходит в защиту, когда сеть просядет. Класс КПД виден и в счёте за электричество, и в нагреве самого блока: на киловаттах разница между средним и высоким классом ощутима. Отдельно проверяют сигнальную линию между блоком и платой управления, без неё майнер просто не увидит блок и не стартует. Требования к сечению кабеля и автомату разобраны в секции про электропитание.

Платы управления и вентиляторы

Плату управления подбирают по серии и по объёму памяти. На части асиков Bitmain стоят платы на чипах Amlogic, им перед установкой прошивки нужна отдельная процедура, она описана на странице разблокировки AML. Вентиляторы выбирают по типоразмеру (у промышленных Antminer это 120 на 38 миллиметров, у маломощных домашних моделей вентиляторы заметно меньше), по оборотам с создаваемым давлением, по типу разъёма, по наличию тахосигнала. Настольные домашние майнеры вроде Avalon Nano 3 вообще живут по своим правилам, про эту линейку есть разбор Canaan. Вентилятор без тахометрического выхода асик считает остановившимся и уходит в ошибку, даже если крыльчатка вращается. Менять вентиляторы лучше парой: разные обороты спереди и сзади ломают продув.

Мелочь, которая решает

• Кабели и шлейфы данных: длина, число жил, качество обжима. Дешёвый шлейф даёт плавающие ошибки цепочки, которые потом ищут неделями.
• Силовые кабели и клеммы: сечение под ток майнера, целые контакты без подгара, правильная затяжка.
• Радиаторы и термоинтерфейс: паста и прокладки строго нужной толщины. Прокладка тоньше нужного оставляет зазор, толще нужного мешает прижиму.
• Крепёж и корпусные детали: винты, стойки, направляющие, заглушки воздуховодов. Без заглушек горячий воздух возвращается на вход.
• Фильтры и решётки приточки, если асики стоят в отдельном помещении. Считайте их расходником.

Что сообщить при заказе

1. Полное имя модели, вместе с приставками Pro, XP, Hydro и версией по хешрейту.
2. Ревизию узла берите с шелкографии платы, наклейка на корпусе для этого не годится.
3. Серийный номер майнера: по нему определяется партия и поколение.
4. Фотографии маркировки, разъёмов, повреждённого участка, при хорошем свете.
5. Что уже проверено: перестановка шлейфов, подмена блока питания, поведение на заводском профиле.

Эти пять пунктов закрывают почти все вопросы подбора. Если данных под рукой нет, узел проще привезти на осмотр, чем угадывать по переписке: подбор в сервисе по факту точнее и быстрее. Вопросы по совместимости принимают в чате поддержки и по контактам магазина. Совсем редкие ревизии заказывают под серийный номер, и срок поставки на них длиннее обычного.

Риски неоригинальных узлов

• Перемаркированные чипы с плат под списание. Работают несколько недель, потом снова выпадают из цепочки.
• Восстановленные хешплаты без прогона. Продавец проверял пять минут, дефект вылезает на прогретой плате.
• Блоки питания без нормальной защиты. При коротком замыкании тянут за собой хешплату и плату управления.
• Вентиляторы без тахосигнала и с заниженными оборотами. Постоянная ошибка вентилятора, следом перегрев.
• Кабели с завышенной заявленной токовой нагрузкой. Греется разъём, дальше подгар и запах гари.

24Обслуживание

Обслуживание сводится к трём вещам: держать радиаторы чистыми, следить за температурами и логами, вовремя менять расходники. Календарь тут решает мало, всё зависит от условий. Асик в пыльном ангаре у дороги просит внимания в несколько раз чаще, чем такой же асик в помещении с фильтрованной приточкой. Ниже то, что обычно держат в голове владельцы ферм.

Чем чистить и чего делать нельзя

Набор простой: компрессор с фильтром влаги и масла или баллон сжатого воздуха, мягкая кисть, пылесос. Пылесос стоит рядом и собирает поднятую пыль, платы он не касается. Продувайте на улице или в отдельном помещении, иначе пыль осядет на соседних майнерах и через час вернётся обратно. Крыльчатку вентилятора при продувке придерживайте: раскрученный потоком воздуха вентилятор работает как генератор и способен повредить цепь платы управления. Чего делать нельзя: компрессор без влагоотделителя, вода из шланга на плату, жёсткая щётка по контактам, работа без антистатического браслета.

Мойка платы это отдельная процедура, а не расширенная уборка. Она оправдана после залива, солёного тумана или конденсата, когда на элементах уже пошло окисление. Делают её в сервисе: специальным составом или в ультразвуковой ванне, потом полная сушка в термошкафу. Домашний вариант с водопроводной водой и феном оставляет соли под чипами, и асик выходит из строя через месяц.

Термоинтерфейс и крепёж

Термопасту и прокладки по расписанию не меняют. Повод появляется, когда плату и так разбирают, когда при чистых радиаторах ползёт температура отдельных зон, когда состав видимо высох. Опасность в толщине. Тонкая прокладка оставляет зазор, толстая мешает прижиму, и в обоих случаях чип перегревается, а со временем уходит из цепочки. На многих платах радиаторы посажены на теплопроводящий клей, срывать их наугад нельзя: вместе с радиатором снимется и чип. Крепёж проверяйте руками. Вибрация ослабляет винты корпуса и клеммы, а ослабший силовой контакт греется и подгорает, об этом подробнее в секции про неисправности.

Прошивка, перевозка, хранение

Прошивку обновляйте осознанно: сначала один майнер, прогон сутки, потом остальная ферма. Настройки перед обновлением сохраните, тогда откат займёт минуты. Заводские образы лежат в каталоге стоковых прошивок, пошаговая установка описана в инструкции по HashCore Toolkit.

Перевозка ломает асики чаще, чем эксплуатация. Хешплаты тяжёлые и держатся на нескольких винтах, поэтому вибрация на плохой дороге отрывает чипы и трескает пайку. Возите в жёсткой коробке с пеной, в исходном положении плат, ничего внутрь корпуса не вкладывая, а на дальние расстояния плату фиксируют дополнительно. Хранят майнер в сухом помещении при умеренной температуре, в закрытой упаковке с влагопоглотителем. Главный риск хранения это конденсат: асик, занесённый с холода, включают только после того, как он прогреется до температуры помещения. Гидроконтур перед долгим простоем сливают.

Сезонность в Испании

Летом воздух на входе горячий сам по себе, и майнер, который зимой работал спокойно, уходит в троттлинг. Меры обычные: профиль ниже в дневные часы, усиленный приток, разделение коридоров, тяжёлые режимы на ночь. Расчёт воздухообмена приведён в секции про вентиляцию помещения. Сухой сезон добавляет пыль и пыльцу, интервал чистки на это время сокращают вдвое. На побережье к пыли добавляется соль. Аэрозоль оседает на плате и съедает контакты, это видно по зеленоватому налёту и по растущему числу плавающих ошибок. Помогают фильтрация приточного воздуха и регулярный осмотр разъёмов, а асик, на котором началась коррозия, лучше показать в сервисе до того, как отвалится первый домен.

25Сравнение: ASIC против GPU, FPGA и CPU

Все четыре класса железа считают одну и ту же хеш-функцию, разница только в том, какой ценой. Процессор универсален и потому медленный. Видеокарта параллельна и умеренно гибкая. FPGA перестраивается на уровне логики. ASIC умеет ровно одно и делает это на три порядка экономнее остальных. Сравнивать их корректно по одной паре чисел: сколько хешей в секунду устройство выдаёт и сколько ватт при этом ест.

Почему видеокарты ушли с ASIC-алгоритмов

Причина арифметическая. На том же алгоритме специализированный чип выдаёт в сотни раз больше хешей на каждый ватт: он не тратит площадь кристалла на кеш, декодер инструкций и универсальные блоки. Как только в сети набирается заметная доля ASIC, сложность подтягивается к их суммарной мощности, и доля видеокарты в награде становится меньше её же счёта за электричество. Так вышло с SHA-256, затем со Scrypt, позже с X11, а к 2018 году и с Equihash. Ферма на картах при этом физически работает и честно показывает хешрейт в интерфейсе. Просто выручка перестаёт покрывать энергию. Уходят карты не по решению разработчиков сети, а по счетам.

Где GPU ещё имеет смысл

Смысл остаётся там, где алгоритм намеренно мешает сделать специализированный чип, или где сеть слишком мала, чтобы окупить разработку кристалла. Первый случай это алгоритмы с высокой нагрузкой на память: преимущество ASIC там сжимается, потому что узкое место не логика, а доступ к данным. Второй случай это молодые сети и частая смена монет, где ценна как раз гибкость. Карту переключают на другой алгоритм за минуты, майнер нельзя. У видеокарты вдобавок есть жизнь после майнинга: её продают геймерам и под расчётные задачи, чего про специализированный асик не скажешь. Обратная сторона очевидна: на алгоритме, где ASIC уже есть, картами с ним не соревнуются ни при каком тарифе.

Почему FPGA не стали массовыми

FPGA это матрица логических блоков, связи между которыми задаёт прошивка, то есть железо действительно перестраивается под новый алгоритм. Видеокарту такая плата обходит уверенно, специализированному чипу проигрывает: за перенастраиваемость платят площадью кристалла и частотой. Добавьте цену кристаллов при малом тираже и редкого инженера, который опишет логику. Поддержки и запчастей почти нет. В итоге FPGA осели в нише: ранний запуск нового алгоритма, лабораторные задачи, отдельные закрытые проекты. Становится алгоритм массовым, под него выпускают ASIC, и место FPGA снова сужается.

Слабость ASIC это его же сила

Специализированный майнер непобедим на своём алгоритме и бесполезен на любом другом. Сеть сменила алгоритм, потеряла цену или слила мощность с соседней, и парк превратился в набор корпусов с блоками питания. Отсюда практический вывод при покупке: выбирают не модель по цифрам из калькулятора, а связку алгоритм плюс сеть, у которой есть история и понятная экономика, а заодно ликвидность. Каталог на 212 моделей и 11 алгоритмов выбор даёт, но подстраховаться сменой алгоритма, как на видеокарте, тут не выйдет. Это считают заранее, см. недостатки ASIC.

26Преимущества ASIC

Главный плюс у специализированного асика один: свою работу он делает дешевле по энергии и плотнее по месту, чем любое универсальное железо. Всё остальное следствия, от предсказуемости расчётов до готовности к промышленной работе. Список ниже написан для покупателя, который сравнивает варианты вложения.

• Эффективность на своём алгоритме выше, чем у видеокарт и FPGA, и разрыв тут измеряется порядками, а не процентами.
• Плотность вычислений. Один майнер заменяет стойку карт на том же квадратном метре и киловатте, а гидро с иммерсией поднимают плотность ещё выше.
• Предсказуемость. Хешрейт и потребление стабильны, поэтому счёт за электричество и нагрузку на вводной автомат считают заранее.
• Готовность из коробки: пул задаётся в веб-интерфейсе, ни драйверов, ни операционной системы, ни материнской платы не нужно.
• Простая эксплуатация парка. Асики однотипные, обслуживание это чистка плюс вентиляторы с блоками питания.
• Ремонтопригодность на уровне узлов: хеш-плата, плата управления, блок питания и вентиляторы меняются по отдельности, см. раздел ремонта.
• Тонкая настройка режима: профили мощности, андервольт, лимит по ваттам. Майнер подгоняют под тариф и под возможности площадки.
• Инфраструктура сложилась: пулы, запчасти, сервис, вторичный рынок. Асик реально купить, а потом продать.
• Тепло на выходе концентрированное и годится для повторного использования, особенно у гидромайнеров.
• Масштаб от розетки до промышленного ввода: в каталоге есть модели на 65 Вт и майнеры на 20 000 Вт.

27Недостатки ASIC

Минусы следуют из тех же достоинств, и смягчать их незачем. Покупатель, который узнаёт о них после доставки, платит дважды: сначала за переделку площадки, потом за срочную продажу. Каждый пункт ниже это либо расход, либо ограничение, и проверять их надо до оплаты.

• Одна задача навсегда. На другой алгоритм асик не перенастроить, судьба вложения привязана к судьбе конкретной сети.
• Быстрое моральное устаревание. Новое поколение чипов двигает планку эффективности, и вчерашняя топовая модель первой уходит в минус, когда растёт сложность.
• Шум. Воздушный майнер держит около 75 дБ. С жилым помещением это несовместимо, с соседями часто тоже.
• Тепло и вентиляция. Киловатты уходят в воздух, нужен организованный приток и вытяжка, а летом в Испании это отдельная инженерная задача.
• Требования к электрике. Отдельная линия, автомат и УЗО, а асику на 20 000 Вт нужен трёхфазный ввод. Всё это считают и монтируют до покупки.
• Зависимость от тарифа. Бытовой киловатт-час в Испании это примерно 0,13 до 0,16 евро, и у верхней границы майнер уходит в минус раньше всего, а повлиять на курс монеты нельзя.
• Деградация и поломки. Пыль, перепады питания и постоянная работа на температуре убивают вентиляторы, блоки питания, отдельные цепочки хеш-плат, см. типичные неисправности.
• Ограниченный круг поставщиков. Партии привязаны к графику производителя, а сроки, цены, ревизии плат меняются без предупреждения.
• Цена на вторичном рынке нестабильна и идёт за курсом с задержкой. Продать парк быстро и без потерь получается редко.
• Доход не гарантирован никем. Сложность сети растёт независимо от ваших вложений, и вернуть их можно только временем работы, а не самой покупкой.

28Инструменты: конвертер, расчёт потребления, подбор майнера

Три расчёта, которые чаще всего нужны перед покупкой. Считают прямо в браузере, ничего никуда не отправляют. Для полного расчёта дохода с учётом курса и сложности используйте калькулятор доходности.

29Вопросы и ответы

30Глоссарий терминов

Здесь термины, которые попадаются в спецификации, в интерфейсе майнера, в статистике пула и в разговоре с сервисом. Определения короткие и рабочие: хватит, чтобы разобрать описание модели в каталоге, прочитать логи и не запутаться в единицах. Идём от самого асика и его частей к сети, дальше прошивки с режимами работы, в конце охлаждение и схемы выплат. Это базовый набор. Полный словарь, больше сотни терминов с отдельной страницей на каждый, лежит в разделе терминологии майнинга.

ASIC

В майнинге это сленговое название промышленного устройства для добычи криптовалюты, идёт от микросхемы под одну задачу внутри него. Считает свою хеш-функцию и больше ничего, зато на порядки экономичнее универсального железа. Логику зашивают в кремний на заводе, и потом она не меняется. В каталоге таких моделей 212 на 11 алгоритмах. Разбор в первой секции.

Hashrate (хешрейт)

Скорость перебора: сколько вычислений хеш-функции майнер делает за секунду. Единица зависит от алгоритма: TH/s, GH/s, MH/s, kSol/s. Значений всегда три: заявленное по спецификации, фактическое на майнере, принятое пулом по шарам. Расходятся они обычно на проценты, и это нормально.

Hash (хеш)

Результат необратимого преобразования любых входных данных в строку постоянной длины. Один и тот же вход всегда даёт один и тот же выход, а сдвиг на единственный бит меняет результат целиком. Заранее хеш не вычислить, поэтому нужный ищут перебором.

Hash Board (хеш-плата)

Плата с рядами майнинговых чипов, радиаторами, цепями питания. В асике их обычно три, реже одна, две или четыре. На них приходится почти весь хешрейт и почти всё потребление, поэтому мёртвая плата сразу забирает свою долю производительности. Состав майнера описан в секции о конструкции.

Control Board (плата управления)

Маленький одноплатный компьютер внутри асика. Держит прошивку, веб-интерфейс и сеть, берёт задания у пула, раздаёт работу на хеш-платы, крутит вентиляторы, следит за температурой с напряжением. Откажет она, и майнер пропадёт из сети, хотя чипы живы.

ASIC-чип

Кристалл, на котором схема одной хеш-функции развёрнута аппаратно. Ни системы команд, ни кеша: вся площадь отдана вычислительным ядрам. На хеш-плате их от нескольких десятков до нескольких сотен, соединённых в цепочку последовательного опроса.

Nonce

Служебное поле заголовка блока, которое майнер меняет на каждой попытке, чтобы получить новый хеш. Перебор значений этого счётчика и есть вся работа чипа. Как только хеш оказался меньше цели по сложности, попытка засчитана.

Share (шара)

Результат, который проходит по упрощённой цели пула. Доказывает, что железо реально работает, и служит основанием для начисления доли. Изредка шара проходит и по настоящей сложности сети: тогда пул находит блок. Рост отклонённых шар говорит про связь или настройки.

Pool (пул)

Сервер, который сводит майнеры разных владельцев в общую работу и делит награду по присланным шарам. Меняет редкие крупные выплаты на частые и предсказуемые, берёт за это процент. Схемы выплат и критерии выбора разобраны в секции про пулы.

Stratum

Протокол разговора майнера с пулом. Пул шлёт задания и обновляет их, когда в сети появляется новый блок, асик отдаёт найденные шары. Адрес пишется в настройках майнера как хост и порт, свежие версии умеют шифровать соединение.

Worker (воркер)

Имя конкретного майнера в аккаунте на пуле, обычно аккаунт, точка, метка устройства. Нужен, чтобы видеть статистику по каждому аппарату отдельно. Без воркеров в парке из полусотни одинаковых корпусов вы просто не найдёте ту, у которой просел хешрейт.

Difficulty (сложность)

Параметр сети: насколько малым должен быть хеш, чтобы блок приняли. Пересчитывается автоматически, чтобы блоки находились через один и тот же интервал, сколько бы майнеров ни пришло в сеть. Растёт сложность, падает ваша доля при том же хешрейте.

Block (блок)

Порция транзакций с заголовком, ссылкой на предыдущий блок и служебными полями. Хешируется при майнинге именно заголовок. Принятый сетью блок встаёт в цепочку, и переписать его содержимое можно, только переделав всю работу после него.

Block reward (награда за блок)

То, что получает нашедший блок: новые монеты плюс комиссии транзакций внутри блока. Эмиссионная часть режется по расписанию сети, а доля комиссий гуляет вместе с загрузкой сети и в горячие дни поднимается заметно.

Halving (халвинг)

Плановое уменьшение эмиссионной части награды вдвое. У биткоина случается примерно раз в четыре года. Для майнера это падение выручки при тех же счетах: самые неэффективные асики гаснут, сложность на пару пересчётов может отойти вниз, потом снова растёт.

Proof of Work

Механизм согласия сети, где право записать блок достаётся за реально выполненную вычислительную работу. Результат проверяется мгновенно, а добывается только перебором, поэтому переписать историю дороже, чем на этом заработать. Подробнее в секции про принцип майнинга.

Firmware (прошивка)

Программа платы управления. Задаёт частоты и напряжения чипов, логику вентиляторов, защиту по температуре, веб-интерфейс, настройки пулов. Бывает заводской от производителя и кастомной от стороннего разработчика, у второй настроек заметно больше.

AsicBoost

Кастомная прошивка, которую ставит магазин: ручной и автоматический подбор режимов, профили по эффективности, подробная телеметрия, массовое управление парком. Работает на 28 моделях каталога, включая серии Antminer S19 и S21. Комиссия разработчика 2,8 процента. Список и условия в разделе прошивок.

HashCore Toolkit

Настольный установщик, которым прошивка заливается на майнер по локальной сети. Находит устройства, сверяет модель с версией, ставит прошивку и даёт обслуживать несколько аппаратов подряд. Пошаговый порядок в разделе про Toolkit.

DevFee

Комиссия разработчика прошивки: доля рабочего времени асика уходит в его адрес. В AsicBoost ставка 2,8 процента, отключить её нельзя. Смотреть на неё отдельно бессмысленно, считают вместе с приростом эффективности от настроенных режимов.

Overclock (разгон)

Подъём частоты чипов, обычно вместе с напряжением, ради прибавки хешрейта. Потребление при этом растёт быстрее производительности, эффективность падает, нагрев с износом ускоряются. Оправдан при дешёвом электричестве и хорошем отводе тепла, чаще на жидкостном охлаждении.

Underclock

Снижение рабочей частоты чипов. Хешрейт и потребление падают, температура с шумом тоже. Идёт в ход, когда надо вписаться в лимит линии, разгрузить перегретое помещение или продлить майнеру жизнь. Обычно применяется вместе со снижением напряжения.

Undervolt (андервольт)

Снижение напряжения на чипах ради лучшей эффективности. Потребление падает быстрее хешрейта, поэтому джоули на единицу работы улучшаются. Предел у каждого асика свой: пережали, и пошли ошибки расчёта с ростом отклонённых шар. Подбирают шагами, каждый шаг проверяют сутками.

Power Limit

Потолок потребления, выставленный в прошивке. Майнер сам подбирает частоту с напряжением, чтобы в него уложиться. Удобно, когда парк надо вогнать в мощность ввода, например в те же 14,49 кВт однофазного подключения, и не хочется править каждый домен питания руками.

Efficiency (энергоэффективность)

Отношение потребления к производительности, главная экономическая цифра асика. Пишется как J/TH, J/MH, J/GH или J/kSol, смотря какой алгоритм. Сравнивать значения корректно только внутри одного алгоритма, а их в каталоге 11. Единицы разобраны в секции характеристик.

J/TH

Джоули на терахеш, запись эффективности для алгоритмов с хешрейтом в TH/s. Считается делением ватт на TH/s. Меньше значит лучше. В каталоге по SHA-256 значения лежат от 9,45 до 157,53 J/TH, и за этим разрывом стоит примерно десять лет разработки чипов.

PSU (блок питания)

Силовой модуль, который делает из сети низкое напряжение для хеш-плат. Живёт под постоянной нагрузкой около номинала и часто требует на входе 230 В. Одна из самых частых поломок вообще, поэтому запасной блок в парке держат всегда.

PDU

Распределитель розеток на стойку или ряд майнеров. Даёт промышленные разъёмы и защиту по току, а управляемые модели ещё меряют потребление и гасят отдельные порты. Удобно, когда зависший асик надо перезагрузить, не выходя из дома.

Throttling (троттлинг)

Автоматический сброс частоты, когда температура или ток выходят за допуск. Чипы целы, хешрейт потерян. Регулярный троттлинг это забитые радиаторы, слабый обдув, слишком горячий воздух на входе или чересчур бодрый режим. У воздушных майнеров порог по плате обычно около 80 градусов.

Immersion (иммерсия)

Охлаждение погружением: платы целиком лежат в диэлектрической жидкости, а тепло из ванны уносит насос через внешний теплообменник. Пыли нет, шума почти нет, но нужны ванна, фильтрация, подготовка асиков. Подробности в секции про иммерсию.

Hydro (гидроохлаждение)

Отвод тепла жидкостью по замкнутому контуру через водоблоки на чипах, сам майнер при этом остаётся сухим. Даёт плотность мощности, недостижимую на воздухе: самая мощная модель каталога это 20 000 Вт именно на гидро. Требует насосной группы, сухой градирни, контроля протечек. Разбор в секции про гидро.

Uptime

Доля времени, которую асик реально отработал за период. Цифра важнее пикового хешрейта: аппарат с красивым паспортом, но еженедельными перезагрузками принесёт меньше ровно работающего соседа. Считают по статистике пула и по логам платы управления.

Firmware rollback (откат прошивки)

Возврат майнера на заводскую версию программного обеспечения. Нужен перед гарантийным обращением, при продаже аппарата или когда кастомная сборка ведёт себя странно. Делается тем же установщиком и требует живой платы управления.

AML (платы на чипах Amlogic)

Поколение плат управления, где производитель закрыл установку сторонних прошивок. Такую плату сначала разблокируют отдельной процедурой: запись идёт с SD-карты, к асику нужен физический доступ. Порядок действий описан в разделе разблокировки.

FPPS

Схема выплат, где пул платит и за эмиссионную часть награды, и за долю комиссий транзакций, нашёл он блок или нет. Доход ровный и предсказуемый, комиссия площадки за такой режим обычно самая высокая.

PPLNS

Выплаты по последним присланным шарам: награду делят между теми, кто работал в окне перед найденным блоком. Доход скачет сильнее, зато на дистанции при работе на одном пуле часто выходит чуть выше. Тем, кто прыгает между площадками, невыгодна.

SOLO

Майнинг без деления награды: нашли блок, забрали всё, не нашли, не получили ничего. Для одного майнера шанс исчезающе мал, среднее ожидание меряется десятилетиями. Смысл есть либо как в осознанной лотерее, либо при очень большой собственной мощности.

Merge mining (мердж-майнинг)

Добыча двух сетей на одном алгоритме сразу: работа для основной цепочки засчитывается и во вспомогательной. Ни дополнительного железа, ни лишних киловатт, всё настраивается на стороне пула. Прибавка бывает крупной: у пары Litecoin и Dogecoin основная часть выручки приходит как раз со вспомогательной сети, а точная доля зависит от курсов и сложности.

31Технические характеристики: как читать спецификацию

Лист спецификации это паспорт майнера: алгоритм, хешрейт, потребление, эффективность, условия эксплуатации, габариты, гарантия. Читать его надо не сверху вниз, а по приоритету, и всё время держать в голове, откуда взялись цифры. Их снимали в лаборатории производителя.

Первая ловушка в том, что под одним названием модели часто идёт несколько ревизий. Производитель меняет поколение чипа или блок питания, а имя оставляет прежним, и на рынке одновременно живут версии с разной эффективностью и разным хешрейтом. Смотреть надо на конкретный лист под конкретную ревизию, с датой, а не на обобщённое описание в карточке. Проверка простая: цифры эффективности должны попадать в диапазон каталога для своего алгоритма, он разобран в секции про основные характеристики.

Паспортные значения снимают на стенде при температуре воздуха около 25 градусов, стабильной сети и чистых радиаторах. В реальном помещении при 30 до 35 градусах на входе хешрейт будет ниже, а потребление выше, потому что вентиляторы работают на повышенных оборотах. Разница в 3 до 7 процентов между стендом и рабочей стойкой это норма, а не брак, и в сервис по такому поводу не пишут.

Отсюда и допуск, который производитель ставит прямо в спецификации: обычно плюс минус 3 до 5 процентов по хешрейту и по потреблению. Причина в разбросе параметров кристаллов внутри партии. Чипы с одной пластины отличаются по напряжению и токам утечки, а асик подстраивает частоту под самый слабый чип в цепочке. Поэтому две одинаковые модели из одной коробки могут показывать разные цифры и обе быть исправными. Претензия по гарантии имеет смысл, когда отклонение выходит за заявленный допуск и держится стабильно, а не когда график на пуле просел на пару часов.

Потребление мы советуем проверять на розетке всегда. У основных марок в спецификации стоит уже розеточная мощность, но попадаются листы, где приведено значение на выходе блока питания, и тогда реальный расход выше на 5 до 7 процентов. Именно розеточная цифра нужна для счёта и для выбора автомата, так что ваттметр на входе снимает вопрос за минуту. Замер делают на прогретом майнере, минимум через полчаса после старта: холодный потребляет меньше, у него вентиляторы ещё не вышли на рабочие обороты.

Порядок чтения простой. Сначала алгоритм: он решает, что вообще можно добывать, и сменить его нельзя. Потом эффективность в J/TH или в единице своего алгоритма, это главный критерий сравнения. Потом потребление, от него зависят проводка и счёт. Дальше условия: температура, влажность, шум, тип охлаждения. Хешрейт из ключевых цифр смотрят последним, он производный от первых двух. Габариты, вес и гарантию проверяют перед оплатой, вместе с условиями доставки: стойка и полка про паспортные миллиметры ничего не знают, а грузовой лифт тем более. Сопоставить модели по цифрам удобно в калькуляторе, а спорное место быстрее прояснить в чате поддержки.

32Будущее ASIC

Прогнозы с датами в этой отрасли живут плохо, поэтому ниже только направления, которые уже видны по выпускаемому оборудованию и по устройству крупных площадок. Скорость движения по каждому зависит от курса и от регулирования, а ещё от того, где найдётся дешёвая энергия. Предсказать это заранее нельзя.

Кремний упирается в физику

Основной прирост эффективности последних поколений давали переход на более тонкий техпроцесс и оптимизация схемы. Оба источника не бесконечны: шаг между узлами производства даёт всё меньший выигрыш, а разработка кристалла дорожает. Скачки вроде тех, что были между первыми асиками и нынешними, похоже, не повторятся. По SHA-256 каталог сейчас укладывается в 9,45 до 157,53 J/TH, и нижняя граница дальше будет сдвигаться мелкими шагами, за счёт компоновки и питания не меньше, чем за счёт самого чипа. Охлаждение добавит своё.

Охлаждение как способ снять предел

Когда кремний перестаёт давать лёгкий выигрыш, его начинают искать в отводе тепла. Отсюда рост доли гидромайнеров и иммерсионных решений: холодный чип стабильнее, держит больший разгон при том же напряжении и живёт дольше. Побочные эффекты приятные: тише в зале, выше плотность на стойку, проще утилизировать тепло. Дома это по-прежнему сложно и дорого. На промышленных площадках доля таких систем растёт, и производители всё чаще выпускают гидроверсию сразу вместе с воздушной, а не через год после неё.

Автоматика и мониторинг

Ручная настройка каждого майнера уходит в прошлое уже на десятке устройств. Профили, автоподбор частот по цепочкам, массовые операции и сбор телеметрии становятся частью прошивки, а не отдельным приключением владельца. Наш раздел прошивок движется туда же. Следующий шаг это связка с внешними системами: одна панель на весь парк, автоматические оповещения о неисправностях, а дальше и правила вида снизить мощность при таких-то условиях без участия человека.

Энергетика: из потребителя в участника рынка

Майнинг это гибкая нагрузка, которую снижают или отключают за секунды, и энергосистемы начинают это ценить. Площадки заключают договоры со снижением мощности в часы пика, забирают излишки возобновляемой генерации, загружают мощности, которые иначе простаивают. Рядом развивается утилизация тепла: обогрев теплиц, сушка, горячая вода. Экономика таких проектов сильно зависит от местных правил и тарифов, поэтому чужой опыт переносить напрямую не стоит.

Вторая жизнь асиков и границы рынка

Старое оборудование не исчезает, оно переезжает туда, где энергия дешевле или где её некуда девать. Вторичный рынок, ремонт хеш-плат и замена узлов продлевают срок службы на годы, и этот сегмент растёт вместе с парком. Есть и встречный риск: число сетей, где ASIC имеет смысл, может сужаться, если проекты уходят со своих алгоритмов или теряют ликвидность. Сегодня в каталоге 212 моделей на 11 алгоритмах, и 136 из них приходятся на SHA-256, то есть перекос уже сильный. Страховка простая, выбирать сеть с историей, а не с самым красивым расчётом на сегодня.

Регулирование в ЕС добавляет свою рамку: отчётность по энергопотреблению, внимание к источникам энергии, налоговые правила и учёт операций с криптовалютой. Формулировки меняются от страны к стране и со временем, поэтому конкретику проверяют на момент покупки и уточняют у своего специалиста.

33Куда идти дальше

Страница связывает разделы сайта между собой. Дальше можно уйти вглубь по любому направлению: производитель, алгоритм, сеть, конкретная модель, прошивка или сервис.