Обзор Bitcoin ASIC майнера от Avalon, Часть II

Обзор Bitcoin ASIC майнера от Avalon, Часть I
Обзор Bitcoin ASIC майнера от Avalon, Часть II

В первой части обзора Avalon Bitcoin ASIC майнера мы рассмотрели его внутреннее устройство, а во второй рассмотрим уже особенности его работы.

Начать следует с того, что присланный ASIC майнер после получения и нажатия на единственную кнопку включения не подавал никаких признаков жизни. После снятия крышки и обследования выяснилось, что 24-пиновый разъем от блока питания не был вставлен в соответствующее гнездо. После исправления этого небольшого казуса майнер завелся, но центральный вентилятор не работал. Причина, как вы уже догадались, аналогичная: разъем питания вентилятора не был подключен к плате. Так что после покупки настоятельно рекомендуется снять крышку и проверить корректность подключения всех разъемов перед включением.

Если у вас версия майнера 1.5 из второго батча, то не торопитесь зарывать крышку, вполне может быть возможность, что вам попался майнер из серии с браком. Брак заключается в том, что на USB хаб подается завышенное напряжение, и из-за этого он может выйти из строя, например так:

Чтобы устранить эту неисправность нужно удалить предохранитель F1 с платы, что и было сделано:

После этих манипуляций можно собрать майнер и провести первый запуск. По-умолчанию сетевому интерфейсу майнера присвоен адрес 192.168.0.100, поэтому для первоначальной настройки рекомендуется подключить его напрямую к компьютеру, прописать на сетевом интерфейсе компьютера адрес из подсети 192.168.0.*, например 192.168.0.101 и открыть в браузере адрес http://192.168.0.100.

Если было все сделано верно, то откроется страница с надписью «LuCI – Lua Configuration Interface», и через секунду будет перенаправление в веб-консоль OpenWrt с приглашением ввести логин и пароль. В качестве логина оставляем root, пароль можно оставить пустым и нажимаем Login.

В майнере по-умолчанию была установлена прошивка 200130419, в веб-интерфейсе которой есть три основных раздела: Status, System и Network

Начнем с Network, т.к. в первую очередь нам нужен доступ к майнеру. Сетевые интерфейсы настраиваются на вкладке Network -> Interface. На ней можно отключать или добавлять нужные интерфейсы, а также производить их настройку. Отдельно стоит отметить, что лучше использовать подключение по кабелю, чем беспроводное, если есть такая возможность, а Wi-Fi интефейс вообще отключить из-за возможных проблем с тем же злополучным USB контроллером.

В разделе System начнем настройку с установки пароля администратора, делается это на вкладке System -> Administration. Там же можно настроить доступ к майнеру через SSH. Еще одна полезная вкладка в разделе System называется Backup/Flush Firmware, к ней мы вернемся чуть позже.

Раздел, в котором придется работать чаще всего, называется Status, в нем отображаются текущие показатели системы и отдельных ее компонентов. Там же находятся настройки CGminer и мониторинг его работы. Рассмотрим эти две вкладки подробнее:

На странице CGminer Configuration можно указать три различных пула и режим переключения между ними:

• Balance
• Load Balance
• Failover

Там же настривается частота работы чипов:

• 256(normal)
• 270(moderate)
• 282(advance)
• 300(extreme)

Здесь же можно указать сколько модулей установлено в майнере (3 или 4) и задавать дополнительные опции работы CGminer.

На странице CGminer Status отображается как общая статистика по майнеру, такая как время работы, количество запросов работы, принятых шар, отвергнутых шар, ошибок майнера и т.п., так и с разбивкой по пулам. Тут же отображается статус аппаратной части майнера: количество кластеров, количество чипов в кластере, частота их работы, температуры плат и текущая версия прошивки.

Прежде чем сравнивать результаты, убедимся, что сложность заданий не повлияет на результат. Для этого произвелись замеры показателей майнера на сложности 1 и сложности 64, длительность каждого замера составила 8 часов, чтобы удача майнера не влияла на результаты.

Таблица с результатами сравнения работы Avalon ASIC майнера при различной сложности заданий:

	Mhash (средн.)	Getworks	Accepted	Rejected	HW Errors	Discarded	Stale	Failures	LocalWork
Diff 1	82262	4170	548469	2146	1098	8079	14	1	628547
Diff 64	82439	4527	8588	35	877	8751	0	1	629069

Как видно, 8588*64=549632, что за вычетом погрешности равно количеству принятых шар на единичной сложности. Аналогично с реджектами: 35*64=2240. Это и не удивительно, т.к. по количеству локальной работы видно, что показатели должны быть практически идентичны. Поэтому в дальнейшем будем считать, что сложность заданий на результаты тестов и заработок не влияют.

Раз уж речь зашла о разной сложности, посмотрим, какое потребление трафика происходит в каждом случае:

Как видно из скриншотов, на единичной сложности среднее значение использования входящего трафика составляет 26.03 kbit/s(3.25 kB/s) и 77.52 kbit/s(9.69 kB/s) в пике, исходящего - 29.26 kbit/s(3.66 kB/s) и 79.52 kbit/s(9.94 kB/s) в пике.

Для сложности 64 показатели в среднем в два раза ниже: входящий канал 18.62 kbit/s(2.33 kB/s) и 53.05 kbit/s(6.63 kB/s) в пике, исходящего - 8.12 kbit/s(1.01 kB/s) и 35.04 kbit/s(4.38 kB/s) в пике.

То есть изменение сложности с 1 на 64 даст в среднем выигрыш по входящему трафику в 1,4 раза, а по исходящему в 3,6 раза.

Поскольку прошивка 200130419 по-умолчанию поддерживала разгон всего лишь до 300MHz, в майнер была залита прошивка 20130519, которая позволяла выставлять частоы вплоть до 395MHz.

Таблица с результатами сравнения разгона Avalon ASIC майнера при различной сложности заданий представлена ниже. Каждый замер длился в среднем тридцать с половиной минут при сложности заданий 32.

MHz	Mhash (средн.)	Watt	Getworks	Accepted	Rejected	HW Errors	Discarded	Stale	Failures	LocalWork
256	61402	516	293	809	9	17	570	0	0	27580
270	64831	545	280	868	5	17	544	0	0	29254
282	66944	567	291	890	2	24	555	0	0	30202
300	71949	600	283	949	4	32	545	0	0	34174
325	77832	673	303	998	4	26	581	0	0	37956
335	79571	692	255	1041	9	31	479	1	1	38643
350	83950	723	292	1118	10	104	567	0	0	40202
355	84665	761	291	1111	2	338	559	0	0	41219
360	85462	772	296	1158	2	832	570	0	0	41206
365	86678	782	284	1125	7	1838	548	0	0	42554
370	87848	793	286	1046	4	3410	539	1	0	42472
375	88908	803	280	1001	2	5294	540	0	0	42545
380	89222	813	307	945	5	7554	592	0	0	43965

Как видно, количество аппаратных ошибок значительно возрастает при увеличении частоты работы майнера. При этом не всегда бОльшая частота и бОльший отображаемый хэшрейт означает, что майнер шлет больше решений.

Стоит отметить, что уже при частоте 350MHz энергопотребление системы составило 723W, а у блока питания Enermax gx750 750W по спецификации на 12V канал максимальная выдаваемая мощность была 744W. Просадки напряжения на 12V канале также недвусмысленно намекали о приближении к потолку возможностей БП. И хотя значения не выходили за рамки ATX стандарта, было принято решение для продолжения разгона и замеров установить более мощный блок питания. В итоге место Enermax gx750 750W занял ETG ESP-1200-14G-P 1200W. С этим блоком питания во всех последующих экспериментах просадок на 12V канале не наблюдалось.

В качестве эксперимента прошивка 20130519 была сменена на прошивку 20130703 от kolivas. Она обладает несколько расширенным функционалом, в том числе возможностью автоподбора частот майнера.

При выставлении режима auto в настройках, частота майнера устаканилась на отметке в 352MHz.

Однако значительных улучшений эта прошивка не принесла, при примерно одинаковом количестве accepted шар значительно возросло количество HW ошибок. Поэтому остальные тесты проводились на прошивке 20130519.

При столь большом количестве ошибок в разгоне встал вопрос, насколько эффективно поднимать частоты майнера, и не изменится ли картина зависимости от сложности шар. Поэтому были сделаны дополнительные тесты на частотах от 350MHz на сложности 1 и сделано сравнение результатов.

MHz	Mhash (средн.)	Getworks	Accepted	HW Errors	LocalWork	Accepted/Work	Profit
380 Diff 32	89222	307	30240	7554	43965	68.78%	116.8%
380 Diff 01	88434	295	30045	7597	43886	68.46%	116.0%
375 Diff 32	88908	280	32032	5294	42545	75.28%	123.7%
375 Diff 01	88175	308	32375	5109	42622	75.95%	125.0%
370 Diff 32	87848	793	33472	3410	42472	78.80%	129.3%
370 Diff 01	88004	302	34099	3274	42683	79.88%	131.7%
365 Diff 32	86678	284	36000	1838	42554	84.59%	139.0%
365 Diff 01	87195	299	35254	1791	42639	82.68%	136.2%
360 Diff 32	85462	296	37056	832	41206	89.92%	143.1%
360 Diff 01	85784	292	35492	1101	41219	86.10%	137.1%
355 Diff 32	84665	291	35552	338	41219	86.25%	137.3%
355 Diff 01	84139	285	35308	368	41261	85.57%	137.3%
350 Diff 32	83950	292	35776	104	40202	88.99%	138.2%
350 Diff 01	81085	300	34272	98	39202	87.42%	132.4%
335 Diff 32	79571	255	33312	31	38643	86.20%	128.7%
335 Diff 01	80101	282	34016	30	38901	87.42%	131.4%

Значение Accepted/Work показывает в процентах соотношение работы майнера и принятых пулом шар. На сколько процентов мы выиграли в производительности от разгона показывает значение Profit, оно рассчитывается как количество шар*100/количество шар за тот же период в номинальном режиме работы майнера. В итоге оказалось, что чем выше частота, тем соотношение работы майнера и принятых пулом шар меньше, а выигрыш от разгона растет только до определенного предела, после чего начинает падать несмотря на дальнейшее увеличение частот. Наиболее эффективной частотой оказалась отметка в 360MHz, на ней количество отправленных корректных шар было максимальным.

Несмотря на то, что майнер Avalon является устройством, которое может выполнять очень ограниченные задачи, помимо майнинга Bitcoin на нем можно заниматься майнингом и других криптовалют, которые как и Bitcoin используют двойное SHA2 хеширование. Стоит отметить, что для валют, которые используют иной алгоритм, например scrypt в Litcoin, майнер Avalon использовать не получится.

Для примера настроим майнинг криптовалюты Terracoin. Для этого был выбран пул p2pool.ru. Как видно по скриншотам, майнинг запустился без каких-либо проблем:

В подведении итогов хочется сказать, что Avalon miner оставил после себя двоякое ощущение. С одной стороны это мощный майнер, у которого, к тому же, можно с помощью разгона увеличить штатную производительность на 40%. С другой стороны, качество сборки и ошибки в разработке устройства оставляют негативный осадок. Без разборки и подключения нужных разъемов он не заработал вообще, а без вмешательства с паяльником мог прослужить недолго из-за ошибок схемотехники. В процессе тестов майнер несколько раз зависал так, что не помогал удаленный сброс настроек и даже перепрошивка майнера, помогало только отключение по питанию с последующим включением. Судя по отзывам и фотографиям на форумах, другие пользователи тоже сталкиваются с проблемами и браком этого майнера. Для желающих установить майнер вдали от жилого помещения это может быть важно. А желающие явно будут, так как в разгоне майнеру требуется выставить обороты вентиляторов в 100%, что созданию акустического комфорта рядом явно не способствует. Еще из проблем во время тестов можно отметить то, что иногда майнер не мог зарезолвить доменное имя пула, хотя настройки от DHCP сервера получал корректные, и компьютеры в той же подсети с теми же настройками таких проблем не имели. Позже ошибка пропадала сама собой.