Mining di Ethereum: quale GPU scegliere e come ottimizzarla?

Mining di Ethereum: quale GPU scegliere e come ottimizzarla?

La domanda di schede video tanto AMD come NVIDIA per utilizzi legati al mining delle criptovalute continua ad essere molto elevato e a saturare l'offerta di mercato. Vediamo come si comportano le proposte di fascia media e top di gamma in termini di potenza ed efficienza nel mining con Ethereum

di Paolo Corsini pubblicato il nel canale Schede Video
NVIDIAAMDRadeonGeForceVegaEthereum
 

Le GPU NVIDIA e AMD per il mining di Ethereum

Da vari mesi a questa parte il mercato delle schede video di fascia più alta è caratterizzato da una cronica ridotta disponibilità di prodotti; si parla in questi casi di shortage, cioè di vera e propria indisponibilità di prodotti che non possono venir del tutto acquistati dagli utenti appassionati o che se sono presenti sul mercato vengono proposti a listini superiori a quanto ufficialmente in vigore.

In commercio, quindi, non sono presenti schede video di fascia alta o quando lo sono possono avere prezzi che sono superiori a quanto ci si può attendere per quella specifica versione. E' questo che si è verificato in molti mercati da vari mesi a questa parte, e che ha interessato in particolare alcune versioni di schede video AMD della famiglia Radeon. La causa di questo fenomeno ha un nome ben definito: cryptomining, cioè l'elaborazione delle criptovalute utilizzando proprio le schede video quali strumenti di accelerazione.

[HWUVIDEO="2405"]GPU NVIDIA e AMD nel mining di Ethereum[/HWUVIDEO]

Il tema del mining delle criptovalute raccoglie l'attenzione di molti appassionati. Dal nostro punto di vista l'interesse per questi temi è legato non tanto alla possibilità di guadagnare, quanto a come l'hardware più recente si comporta nell'elaborazione e a come selezionare e impostare le schede video per ottenere la massima efficienza possibile. L'analisi dei benefici economici del mining delle criptovalute richiede di tenere in considerazione una serie di variabili la cui combinazione, in un dato istante, permette di quantificare se e quanto si stia guadagnando:

  • costo dell'hardware: il sistema dedicato all'elaborazione richiede un investimento iniziale, che deve essere possibilmente ammortizzato in un tempo rapido;
  • costo dell'alimentazione: l'energia elettrica richiesta per il sistema dedicato al mining ha ovviamente un costo, che varia a seconda della fascia oraria e del tipo di contratto stipulato;
  • valore della criptovaluta che viene minata: una criptovaluta ha un tasso di cambio con valute fiat o a corso legale che cambia costantemente. Il suo valore permette di capire se minare sia economicamente redditizio ma non dobbiamo dimenticare che la volatilità della sua quotazione non permette di predirre quello che andremo a guadagnare (o a perdere) nel corso del tempo;
  • potenza di elaborazione dell'hardware utilizzato, in particolare con riferimento alle GPU a disposizione del sistema;
  • consumo generato dal sistema nel complesso, e nello specifico dalle varie schede video installate.

Affermare che una determinata combinazione di hardware permetta di ottenere un ritorno economico nel mining di criptovalute è quindi funzione di numerosi elementi, che devono essere valutati istante per istante. Un dato che possiamo considerare stabile sono le prestazioni velocistiche dell'hardware a disposizione: identificata una GPU, o un pacchetto di GPU installate in un sistema, la capacità di elaborazione del sistema tenderà a restare una variabile fissa quantomeno sino al punto in cui la complessità delle operazioni di elaborazione aumenterà sino a limitare l'efficienza complessiva.

In questo articolo abbiamo messo a confronto le seguenti schede video AMD e NVIDIA, optando per i modelli che permettono di eseguire il client Ethereum Claymore Dual ETH v10.0 impostando l'attuale DAG Epoch #136; le GPU devono, con questa configurazione, necessariamente essere dotate di almeno 4 Gbytes di memoria di sistema viceversa il client si rifiuta di elaborare. Sono stati utilizzati i driver AMD Radeon Software Crimson ReLive Edition Beta for Blockchain Compute e NVIDIA GeForce 385.41 WHQL.

  • AMD Radeon RX 580: MSI Radeon RX 580 Gaming-X
  • AMD Radeon RX 480: Reference board AMD Radeon RX 480
  • AMD Radeon RX 470: Sapphire RX 470+ Nitro
  • AMD Radeon RX 570: Asus Strix Radeon RX 570
  • AMD Radeon RX 470: Asus Strix Radeon RX 470
  • AMD Radeon RX 460: Asus Strix Radeon RX 460
  • AMD Radeon Fury-X: AMD Radeon Fury-X reference board
  • AMD Radeon RX Vega 64: AMD Radeon RX Vega 64 reference board
  • AMD Radeon RX Vega 56: AMD Radeon RX Vega 56 reference board
  • AMD Radeon R9 295X: AMD Radeon R9 295X reference board
  • AMD Radeon R9 290X: AMD Radeon R9 290X reference board
  • AMD Radeon R9 290: AMD Radeon R9 290 reference board
  • AMD Radeon R9 390X: Sapphire Radeon R9 390X Tri-X OC
  • NVIDIA GeForce GTX 1080Ti: NVIDIA GeForce GTX 1080Ti Founders Edition
  • NVIDIA GeForce GTX 1080: NVIDIA GeForce GTX 1080 Founders Edition
  • NVIDIA GeForce GTX 1070: MSI GeForce GTX 1070 Gaming-X
  • NVIDIA GeForce GTX 1060: NVIDIA GeForce GTX 1060 Founders Edition

A prescindere dal quantitativo di memoria video onboard abbiamo poi riscontrato prestazioni velocistiche molto ridotte, in considerazione della potenza di calcolo teorica a disposizione, con le schede video NVIDIA della famiglia GeForce GTX 900 basate su architettura Maxwell. Per questo motivo abbiamo deciso di omettere dai risultati queste schede in quanto assolutamente non convenienti, ai fini del mining di Ethereum, rispetto alle altre proposte tanto NVIDIA come AMD.

Una nota particolare sulle schede AMD basate su GPU Vega: eseguendo il client Claymore Dual ETH v10.0, ma lo stesso vale con altre versioni precedenti, le prestazioni iniziali in termini di MH/s sono molto elevate salvo poi calare e stabilizzarsi dopo alcuni minuti di elaborazione. Abbiamo riportato nei seguenti grafici il dato non iniziale, più favorevole ma non mantenuto nel tempo, ma quello alcuni minuti dopo l'inizio dell'elaborazione e mantenuto stabilmente dal sistema.

Non dimentichiamo infine che le elaborazioni Ethereum sono particolarmente sensibili alla bandwidth della memoria video, molto più di quanto non lo siano con riferimento al numero di stream processors - CUDA cores a disposizione e alla frequenza di clock della GPU. Un overclock della memoria video permette quindi in genere di ottenere un incremento delle prestazioni quasi lineare: tale andamento è però specifico delle elaborazioni Ethereum e non è detto che si riproponga in modo speculare anche con il mining di criptovalute differenti.

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Il primo grafico riporta, con impostazioni di default, i valori di Hashrate ottenuti con le schede inserite a confronto. Il primo elemento che balza all'occhio è la potenza delle schede AMD Radeon RX Vega, capaci di ottenere valori che sono allineati o superiori a quelli della soluzione NVIDIA GeForce GTX 1080Ti. In generale tutte le schede video AMD della famiglia Radeon si comportano bene, sia le proposte basate su architettura Polaris sia le schede delle serie Radeon R9 200 e Radeon R9 300. La soluzione più potente rimane la scheda Radeon R9 295X, dotata di due GPU della famiglia Hawaii montate sullo stesso PCB e che vengono sfruttate in parallelo durante le elaborazioni Ethereum.

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Introducendo nell'analisi i consumi notiamo come le schede NVIDIA della famiglia GeForce GTX 1000 siano caratterizzate da valori molto contenuti in assoluto quando spinte a pieno carico con le elaborazioni Ethereum. E' il solo modello GeForce GTX 1080Ti a consumare sensibilmente più delle altre schede, mentre il dato della scheda GeForce GTX 1080 è falsato da prestazioni ben inferiori a quelle della proposta GeForce GTX 1070 a motivo della documentata inefficienza, con questa GPU e con le elaborazioni Ethereum, della memoria GDDR5X.

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Se riparametriamo la potenza di elaborazione di ogni scheda in termini di Hashrate sul consumo complessivo possiamo ricavare una prima indicazione in termini di efficienza complessiva. Spiccano le schede video NVIDIA, capaci di abbinare elevate prestazioni con livelli di consumo massimo molto contenuti nel complesso. Passando alle schede AMD il valore migliore è quello della scheda Radeon RX Vega 56, che vanta un consumo massimo elevato in senso assoluto ma ben più contenuto rispetto a quello della sorella maggiore Radeon RX Vega 64.

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Partendo dal consumo massimo del sistema e rimuovendo il consumo in idle, stimando che durante il mining sia la sola GPU a operare a pieno carico e i restanti componenti restano in idle, possiamo avere una indicazione di massima del consumo della sola scheda video e da questo ricavarne l'efficienza in elaborazione. In questo modo sarà relativamente semplice stimare l'efficienza incrementale data dall'aggiunta di una GPU identica al sistema così da raddoppiarne le capacità nel mining. Il quadro cambia marginalmente rispetto a quanto evidenziato nel grafico precedente: le schede NVIDIA sono quelle capaci delle migliori prestazioni velocistiche complessive se riparametrate rispetto al consumo ma alcune schede AMD Radeon RX mostrano valori molto interessanti nel complesso.

Il quadro così espresso porta a pensare che le schede con la migliore efficienza complessiva siano quelle da preferire per questo tipo di elaborazioni, ma la risposta non può essere così chiara e scontata. Non dobbiamo infatti omettere dalla nostra analisi il costo d'acquisto di ogni scheda video, elemento che incide in misura preponderante sulla redditività del minare criptovalute. Prendiamo ad esempio la scheda AMD Radeon RX 480: ha un'efficienza a livello di intero sistema che è molto vicina a quella della scheda NVIDIA GeForce GTX 1080Ti ma in termini di costo la proposta AMD costa meno della metà della più economica GeForce GTX 1080Ti in commercio. Con lo stesso investimento economico potremmo scegliere tra i 32,2 MH/s della scheda GeForce GTX 1080Ti o i circa 50 MH/s di due schede Radeon RX 480 in parallelo: scontato optare per la seconda combinazione in termini di prestazioni pure, ma questo avverrebbe senza tenere in considerazione il consumo complessivo che è indicativamente superiore di circa 120 Watt a pieno carico per la configurazione con due schede RX 480.

 
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