Руководство по установке ASIC-майнера AvalonMiner 841 13.0 Th/s, 1290W Bitcoin (SHA-256)

1. Общие сведения и необходимые компоненты

2. Краткое описание

3. Установка и настройка контроллера

4. Физическая настройка майнера и контроллера

5. Конфигурация

6. Проверка эксплуатационных характеристик

7. Юстировка

8. Выводы

1.    Общие сведения и необходимые компоненты

Майнер AvalonMiner 841 представляет особой ASIC-майнер Bitcoin (SHA-256) на базе технологии кастомного чипа 16nm. Эти майнеры производит китайская компания Canaan Creative со штаб-квартирой в Пекине.

Майнер AvalonMiner 841 является второй моделью серии AvalonMiner 8-го поколения, в котором используется кастомный чип 16nm Bitcoin ASIC под названием A3210HP. Сам чип A3210HP представляет собой усовершенствованную версию чипа A3210, используемого в модели AvalonMiner 821. За счет улучшенного дизайна этот майнер превосходит в энергоэффективности своего предшественника A821.

 Майнер AvalonMiner 841 не имеет встроенного контроллера, поэтому придется покупать отдельно, например, контроллер AvalonMiner, либо сделать выбор в пользу одной из моделей одноплатных компьютеров Raspberry Pi. Благодаря этому вы можете подключить к контроллеру до 20 майнеров AvalonMiner. Всего к контроллеру можно подключить четыре конвертера AUC3 с пятью майнерами в каждом, что обеспечивает экономию средств на сетевую инфраструктуру, особенно когда речь идет о крупном майнинге.

 Майнер AvalonMiner 841 весит всего 4,7 кг и имеет довольно компактные габаритные размеры – 370 мм (Д) x 150 мм (Ш) x 136 мм (В).

Номинальная скорость хеширования составляет 13,0 Тх/с (-5% – +10%), а номинальная потребляемая мощность – 1290 Вт (+0% / +20%).

Изображение 2. Технические характеристики.

 Необходимые компоненты:

• Один серверный блок питания =12 В с минимум восемью 6-контактными разъемами PCI-E, каждый из которых с отдельным кабелем с типоразмером не менее 18AWG (ок. 37,1x1,2 см). Рекомендуется использовать блок питания мощностью минимум 1400 Вт. Специально для майнеров AvalonMiner предусмотрен официальный кастомный блок питания Sorcerer мощностью 1600 Вт.
• Сетевой шнур C13 под соответствующую электрическую розетку. Используйте только мощные сетевые шнуры хорошего качества.
• Контроллер AvalonMiner или одноплатный компьютер Raspberry Pi.
• USB-адаптер =5 В 2,4 A для контроллера.
• Кабель Micro-USB с переходником USB Type-A для подключения контроллера к USB-адаптеру =5 В 2,4 A.
• Ethernet-кабель для подключения контроллера к маршрутизатору/переключающему устройству.
• Компьютер для начальной установки параметров накопителя и конфигурации.

2. Краткое описание

 В этом разделе приводится наглядное представление майнера и подключаемых к нему устройств. На изображениях ниже показаны элементы, используемые для типичной настройки:

• Майнер AvalonMiner 841
• Конвертер AUC3 (с программатором AUC3 I2C-USB)
• AUC3-кабель (с 5-контактным разъемом)
• Кабель Micro-USB с переходником USB Type-A
• USB-адаптер = 5 В 3,0 A
• Контроллер AvalonMiner
• Серверный блок питания Lite-On PS-2142-2L 1400W в качестве стандартного решения.
• Блок питания Sorcerer в качестве официального кастомного решения.

 
майнер AvalonMiner 841

майнер AvalonMiner 841

майнер AvalonMiner 841

Конвертер AUC3 и контроллер AvalonMiner.

 Контроллер AvalonMiner.

 Комплектующие к контроллеру.

 Серверный блок питания Lite-On PS-2142-2L 1400W.

 Подключение майнера к другим устройствам.

Блок питания Sorcerer

Как можно видеть на этих изображениях, кастомный блок питания идет со встроенными силовыми кабелями с 6-контактными разъемами PCI-E, в то время как для серверного блока питания нужно покупать отдельную коммутационную плату с восемью аналогичными кабелями.

Следующий шаг – разборка майнера – требует аккуратного подхода.

Вам понадобится всего лишь один инструмент – крестообразная отвертка. Благодаря конструкции майнера разобрать корпус не составит труда.

майнер AvalonMiner 841 в разобранном виде.

майнер AvalonMiner 841 в разобранном виде.

майнер AvalonMiner 841 в разобранном виде.

майнер AvalonMiner 841 в разобранном виде.

майнер AvalonMiner 841 в разобранном виде.

3. Установка и настройка контроллера

Когда речь заходит о контроллере, у вас есть два варианта:

2. Вы можете использовать готовое решение AvalonMiner. Он весьма простой в использовании, так как поставляется в собранном состоянии с картой памяти Micro SD, на которой уже установлена прошивка OpenWrt.

1. Вы можете собрать контроллер самостоятельно с использованием одноплатного компьютера Raspberry Pi и других аксессуаров. Ниже приводится описание компонентов, необходимых для самостоятельной сборки контроллер с использованием одноплатного компьютера Raspberry Pi, и некоторых других принадлежностей.

 Необходимые   комплектующие    можно    приобрести    в    любом    ближайшем    магазине электроники.

 Список покупок должен выглядеть следующим образом:

• Одноплатный компьютер Raspberry Pi
• Корпус для Raspberry Pi 3
• Карта Micro SD 8GB
• USB-адаптер =5 В 2,4 A
• Кабель Micro-USB с переходником USB Type-A

Необходимые аксессуары.

Контроллер поддерживает следующие устройства:

• Контроллер AvalonMiner (на базе RPi 3)
• Raspberry Pi 1 Model B
• Raspberry Pi 2 Model B
• Raspberry Pi 3 Model B

Поддерживаемые контроллером устройства.

Инструкции по установке и настройке контроллера:

1. Контроллер    AvalonMiner   с    прошивкой    OpenWrt    поддерживает   следующие   модели одноплатных компьютеров Raspberry Pi:

• Контроллер AvalonMiner
• Raspberry Pi 1 Model B
• Raspberry Pi 2 Model B
• Raspberry Pi 3 Model B

2. Минимальная емкость карты памяти – 4 ГБ.

Поддерживаются карты всех производителей с рекомендованной скоростью передачи данных Class 10.

(Пожалуйста, подберите карту памяти под вашу модель Raspberry Pi)

• SD-карту для Raspberry Pi 1 Model B
• Карту Micro SD для Raspberry Pi 2 Model B
• Карту Micro SD для Raspberry Pi 3 Model B
• Карту Micro SD для контроллера AvalonMiner

3. Для этих карт потребуется считыватель SD-карт.

При покупке карты Micro SD убедитесь, что она идет вместе со считывателем SD-карт.

Карта Micro SD с адаптером SD-карты.

Вставьте вашу карту памяти в считыватель SD-карт.

4. Выберите и скачайте версию прошивки для вашей модели Raspberry Pi.

• Прошивка для Raspberry Pi 1 Model B: https://canaan.io/downloads/software/avalon841/openwrt/latest/rpi1-modelb/openwrt-brcm2708-bcm2708-rpi-ext4-sdcard.img
• Прошивка для Raspberry Pi 2 Model B: https://canaan.io/downloads/software/avalon841/openwrt/latest/rpi2-modelb/openwrt-brcm2708-bcm2709-rpi-2-ext4-sdcard.img
• Прошивка для Raspberry Pi 3 Model B: https://canaan.io/downloads/software/avalon841/openwrt/latest/rpi3-modelb/openwrt-brcm2708-bcm2710-rpi-3-ext4-sdcard.img

5. Установите инструмент для записи образа на SD-карту, если еще не сделали этого.
Утилита Win32 Disk Imager: https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/

6. Откройте утилиту и укажите путь к считывателю SD-карт.

Утилита Win32 Disk Imager,

7.

Сперва щелкните по значку папки.

Затем перейдите в нужный каталог и выберите ранее загруженную прошивку OpenWrt.

8. Нажмите «Write/Запись», а затем «Yes/Да», чтобы начать запись образа.

Утилита Win32 Disk Imager

9. Дождитесь завершения процесса.

10. Если на экране появится такое сообщение, это означает, что запись прошивки OpenWrt выполнена успешно.

Утилита Win32 Disk Imager

Нажмите «Ok» и выйдите из приложения.

При успешном выполнении приведенных выше инструкций ваш контроллер готов к работе.

5.    Физическая настройка майнера и контроллера

Соединять между собой различные компоненты достаточно просто, если вы знакомы с ASIC-майнером.

Каждая инструкция сопровождается наглядным изображением, чтобы сделать процесс максимально простым и понятным.

4. Инструкции по настройке майнера:

1. Подключите USB-адаптер к контроллеру.

Подключение питания = 5 В к контроллеру.

2. Подключите Ethernet-кабель к контроллеру.

3. Подключите один конец кабеля Micro USB с переходником USB Type-A и 5-контактного AUC3-кабеля к конвертеру AUC3 I2C-USB.

Подключение кабелей к конвертеру AUC3.

4. Подключите другой конец кабеля Micro USB с переходником USB Type-A к контроллеру. Для этого используйте любой из четырех доступных USB-портов.

5. Подключите другой конец 5-контактного AUC3-кабеля к майнеру.

6.

Подключите восемь силовых кабелей с 6-контактными разъемами PCI-E к майнеру. Настоятельно рекомендуется использовать серверный блок питания мощностью не менее 1400 Вт.

7.

Подключите USB-адаптер = 5 В к блоку питания контроллера.

8.

Один конец сетевого шнура C13 подключите к блоку питания, а второй подсоедините к сетевой розетке.

Убедитесь, что выключатель питания на блоке питания включен.

Подключение двадцати майнеров к одному контроллеру

Если вы планируете использовать больше одного майнера, то к одному контроллеру вы можете подключить цепочкой до четырех конвертеров AUC3 с пятью майнерами в каждом.

Принцип настройки становится понятным, если взглянуть на приведенные ниже две схемы:

Схема установки и настройки подключения к контроллеру двадцати майнеров AvalonMiner.

5.    Конфигурация

1.

Подключите контроллер к блоку питания и убедитесь, что контроллер и компьютер подключены к одной и той же локальной сети. Другой вариант: подключите контроллер напрямую к компьютеру с помощью сетевого кабеля.

Настройка локальной сети.

2.

IP-адрес по умолчанию для контроллера – 192.168.0.100. Для доступа к контроллеру необходимо настроить IP-адрес компьютера.

Сетевые параметры компьютера.

3.

4.

В самом начале вы можете войти в личный кабинет без  пароля при нажатии кнопки

«Вход».

Интерфейс страницы личного кабинета.

5.

На вкладке конфигурации (Configuration) вы можете настроить майнеры и просмотреть информацию о пуле.

Например, вы можете настроить три пула и соответствующие майнеры с приоритетом выполнения по умолчанию pool1 > pool2 > pool3.

Интерфейс страницы конфигурации.

6.

Для смены сетевых параметров контроллера нажмите на вкладку сети (Network), выберите

«Сохранить и применить/Save & Apply», после чего выключите устройство и перезапустите контроллер вручную.

Интерфейс страницы сетевых параметров.

7.

После конфигурации измените настройки своего компьютера на автоматическое получение IP-адреса.

8.

Если контроллер правильно подключен к Интернету, вы можете зайти в любой раздел на странице веб-конфигурации майнера, например, на странице конфигурации Cgminer и странице статуса майнера. После правильного подключения майнера к контроллеру с помощью конвертера AvalonMiner USB, они появятся на странице общего описания с соответствующей информацией о них.

Интерфейс страницы личного кабинета.

5.    Проверка эксплуатационных характеристик

После завершения установки и настройки оборудования необходимо проверить работу майнера.

Вначале майнинга используются настройки по умолчанию.

 Средняя скорость хеширования через 26 часов работы составила порядка 13,6 Th/s. Заявленная скорость хеширования для майнера AvalonMiner 841 составляет 13,0 Th/s, т.е. это минимальная скорость хеширования для этой модели.

Как правило, реальная скорость хеширования намного выше этого показателя, и проверенное устройство показало результат на 0,6 Th/s выше заявленной скорости хеширования.

Интерфейс страницы статуса, первый контрольный запуск.

Для проверки использовался серверный блок питания Lite-On PS-2142-2L 1400W. Для определения потребляемой мощности проводили два отдельных контрольных запуска.

 Уровень мощности измеряли с помощью измерителя мощности Perel E305EM6-G.

 Вначале используются настройки майнера по умолчанию.

Чтобы достичь максимальной производительности хеш-плат, их частота контролируется автоматически. Значение по умолчанию для настройки смещения напряжения составляет 0.

Измеритель мощности Perel E305EM6-G.

Результат для потребляемой мощности составил 1350 Вт (у адаптера) при средней скорости хеширования 13,575 Th/s.

На основе этих показателей можно вычислить энергоэффективность устройства.

1350 / 13575 = 0,0994 Дж на Gh/s.

Кроме этого, был произведен еще один контрольный запуск, результаты которого были немного другими.

Интерфейс страницы статуса, второй контрольный запуск.

Результат для потребляемой мощности составил 1400 Вт (у адаптера) при средней скорости хеширования 13,515 Тh/s.

 На основе этих показателей можно вычислить энергоэффективность устройства.

1400 / 13515 = 0,1036 Дж на Gh/s.

Положительный аспект заключается в том, что эти результаты производительности могут варьироваться в диапазоне от 13,0 – 13,7 Тh/s при потребляемой мощности 1300 – 1400 Вт (у адаптера).

 При анализе этих результатов можно также учесть небольшую погрешность измерения.

 Кроме того, при наличии анализатора для измерения мощности можно было бы достичь еще более точных результатов, но мы не располагали таким прибором.

5.    Юстировка

В целом этот раздел был подготовлен на основе обзора предыдущей модели A821.

Чтобы получить значение смещения напряжения, нам нужно указать его как команду Cgminer в поле «More Options/Дополнительные параметры» на странице конфигурации Cgminer.

Пример: «--avalon8-voltage-level-offset -2». Подробнее см. скриншоты ниже.

При проведении упомянутых выше тестов нами использовано значение смещения напряжения по умолчанию 0. Теперь мы выполним проверку майнера со всеми доступными значениями смещения напряжения.

Прежде чем получить результаты, устройство будет работать в течение не менее одного часа.

Как и в майнерах AvalonMiner предыдущего поколения, в этой модели можно задать значение смещения напряжения от -2 до +1.

Эффективность майнера AvalonMiner можно регулировать только путем изменения значения смещения напряжения вместо изменения настройки частоты хеш-плат.

Для чего нужна опция регулировки смещения напряжения в личном кабинете контроллера?

 Мы добавили эту опцию для пользователей в связи с тем, что все майнеры AvalonMiner отличаются друг от друга из-за наличия столь большого количества высокопроизводительных чипов. Майнеры AvalonMiner очень чувствительны к напряжению, а эта опция дает возможность оптимизировать напряжение. Если майнер работает хорошо, мы рекомендуем не изменять напряжение.

Поскольку при снижении напряжения смещения также снижается мощность. Поэтому, если майнер показывает хороший результат при значении -2, это значит, что его производительность выше.

В этот раз при проверке устройства с разным значением смещения напряжения я смог увидеть разницу в производительности и потребляемой мощности.

Потребляемая мощность варьировалась в диапазоне от 1330 до 1400 Вт, а скорость хеширования – от 13,3 до 13,7 Тh/s.

 Обратите внимание, что результаты потребляемой мощности измерялись по адаптеру, следовательно, конечный результат также зависит от энергоэффективности.

 Таблица 1. Результаты измерения рабочих характеристик.

Интерфейс страницы статуса Cgminer. Интерфейс страницы конфигурации Cgminer при значении смещения напряжения -2.

Интерфейс страницы статуса Cgminer. Интерфейс страницы конфигурации Cgminer при значении смещения напряжения -1.

Интерфейс страницы статуса Cgminer и интерфейс страницы конфигурации Cgminer при значении смещения напряжения 0.

Интерфейс страницы статуса Cgminer и интерфейс страницы конфигурации Cgminer при значении смещения напряжения +1.

Измерение потребляемой мощности при значении смещения напряжения -2.

Измерение потребляемой мощности при значении смещения напряжения -1.

Измерение потребляемой мощности при значении смещения напряжения 0.

Измерение потребляемой мощности при значении смещения напряжения +1.

5.    Заключение

Canaan ведет работу над разработкой новых моделей AvalonMiner, при этом достигаются все лучшие показатели энергоэффективности, а дизайн устройства по-прежнему надежный и стабильный.

По словам представителя компании Стивена Мошера, ожидаемая частота отказа устройств AvalonMiner составляет примерно к 1%.

 Еще раз внимательно рассмотрев и разобрав это устройство, я убедился в надежности его конструкции.

 Несмотря на то, что стоит оно немного дороже, чем устройства других производителей, снижение расходов на ремонт, обслуживание и вынужденный простой в целом позволит сэкономить гораздо более существенную сумму в течение срока эксплуатации устройства.