USBstick Block Erupter (Bitcoin miner)

@2013/10/01

Na aukru se poslední dobou roztrhl pytel s malými zařízeními, které stačí zastrčit do USB a ony vám po spuštění patřičného programu začnou na účet připisovat zlomky Bitcoinů. Jedno takové jsem si koupil za účelem výzkumu, abych otestoval, jestli se vůbec vyplatí něco takového provozovat.

Text očekává od čtenáře základní znalost Bitcoinu a povědomí o tom, že Bitcoiny se dají těžit.

Trocha historie

Historie zařízení pro těžbu Bitcoinů se dá rozdělit do několika generací. Jedná se o mé rozdělení, které jsem si právě vymyslel, takže je možné, že obecně se to dělí trochu jinak.

První generace: CPU

Kdysi dávno, když Bitcoin začínal bylo možné vydělat si něco tím, že člověk na počítači spustil speciální program a ten přes CPU těžil. Když jsem se dostal k Bitcoinu já, bylo ještě pořád možné tímhle způsobem vytěžit poměrně zajímavé částky, okolo 0.01 za den při spuštění na několika osmi-jádrových počítačích.

V dnešní době již těžení na CPU nemá smysl, protože si nevydělají ani na elektřinu, kterou spotřebují. Pokud tedy nemáte botnet, nemá ani cenu se je pokoušet těžit tímto způsobem.

Zde je pro přehled pár tabulek. Jedná se o data z Mining hardware comparsion. Hlavní jednotkou od které se vše odvíjí je megahash, tedy milion provedených hashů za vteřinu, na Joule, či za jeden dolar ceny.

AMD

Veličina	Průměr	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	20.41	0.062	115
Výkon Mh/J	n/a	0.009	0.6

Intel

Veličina	Průměr	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	10.12	0.0245	66.6
Výkon Mh/J	n/a	0.008	0.3

Arm

Veličina	Průměr	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	0.37	0.11	1.3
Výkon Mh/J	n/a	0.2	1.4

Druhá generace: GPU

Druhá generace přišla s přechodem na výkonné grafické karty, které byly o celé řády výkonnější, než těžba na CPU. Dodnes tak někteří těží, protože nakoupili mining rigy nacpané grafikami ještě v době, kdy se jim nákup vyplatil a zaplatil.

Tato generace se pomalu blíží ke svému konci, protože už delší dobu se vám nevyplatí koupit grafiku za pět a více tisíc korun, kterou zapojíte do desky za další tisíce, přidáte zdroj a další komponenty za další tisíce a získáte výkon, který je srovnatelný s ASIC obvodem do USB za pár stovek. To ani nemluvím o tom, že energeticky si to na sebe nevydělá, pokud nemáte zrovna nějaký silně optimalizovaný mining rig.

Veličina	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	120	700
Výkon Mh/J	1.3	2.4
Cena Mh/$	1.1	3.3

Třetí generace: FPGA

FPGA představují přechod mezi zařízeními, které pro Bitcoiny nebyly vůbec zamýšlené, a zařízeními, které byly vytvořeny čistě pro těžbu Bitcoinů. Co se technologie týče, jedná se o obvody, které jsou složeny z mnoha malých bloků, které je možné naprogramovat pro prakticky libovolnou činnost. Pokud by vás zajímaly podrobnosti, doporučuji zdejší seriál o programovatelné logice.

*Obrázek pochází z* *Bitcoin fóra. Tento FPGA je možné na aukru koupit za cenu cca 1800kč a jeho výkon se pohybuje okolo 400Mh/s.*

FPGA jsou rychlejší a energeticky výhodnější, než GPU a CPU, ale stále se jedná o poměrně objemné desky, které je nutno chladit aktivními chladiči a žerou dost energie.

Veličina	Průměr	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	789.38	5	6000
Výkon Mh/J	18.05	10.4	23.25
Cena Mh/$	0.7	0.03	2.15

Čtvrtá generace: ASIC

ASIC obvody jsou podle mého názoru zatím na dlouhou dobu poslední generací. Jedná se o na míru dělané čipy, které výpočty nijak ne-emulují, ani nepočítají obecnými procesory, ale realizují plně optimalizovanými elektronickými hradly přímo na křemíku. Co se týče dalších generací, neočekávám v brzké době (10 let) přechod na něco revolučnějšího, spíš závod o nanometry.

Jak je asi každému jasné, tyto obvody jsou o celé řády výkonnější než předchozí technologie a také podstatně méně náročné na elektřinu - srovnejme si například nejoptimálnější ARM, který dosahuje okolo 1.3Mh/J a nejoptimálnější, nejnadupanější a nejdražší ASIC čipy, které se pohybují u 1792Mh/J. Například v tomto článku recenzovaný ASIC BlockErupter sebere při výkonu 336Mh/s cca 2W.

ASIC čipy mají výhodu v brutálním výkonu, druhá strana mince je v tom, že díky specializaci čistě na těžení Bitcoinů vám k ničemu jinému nebudou a až stoupne obtížnost těžby natolik, že si na sebe energeticky nevydělají, tak je ani nemůžete použít (či prodat) jako počítačové komponenty, ale rovnou vyhodit. To je velký rozdíl oproti třeba takovým FPGA, do kterých můžete vpálit nový VHDL script a rázem je z nich jiné zařízení, které může dál skvěle sloužit.

První řádek tabulky berte jen orientačně, protože v něm jsou započítány mining rigy, ne jen samostatné čipy. Zbylé dva řádky však reflektují nárůst výkonu docela dobře.

Veličina	Průměr	Minimum	Maximum
Hashrate Mh/s	159905	333	1344000
Výkon Mh/J	667.5	107	1792
Cena Mh/$	64.5	13	336

USB Miner Block Erupter

Jedná se o jednoduché zařízení postavené nad 130nm ASIC čipem Block Erupter.

Okolo tohoto zařízení poslední dobou probíhá mezi i jinak neznalými lidmi senzace, kdy je s radostí nakupují s vidinou zisku. Schválně jsem si vzal RSS výsledky z vyhledávání na keyword bitcoin a během uplynulého týdne jsem sledoval, jak se jich prodalo několik kusů i za vcelku přemrštěné ceny okolo 1200kč, i když běžná prodejní hodnota v době psaní článku je přibližně 650kč v Čechách, nebo cca $23 v Americe (poštovné to ale krapet prodraží).

V číslech:

Veličina	Hodnota
Hashrate Mh/s	336
Výkon Mh/J	~130
Cena Mh/$	14.6
Cena Mh/kč	~0.51

Detaily:

http://www.blockerupter.co.uk/

http://eligius.st/~gateway/products/block-erupter-sapphire

První dojmy

Můj první dojem se dá zcela jednoznačně shrnout do slov "jé, to je ale prcek". Zařízení je velké zhruba jako běžný USB flashdisk.

Po pár minutách provozu je zde další podstatný dojem; "au, to je horké". Provozní teplota bude někde nad 60°C. Bohužel tady nemám teploměr, abych to mohl přesně změřit.

Zprovoznění pod linuxem

$ dmesg
[538899.776256] usb 4-2: new full-speed USB device number 4 using ohci_hcd
[538899.949488] cp210x 4-2:1.0: cp210x converter detected

$ lsusb
Bus 004 Device 004: ID 10c4:ea60 Cygnal Integrated Products, Inc. CP210x Composite Device

cgminer

K těžení používám program cgminer, který ze zařízení sbírá data a posílá je poolu, či naopak. cgminer nenajdete v repozitářích, takže je nutné si ho zkompilovat:

Prvně to chce pár balíčků, většinu z nich nejspíš už v systému budete mít:

sudo apt-get install autoconf gcc make git libcurl4-openssl-dev libncurses5-dev libtool libjansson-dev libudev-dev libusb-1.0-0-dev

Stáhneme zdrojáky z cgmineru z githubu:

git clone https://github.com/ckolivas/cgminer.git

a zkompilujeme je:

cd cgminer./autogen.sh --enable-icarusmake

To je vše.

Zapojení do poolu

Je samozřejmě možné těžit jen tak, ale odměny se nejspíš v tomhle století nedočkáte. Proto se dnes prakticky všichni zapojují do tzv poolů. Pokud nevíte ke kterému se přidat, zkuste český; http://mining.bitcoin.cz/

Jakmile budete mít zaregistrované zařízení, stačí již jen spustit cgminer (jméno a heslo samozřejmě použijte vaše) a začít těžit.

sudo ./cgminer -o stratum.bitcoin.cz:3333 -u Bystroushaak.worker1 -p hmrdPACp

Nyní by jste před sebou již měli vidět obrazovku cgmineru.

Očekávání

Na stránkách Bitcoin Mining Calculatoru je možné jednoduchým dosazením spočítat, že při hashrate 336Mh/s se bude měsíční výdělek pohybovat okolo 0.03BTC, či $4.39 (~84kč).

V praxi to tak jednoduché není, protože jak jsou do těžení zapojovány stále novější a výkonnější zařízení, tak klesá odměna pro všechny ostatní. Má osobní zkušenost je, že během týdne, kdy jsem miner testoval klesl očekávaný měsíční výtěžek z $5.4 (~105kč) na zmiňovaných $4.39 (~84kč).

Jelikož se jedná jen o data z kalkulačky, nevím, jestli se jedná o nějaký skok, kdy autor updatoval metodu výpočtu, nebo konstanty, či zda takhle stoupá náročnost normálně.

Realita

Po týdnu nonstop běhu v českém poolu zařízení vytěžilo 0.00671589 BTC, což v momentálním kurzu odpovídá 0.8543 USD (16.31kč). Měsíční výdělek se tedy pohybuje okolo 65kč.

Návratnost investice do zařízení je při průměrné ceně na aukru 650kč okolo deseti měsíců, v čemž ovšem není započítáno postupné klesání odměn z těžby. Díky ní by se mohla protáhnout klidně na rok, nebo déle.

Do výpočtů také není započítána elektřina, protože jí neplatím a spotřeba je oproti běžícímu serveru poměrně zanedbatelná (~2W).

Závěr

Pokud chcete na zařízení vydělávat, tak se vám nevyplatí. Rozhodně na něm nevyděláte nějaké podstatné částky, pokud jich tedy nekoupíte řádově desítky. Jenže k nim to pak chce i napájené USB huby a jejich cena vám s návratností zamává. Sice pak budete vydělávat třeba Bitcoin měsíčně, ale stejně se vám to vrátí tak za rok a to ještě za předpokladu, že odměny kvůli nasazení stále výkonnějších a větších ASIC rigů neklesnou.

Pokud chcete levné zařízení, které vám bude dlouhodobě poskytovat zdroj malých financí, je USB verze Block Erupteru momentálně jasnou volbou. Nesmíte ho však brát jako způsob výdělku, ale jako záměnu peněz v korunách, za pomalu uvolňovanou Bitcoin minci. Pořád však platí, že pokud si koupíte Bitcoiny přímo, pravděpodobně na tom dost ušetříte.