Les bases techniques du minage

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L’ère du minage bitcoin est terminée (du moins pour le tout venant), celle de l’ether s’achève peut-être aussi. Il reste néanmoins de nombreuses autres monnaie virtuelles à miner, avec peut-être pour certaines la possibilité de gagner pas mal de brouzoufs. Voici les bases à connaître pour comprendre ce qu’est un mining rig, c’est-à-dire une machine, ou un ordinateur de minage, comment il fonctionne, mon matériel spécifique et où je l’ai trouvé.



En quoi consiste le minage ?

Comme nous l’expliquons ailleurs plus en détail, les monnaies virtuelles adossées à une communauté de mineurs fonctionnent de manière décentralisée et ont pour fondement une blockchain, c’est-à-dire une sorte de « livre de compte » présent à l’identique sur une infinité de serveurs différents.

Le bon fonctionnement et la sécurité de cette monnaie nécessitent que tous les exemplaires de ce livre de compte soient continument maintenus à jour, ce qui requiert une puissance informatique massive.

Ce travail (consistant à faire tourner un programme dédié) est assuré par de nombreux ordinateurs connectés, qui font tourner des programmes de calcul, qui en retour sont payés dans la monnaie virtuelle concernée.

L’analogie entre l’image d’un ordinateur qui trime à s’en faire surchauffer les processeurs en échange d’une quantité plus ou moins aléatoire de crypto-monnaie, et celle d’un mineur qui transpire dans une mine pour trouver de l’or de temps en temps,  est à l’origine de l’emploie du terme de minage dans le domaine des crypto-monnaies.

Qu’est ce qu’un « mining rig » ?

En théorie, n’importe quel ordinateur est capable de miner n’importe quelle monnaie virtuelle.

Sauf que, les gains étant proportionnels à la puissance informatique allouée au minage, l’essor d’intérêt pour cette activité a provoqué une véritable course à l’armement.

On s’est ainsi vite aperçu que le composant informatique qui proposait la puissance la plus efficace pour miner (en gros faire tourner le plus vite possible des algorithmes de calcul spécifique à chaque monnaie virtuelle) était la carte graphique (dont le rôle normal est de calculer et d’afficher les graphismes toujours plus beaux et réalistes des jeux vidéos…).

Si bien qu’alors qu’en temps normal un ordinateur fonctionne avec juste une seule carte graphique, des petits malins ont bricolé des ordinateurs un peu spéciaux, disposant de plusieurs cartes graphiques, et dédiés uniquement au minage.

Ces ordinateurs customisés regroupent juste les composants nécessaires au meilleur minage possible. En anglais on les appelle des mining rigs.

Les composants

Le rôle d’un mining rig est donc une machine au rôle très bourrin. Il s’agit juste, comme on le dit plus haut, de regrouper des cartes graphiques (ou GPU pour Graphic Processor Unit en anglais) et de les faire exécuter le plus de calculs possible en étant connecté à internet.

Pour cela il faut d’abord une carte mère disposant de multiples ports de branchement PCI Express normaux ou « mini ». En sachant que vous pourrez brancher en gros autant de GPU dans votre rig que vous aurez de ces branchements.

La carte-mère (ou motherboard, mobo, MB…)

La carte mère doit disposer d’un peu de RAM et d’un processeur d’une puissance très basique (ce sont les GPU qui travaillent, pas le processeur…). Il lui faudra aussi un périphérique de stockage (un disque SSD généralement) contenant un système d’exploitation (windows ou linux) et le minimum de software nécessaire au fonctionnement du rig.

Carte mère de minage Biostar TB85 Carte mère de minage ASRock H81 Pro BTC R2.0
Mes rigs fonctionnent avec des cartes mères conçues pour le minage de deux modèles différents. Il s’agit de Biostar TB85 et d’ASRock H81 Pro BTC R2.0. Ces deux modèles sont des classiques du genre permettant chacune de brancher six GPU. Elles sont maintenant surpassées, par exemple par la Biostar TB250 ou l’ASRock H110 Pro BTC+ qui permettent chacun d’en brancher le double !

Carte-mère de minage ASRock H110 Pro BTC+  Carte-mère Biostar TB350 BTC
J’avais dégoté ces cartes en mai (2017) au prix normal (environ respectivement 110€ et 80€) via le réseau de commerçants Amazon. Cliquez sur les photos ci-dessus pour parcourir les produits Biostar et ASRock orienté minage…

Les processeurs, des Intel Celeron G1840, et les barettes de RAM 4G DDR3, se trouvaient dans n’importe quelle bonne crèmerie informatique.

Les Cartes graphiques, ou GPU

Il y a ensuite les GPU, qui sont les véritables « ouvriers » de votre installation, c’est eux qui vous feront gagner des sous. Le choix de ces GPU-ouvriers est donc très important. Il dépendra de leurs prix, de leurs puissances de calcul et de leur consommations électriques. Inutile de préciser que la littérature sur quels GPU choisir, sur quels sont les « meilleurs » pour miner (…) est sans fin…

Une fois choisis et trouvés vos cartes graphiques (il y a eu une quasi pénurie mondiale tout l’été 2017 en raison de l’afflux de nouveaux mineurs…) il s’agira ensuite de les optimiser pour en tirer le meilleur rendement. Là encore le sujet est vaste.

Les GPU préférés des mineurs, les Sapphire Nitro+ RX480 ou 580 8GoPar leurs performances et leur petit switch de BIOS, les cartes graphiques Sapphire Nitro+ sont souvent les préférées des crypto-mineurs…

Au moment de commencer le minage, le consensus dans la communauté des mineurs était que les cartes graphiques avec chipset AMD RX480 ou RX470 offraient le meilleur profil (prix, rendement, consommation), de même que leurs « nouvelles versions » AMD avec chipset RX580 ou RX570. J’ai eu ma chance de pourvoir me procurer une belle collection à la fois de RX480 et de RX580 en 8Go de plusieurs marques (Sapphire Nitro+ OC, Asus, Gigabyte…), quelques semaines plus tard on constatait les premiers signes de pénurie.

L’alimentation

Alimentez le tout avec une alimentation bien baleize, la plus fiable possible, et en prévoyant large… Il y a possibilité de fonctionner avec une grosse alimentation, ou deux moyennes (mais attention à certains problèmes de phase dans ce cas…)

IOdéal pour un rig 6 GPU, l'alimentation Cool Master V1200 Platinum

J’ai pris un abonnement avec le modèle Cool Master V1200 Platinum (entre 280 et 300€) avant que les alimentations 1200W soit elles aussi en rupture de stock partout. Mais ce qui compte, étant donné le travail soutenu et contenu demandé aux alimentations, c’est quelle que soit la marque de viser large en terme de puissance et de qualité. Choisir une classification « gold » minimum.

Cadre et risers PCIE…

Enfin, pour monter le tout de manière un minimum solide et stable, vous aurez besoin d’acheter ou de vous bricoler une armature solide sur laquelle disposer et fixer vos éléments.

Châssis mining rig 6 gpu

J’ai commandé mes châssis (« frame » en anglais) à deux endroits, chez Guntis en Irlande et à la Boutique du mineur. Dans les deux cas, livraisons parfaites et rapides.

Généralement les GPU surplombent de manière espacée (la circulation d’air est capitale car les GPU vont beaucoup chauffer en minant) la carte mère, à laquelle ils seront reliés par une pièce de connectique indispensable, les risers PCIE.

Mining rig ethereum bien ordonné...

Sur cette photo d’un mining rig bien ordonné (les miens sont des boxons de fils sans nom…) on voit bien les GPU du dessus reliés à la carte-mère par des risers, avec le bloc alimentation en arrière plan à droite.

En effet, il est impossible de brancher directement de multiples GPU sur une carte-mère, on utilise donc ce type d’extensions dans le dispositif. Pour info, ces risers, ou leur mauvais branchement, sont souvent la source de malfonction principale d’une machine de minage. En tout cas c’est ce que j’ai observé chez moi.

Riser PCIE à nappe alimentation mollex

Riser PCIE à nappe avec alimentation mollex. L’extrémité gauche se branche sur la carte graphique, la droite dans une prise PCIE mini de la carte mère…

J’ai acheté plein de risers PCIE (alimentés) un peu partout, dans des boutiques en Chine en passant par le réseau Amazon ou rue Montgallet à Paris (toujours la Chine en fait…^^). J’ai des risers USB et à nappe qui bien branchés marchent plutôt bien.

Riser PCIE USB

Riser PCIE USB (avec rallonge SATA)…

La seule chose à retenir est, pour des raisons de surcharge électrique qui pourraient abimer le matériel, et dans le pire des gars hypothétiquement mettre le feu (même si je n’ai pas connaissance de tels accidents…), qu’il vaudrait mieux éviter les branchements ou les rallonges SATA. N’utilisez si possible que des prises mollex ou 6 broches pour être plus tranquille, ou bien pensez à regarder de temps en temps si vos prises SATA ne chauffent pas trop.

 

Le système d’exploitation

Votre machine aura besoin d’un minimum de software pour faire fonctionner les programmes de minages, au choix à partir de Windows ou de Linux sur un petit disque SSD.

L'OS de minage EthOS de GpusHack

J’ai choisi quant à moi une « mini » solution Linux avec le système EthOS que vous pouvez acheter et télécharger (40$) chez GPUsHack. Je ne connaissais, et ne connais toujours, strictement rien à Linux, mais vu qu’il n’y a que quelques commandes à connaître ce n’est pas un problème. Le système a en plus le mérite d’être très stable et de tenir installé sur une clé USB 16 Go, pas besoin donc de s’ennuyer avec Windows.

 

La connexion Internet

Des machines de minage ne consomment pas beaucoup de bande-passante, par contre la connexion doit être stable. Parce qu’évidemment, chaque problème de connexion nuira au minage. Mieux vaut avoir un bon provider et relier ses machines par câble plutôt que par du wi-fi, plus sensible aux interférences.

 

Au final, un mining rig a généralement l’air d’un ordinateur mécano ouvert aux quatre vents avec des fils dans tous les sens (du moins pour les miens qui sont assez bordéliques…). En fonctionnement, les GPU chauffent et font tourner leurs ventilateurs. Un rig produit donc un bruit de fond d’intensité variable mais généralement très supportable. Pour ce qui est de la chaleur, cela dépend également de votre matériel, de vos réglages, et de la température ambiante, mais un rig peut faire parfois un bon petit radiateur…

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