Ethereum-Mining am heimischen PC

Wenn Sie die Artikel auf den ­vorigen Seiten gelesen haben, kennen Sie nun alle wichtigen Grundlagen zu Kryptowährungen. Sie sind sich der Risiken bewusst und haben verinnerlicht, dass niemand Ihr Freund ist, wenn es um Geld geht. Sie wissen, dass Sie ein Hard- oder Software-Wallet sowie ein Konto bei einer Krypto-Börse benötigen, wenn Sie einsteigen wollen. All das gilt auch, wenn Sie der Goldgräberstimmung verfallen sind und Ihren eigenen PC als Mining-Spitzhacke nutzen wollen. Zusätzlich besteht auch das Risiko, sich von Betrügern eine Schadsoftware anstelle des Mining-Clients unterjubeln zu lassen.

Dazu noch ein weiteres Wort der Warnung: Sie dürfen die Mining-Software nur auf eigenen PCs laufen lassen und auf ­solchen, für die Sie die ausdrückliche, am besten schriftlich fixierte Erlaubnis dazu haben. Lassen Sie beispielsweise Rechner an Ihrem Arbeitsplatz nach Krypto-Blöcken schürfen, riskieren Sie nicht nur eine Abmahnung, sondern sogar die fristlose Kündigung. Das liegt nicht nur am Einsatz möglicherweise unerlaubter Software und deren eventueller Auswirkungen auf den Betriebsablauf, sondern auch am deutlich höheren Stromdurst der fürs Mining eingespannten PCs. Damit veruntreuen Sie im Zweifel die Stromkosten.

Diese Kosten können sich je nach Rechner auf eine ziemliche Summe belaufen. Eine Beispielrechnung: Unser Test-PC braucht im Leerlauf mit einer der schnellsten Grafikkarten, der GeForce RTX 3090, rund 25 Watt. Läuft die Mining-Software für Ether auf vollen Touren, sind es knapp 410 Watt, also 385 Watt extra. Um die Kosten bei einem Strompreis von 30 Euro-Cent je Kilowattstunde zu ermitteln, setzen wir die 385 in folgende Formel ein: ((Leistungsaufnahme in Watt × Anzahl Betriebsstunden) / 1000) × 0,3 = Stromkosten und erhalten 92 Cent Mehrkosten bei acht Stunden Betrieb. Aufs Jahr gesehen (× 365) wären das schon 337 Euro und im 24-Stunden-Dauerbetrieb (× 3) satte 1012 Euro nur für die Grafikkarte.

Beim aktuellen ETH-Kurs von knapp über 2000 Euro (Stand: 26. April lt. coinbase.com) macht man mit einer GeForce RTX 3090 allerdings pro Tag auch rund 9 Euro Umsatz, sodass am Ende circa 6 Euro Gewinn verbleiben – oder 180 Euro im Monat beziehungsweise über 2000 Euro im Jahr. Wer es sich mit Gewalt schönrechnen will, kann für die Wintermonate noch einen Heizkostenanteil abziehen. All das natürlich setzt den Fall, der ETH-Kurs bleibt stabil und abzüglich des Fiskus-­Anteils, denn Einnahmen durch Mining sind in der Regel steuerpflichtig.

Darum Ethereum

Wir konzentrieren uns auf Ethereum respektive die Währung Ether mit dem Kürzel „ETH“. Es ist mit einer Marktkapitalisierung von rund 243 Milliarden Euro die zweitgrößte Kryptowährung nach Bitcoin. Ihr Kurs schwankt zwar wie der aller Kryptowährungen stark, richtet sich im Wesentlichen aber nach den Höhen und Tiefen der digitalen Leitwährung Bitcoin, sodass die Amplitude nicht ganz so krass ist wie etwa bei Dogecoin oder Ripple. Die Ethereum-Blockchain soll allerdings künftig vom Proof-of-Work auf Proof-of-Stake umgestellt werden, wodurch das Mining dann komplett entfiele und man auf andere Währungen wie Ravencoin ausweichen müsste. Dafür jedoch gelten wiederum andere Optimierungen und Empfehlungen.

Das Ether-Mining ist durch eine Besonderheit der Ethereum-Blockchain besonders interessant: Der Schwerpunkt liegt mit Absicht auf granularer Transferrate und Größe des (Grafikkarten-)Speichers. Damit erschwert es der Ethereum-Algorithmus spezialisierten Krypto-ASICS, das Mining nahezu komplett übernehmen, wie es bei Bitcoin passiert ist. Auf der anderen Seite bedeutet das auch, dass die Recheneinheiten vieler moderner Grafikkarten beim Ether-Mining Däumchen drehen. Das wiederum ermöglicht einiges an Feintuning, etwa das Reduzieren des Chiptaktes und Absenken der GPU-Spannung, um Strom zu sparen. Die restliche PC-Hardware spielt kaum eine Rolle, sofern sie eine Grafikkarte anbinden kann. Sie sollte jedoch möglichst wenig Strom schlucken, um den Gewinn nicht zu schmälern.

PC-Spitzhacke

Fürs ETH-Mining benötigen Sie hauptsächlich einen PC mit einer dedizierten Grafikkarte. Für die Krypto-Währung Ether, auf die wir uns hier konzentrieren, muss das sogenannte DAG-File, auf das die Speicherzugriffe erfolgen, komplett in den Grafikspeicher passen. Diese Datei erzeugt die Mining-Software beim Start. Sie belegt in der aktuellen „Epoche“ 410, rund 4,22 GByte. Die Mindestanforderung sind also Grafikkarten mit 6 GByte Speicher, die nach aktuellem Stand bis Epoche 544 (5,25 GByte, wahrscheinlich erreicht im Oktober 2022) genug Speicher haben. Die Karten sollten aus Nvidias Pascal- (GTX 1000 und neuer) oder AMDs Hawaii-Generation (Radeon R9 290 und neuer) stammen. Je moderner die Karten, desto effizienter, sprich profitabler arbeiten sie in der Regel. Eine Übersicht haben wir in der Tabelle auf Seite 32 zusammengestellt.

Zudem ist eine Mining-Software erforderlich. So gut wie alle verbreiteten Miner lassen bei gängiger Antiviren-Software die Alarmglocken schrillen – weil Miner oft als Teil verdeckter Malware auf fremden PCs für Hacker schürfen. Außerdem wird viel Schindluder mit veränderten Versionen der Software getrieben. So sollen angeblich neue Varianten mit tollen Verbesserungen der Mining-Leistung ­Nutzer zur Installation bewegen. Laden Sie Mining-Software daher nur von den offiziellen Quellen der jeweiligen Anbieter herunter. Oft sind das GitHub-Repositories, die im Startposting entsprechender Threads größerer Mining-Foren wie www.bitcointalk.org verlinkt sind. Idealerweise installieren Sie die Mining-Software auf einem separaten Rechner, auf dem keinerlei Produktivsoftware läuft und auch keine Passwörter gespeichert sind.

Vorarbeiten und Tuning

Wir haben für unseren Test die beliebte Software Phoenixminer Version 5.6a verwendet und in ein separates (User-)Verzeichnis entpackt, das wir von der Überwachung unseres Virenwächters ausgenommen haben. Speziell für Radeon-Grafikkarten bietet sich der TeamRedMiner an.

Wie die meisten Miner erfordert Phoenixminer Admin-Rechte und wird über eine config.txt-Datei oder eine Batch-Datei gesteuert. Für den Anfang muss man in der mitgelieferten Datei start_miner.bat nur die vorbelegte Wallet-Adresse gegen seine eigene austauschen und kann los­legen. Die Mining-Software benötigt eine dauerhafte Internetverbindung, weil die Datenpakete sehr klein sind und daher alle paar Sekunden ein neues benötigt wird.

Wer keinen Strom verschwenden will, kommt um ein paar Tuning-Maßnahmen nicht herum. Die wichtigste für einen effizienten Betrieb ist die Versorgungsspannung des Grafikchips, die ab Werk an ­dessen Taktrate gekoppelt ist. Hier gilt: Je geringer die Spannung, desto besser. Der Chiptakt kann dabei ruhig deutlich sinken. Grundlagen zum sogenannten Undervolting haben wir in Ausgabe 16/2020 bereits beschrieben [1]. Radeon-Grafikkarten aus der Gamer-Reihe bringen die nötigen Einstellmöglichkeiten bereits im Treiber mit, für GeForce-Karten empfiehlt sich das Tool MSI-Afterburner (siehe ct.de/y22c), welches trotz seines Namens auch mit den Karten anderer Hersteller funktioniert.

Senken Sie die Spannung bei GeForce-­Karten der RTX- sowie GTX-1600-Reihe am besten direkt auf 0,7 Volt ab und nehmen Sie den damit verbundenen geringeren Chiptakt in Kauf. In der Regel beeinträchtigt das die Mining-Leistung nicht. GeForce-Karten der GTX-1000-Reihe sowie die Radeon VII brauchen einen deutlich höheren Takt, um auf ihre maxi­male Hashing-Leistung zu kommen – hier müssen Sie mit ein paar Kombinationen von gesenkter Spannung mit nur mäßig gesenktem Chiptakt experimentieren. Bei modernen Radeon-Karten ist die Streubreite größer: RX-400/500- und -Vega-­Modelle erfordern für rund 1100 MHz oft 0,85 Volt, RX-5000-Karten kommen mit 0,75 Volt aus und auf RX-6000-Karten läuft der Mining-Client oft schon mit 0,65 Volt, braucht dafür aber noch die Hilfe des MorePowerTools, welches die Power-Tables des Treibers modifiziert (ct.de/y22c).

Für die höchstmögliche Mining-Leistung ist der Speichertakt wichtig. Ziehen Sie ihn so hoch, wie irgend möglich, ­solange er stabil läuft. Haben Sie es übertrieben, hagelt es Abstürze der Mining-­Software oder ungültige Mining-Pakete (Shares). Nvidia-Karten verkraften meist eine stärkere Speicherübertaktung als ihre Radeon-­Äquivalente, was sich aber nicht eins zu eins auf die Ergebnisse, ausgedrückt in Millionen Hashwerte pro Sekunde (MH/s), auswirkt. Einige Beispielwerte finden Sie in der Tabelle auf Seite 32.

Außerdem wichtig: Durch die hohe Beanspruchung der Speicherschnittstelle wird der Grafikspeicher deutlich heißer als im normalen Betrieb. Das betrifft vor allem Karten mit HBM2-Speicher (Radeon RX Vega, Radeon VII) und GDDR6(X), also GeForce-Karten ab der RTX-2000-Reihe und Radeon-Modelle ab RX 5000. Je nach Gehäusebelüftung können die Temperaturen so weit ansteigen, dass sich die Karten drosseln. Das ist etwa bei mehreren RTX-3080/3090 der Fall, aber auch eine Radeon RX 5600 XT war im Test betroffen. Bei vielen Karten lässt sich die Speichertemperatur mit der aktuellen Version des Tools HW­Info überwachen, aber nicht alle melden den Sensor nach außen. Bei einigen Karten kann man Abhilfe schaffen, indem man den ­Lüfter manuell schneller drehen lässt, denn in der Regel ist er an die beim Mining oft niedrige GPU-Temperatur gekoppelt.

Resultate

Wir haben uns beim manuellen Tuning auf die oben beschriebenen Maßnahmen beschränkt. Mit einem optimierten Grafikkarten-BIOS lässt sich speziell bei RX-500- und -Vega-Karten noch das eine oder andere MH/s zusätzlich herausholen. Die ­effizientesten Karten ab Werk sind in absteigender Reihenfolge die Radeon VII, die Radeon RX 6800 und die GeForce RTX 3090. Mit einem kleinen Abstand folgen die RTX A6000 und die Radeon RX 5700. Mit handoptimierten Einstellungen liegen GeForce RTX 3060 Ti und RTX 3070 vor der RTX A600. Dahinter folgen die Radeon RX 5700 XT und die RX 6800. Am meisten Gewinn bleibt trotz ihres Stromdursts bei der GeForce RTX 3090 hängen, bei den Radeon-Karten ist die Radeon VII am profitabelsten.

Fazit

Wer sich trotz aller Risiken zum Krypto­mining am heimischen PC entschließt, tritt mit den Stromkosten in Vorleistung und wettet quasi darauf, dass die Kurse nicht innerhalb kürzester Zeit in den Keller fallen, wie beim Platzen der Mining-Blase Anfang 2018. Ist im PC sowieso eine moderne Grafikkarte vorhanden, ist der monetäre Einsatz in Form der Stromkosten überschaubar und die Gewinne sind bei günstigen Konstellationen erklecklich. Allerdings raten wir davon ab, als Privatnutzer bei den momentanen Grafikkartenpreisen in Mining-Rigs zu investieren, zumal der ASIC-Hersteller Bitmain mit dem Antminer E9 einen spezialisierten Miner für Ether angekündigt hat, der in Sachen Effizienz selbst die beste handgetunte Grafikkarte um mehr als den Faktor 1,5 schlägt. (csp@ct.de)

Tools zum Grafikkarten-Tuning: ct.de/y22c