以太坊挖矿时代落幕？一文读懂什么样的矿机能挖以太坊

自以太坊（Ethereum）诞生以来，“挖矿”一直是其生态中不可或缺的一环，也是无数投资者和技术爱好者关注的焦点，随着以太坊向“权益证明”（Proof of Stake, PoS）机制的转型，传统的“挖矿”概念已悄然改变，本文将首先回顾以太坊挖矿时代的矿机要求，并重点阐述在当前PoS时代，“挖矿”的真正含义以及所需的新一代“矿机”。

以太坊挖矿时代：显卡的盛宴

在以太坊完成“合并”（The Merge），正式转向PoS机制之前，以太坊采用的是“工作量证明”（Proof of Work, PoW）机制，在那个时代，什么样的矿机能挖以太坊，答案相对明确且多样化：

1. 核心要求：高性能GPU（图形处理器）

   • 为什么是GPU？ 以太坊挖矿算法（Ethash）属于内存硬算（Memory-Hard Algorithm），对GPU的大规模并行计算能力和显存容量有较高要求，而非像比特币那样极度依赖核心算力（哈希率），GPU拥有数千个小核心，非常适合这类并行计算任务。
   • 显存（VRAM）是关键： Ethash算法需要大量的显存来存储“DAG”（有向无环图），这个DAG文件会随着以太坊区块高度的增加而不断增大，挖矿GPU必须拥有足够大的显存，否则无法参与挖矿，在以太坊合并前，DAG大小已超过5GB，因此通常要求GPU显存至少6GB以上，8GB或12GB则更为理想，以保证更长的挖矿周期和兼容性。
   • 算力（Hashrate）与功耗： 在同等显存条件下，GPU的以太坊算力（通常以MH/s为单位，兆哈希每秒）越高，挖矿效率就越高，低功耗的GPU意味着更低的电费成本，能显著提升挖矿收益。

2. 主流挖矿GPU型号举例（合并前）：

   • AMD阵营： RX 580 8GB、RX 570 8GB、RX Vega 56、RX Vega 64、RX 6700 XT、RX 6800 XT、RX 6900 XT等，AMD GPU在以太坊挖矿中通常以更高的性价比和能效比著称。
   • NVIDIA阵营： GTX 1060 6GB、GTX 1070、GTX 1080 Ti、RTX 3060 LHR、RTX 3070、RTX 3080、RTX 3090等，NVIDIA GPU在某些情况下可能通过优化驱动获得更好的性能，但部分型号存在“LHR”（低哈希率）限制。

3. 其他硬件要求：

   • 主板： 需要足够数量的PCIe插槽，以支持多张GPU同时工作，并保证良好的散热和供电。
   • 电源（PSU）： 高功率、高稳定性的电源是必须的，多张GPU对供电需求极大。
   • 散热： 矿机通常在高温高湿环境下运行，良好的散热系统（机箱风扇、GPU散热支架等）至关重要，以保证GPU性能稳定和寿命。
   • 内存（RAM）与存储： 16GB或32GB内存足够，操作系统和挖矿软件本身对内存要求不高，存储方面，固态硬盘（SSD）能提升系统响应速度。

以太坊PoS时代：从“挖矿”到“质押”

2022年9月15日,以太坊完成了“合并”，正式从PoW转向PoS共识机制，这一历史性变革意味着：

• 传统GPU挖矿以太坊已成为过去： 任何声称可以用GPU继续“挖矿”以太坊的说法，在当前以太坊主网上都是不准确的，PoS机制下，不再需要通过大量计算来争夺区块记账权。
• “挖矿”演变为“质押”（Staking）： 在PoS机制下，用户（称为验证者）需要锁定（质押）一定数量的以太币（ETH），参与到网络的安全和共识过程中，质押成功后，验证者有机会验证新区块并获得相应的奖励。

PoS时代下，什么样的“矿机能挖以太坊”？

既然传统矿机无法再挖以太坊,那么在PoS时代，我们还需要什么样的“矿机”来参与以太坊的“挖矿”（即质押）呢？

这里的“矿机”概念已经发生了根本性转变，它不再是指高性能的计算设备，而是指能够稳定运行质押客户端、参与网络并获得奖励的质押服务器或个人节点设备，其核心要求是：

1. 稳定可靠的网络连接：

   这是质押服务器的生命线,需要24/7不间断的高速、低延迟网络连接，以确保能够及时接收和广播网络消息，避免因离线而受到惩罚（slash）。

2. 持续运行的硬件设备：

   • 专用服务器/高性能PC： 与传统矿机追求极致算力不同，质押服务器更强调稳定性和长时间无故障运行，需要配置：
     • 处理器（CPU）： 不需要顶级性能，但需要稳定可靠，多核心有助于处理并发任务。
     • 内存（RAM）： 充足的内存（例如16GB以上）对于运行质押客户端和缓存数据是必要的。
     • 存储（SSD）： 高速固态硬盘（NVMe SSD更佳）用于快速启动客户端和同步链上数据，这对验证者至关重要。
     • 电源与散热： 同样需要稳定的供电和良好的散热，确保设备7x24小时稳定运行。
   • 云服务器： 对于不具备硬件运维能力的用户，可以选择信誉良好的云服务商提供的VPS（虚拟专用服务器）或专用服务器进行质押，优点是免维护、网络有保障，但需要支付服务费用，且存在一定的信任风险。

3. 足够的ETH质押数量：

   • 要成为以太坊主网的验证者（Validator），至少需要质押 32个ETH，这是参与共识和获得区块奖励的门槛，对于普通用户而言，32 ETH是一笔不小的资金。

4. 质押客户端与运行能力：

   需要在服务器上正确安装、配置和运行符合以太坊基金会规范的质押客户端（如Lodestar, Prysm, Lodestar, Nimbus等），这要求用户具备一定的技术能力，或者选择使用第三方质押服务提供商（Staking-as-a-Service）。

5. 安全意识与风险管理：

   • 私钥/密钥管理： 质押的私钥或验证者密钥必须妥善保管，一旦丢失，质押的ETH将无法取出，通常使用硬件钱包（如Ledger, Trezor）来增强安全性。
   • 了解惩罚机制： PoS机制下，如果验证者出现恶意行为（如双重签名）或长时间离线，可能会被削减部分质押的ETH作为惩罚。

对于普通用户：第三方质押服务

鉴于成为独立验证者门槛较高（32 ETH、技术要求、运维成本），许多普通用户会选择通过第三方质押服务提供商来参与以太坊质押，这些服务商允许用户质押任意数量的ETH（通常有最低门槛，如0.1 ETH或1 ETH），他们会聚合用户的ETH，代表用户运行验证者节点，并将扣除服务费后的质押收益分配给用户。

对于这类用户而言,他们并不需要自己准备和维护“矿机”，而是将ETH交给服务商，服务商则提供其专业的“质押矿机”（服务器集群）和运维服务。

以太坊从PoW到PoS的转型,彻底改变了“什么样的矿机能挖以太坊”这一问题的答案，曾经，答案是那些拥有大显存、高算力GPU的显卡矿机；答案已转变为能够稳定运行质押客户端、保持网络连接、并持有足够ETH的质押服务器或云服务器，以及为普通用户提供便捷参与途径的第三方质押服务。