在加密货币挖矿领域,ETH(以太坊)曾因PoS(权益证明)机制转型而暂停GPU挖矿,但社区对“ETH2.0分片后可能重启PoW工作量证明”的预期,以及基于以太坊生态的Layer2项目、其他类ETH币种(如ETC、RVN等)的挖矿需求,使得显卡内存(显存,VRAM)依然是矿工关注的焦点,显卡显存大小直接决定了挖矿效率——显存不足会导致算力下降、挖矿程序崩溃,甚至无法参与某些高门槛算法的挖矿,本文将系统分析ETH挖矿中显卡显存不足的原因,并提供从软件优化到硬件升级的全方位解决方案。

为什么ETH挖矿对显卡显存要求高?

要解决“显存不够”的问题,首先需理解显存在挖矿中的作用,ETH挖矿(及其他类ETH币种挖矿)主要依赖两种算法:Ethash(以太坊原算法,ETC等仍在使用)和KawPoW( Ravencoin使用),这些算法的核心特点是“大数据集 缓存”,其中大数据集存储在显存中,缓存则部分占用显存、部分占用系统内存。

  • Ethash算法:每个区块高度对应一个“数据集”(Dataset)和一个“缓存”(Cache),数据集大小随网络算力增长而扩大(截至2023年已超500GB),但显卡显存无法直接存储完整数据集,因此挖矿程序会将数据集“分片”加载:缓存(Cache)必须全部存入显存,数据集(Dataset)则通过“分页”机制,部分存入显存、部分从硬盘读取,显存越大,能加载的数据集分片越多,减少硬盘读取次数,从而提升算力(因为硬盘读取速度远低于显存)。
  • KawPoW等衍生算法:同样依赖显存存储关键中间数据,显存不足会导致算法计算过程中频繁“换页”,算力大幅下降甚至失败。

显存是挖矿的“工作台”,工作台太小,工具和数据摆不开,效率自然低下,当前主流挖矿算法对显存的最低要求通常为4GB ,而高效率挖矿(如Ethash算法中追求高“有效算力”)往往需要6GB以上显存

显存不足的常见表现与原因确认

常见表现

  • 挖矿程序报错:如Ethash挖矿时提示“Cache alloc failed”(缓存分配失败)、“Dataset too large for VRAM”(数据集超出显存容量);KawPoW算法提示“VRAM exhausted”(显存耗尽)。
  • 算力暴跌或波动:显存不足时,程序需频繁从系统内存或硬盘读取数据,导致算力不稳定,甚至只有理论算力的50%-70%。
  • 程序崩溃或系统卡顿:显存溢出可能导致挖矿进程意外终止,严重时触发系统保护(如Windows蓝屏、Linux内核恐慌)。

原因确认

在解决问题前,需先确认显存是否真的“不够”:

  • 使用诊断工具:通过GPU-Z、NVIDIA-SMI(N卡)或ROG GPU Tweak II(A卡)查看显卡显存实际容量(注意区分“物理显存”和“可用显存”,部分显卡会被系统预留部分空间)。
  • 查看挖矿日志:以NBMiner、T-Rex、PhoenixMiner等主流挖矿软件为例,日志中会明确标注“VRAM Usage”(显存占用),若接近显存上限(如4GB显卡显存占用3.8GB以上),即为显存不足。

软件优化:低成本缓解显存压力

若显卡显存容量较低(如4GB以下),或暂时不想升级硬件,可通过软件优化降低显存占用,提升挖矿效率。

选择低显存占用版本的挖矿软件

部分挖矿软件针对低显存显卡有“精简版”或“参数优化”,通过减少缓存分片数量、降低数据集预加载量来节省显存。

  • 示例
    • NBMiner:通过参数--lowvb(低显存模式)减少显存占用,适合4GB显卡挖ETC等Ethash币种。
    • T-Rex:使用--intensity参数调整计算强度,强度越低显存占用越少(但算力也会小幅下降,需平衡)。
    • Gminer:针对4GB显卡提供“--dag_overdrive”参数,优化数据集加载方式。

调整挖矿参数:降低数据集加载比例

Ethash算法中,数据集(Dataset)可部分加载到显存,剩余部分依赖系统内存(RAM),通过减少显存中加载的数据集比例,可降低显存占用,但需确保系统内存足够(建议16GB以上,且为DDR4 3200MHz以上)。

  • 参数示例
    • PhoenixMiner:使用--dag_size参数限制显存中数据集大小,如--dag_size 3.5表示显存只加载3.5GB的数据集(适合4GB显卡),剩余数据集从系统内存读取。
    • 注意:过度降低数据集加载比例会导致算力下降,一般建议显存占用控制在容量的80%-90%(如4GB显卡显存占用不超过3.5GB)。

关闭后台程序与系统占用

系统进程(如桌面特效、浏览器、杀毒软件)会占用部分显存和GPU资源,挖矿前需关闭非必要程序,释放显存空间。

  • Windows:任务管理器中结束“Desktop Window Manager”“Chrome”等高占用进程;
  • Linux:通过systemctl stop关闭图形界面(如使用X11的挖矿系统),或设置挖矿进程为最高优先级(renice命令)。

使用“分页”机制:借助系统内存

若显存不足但系统内存充足(16GB ),可通过挖矿软件的“分页”功能,将部分数据集存储到系统内存,虽然系统内存速度慢于显存,但比硬盘读取快得多,可避免算力断崖式下跌。

  • 示例
    • T-Rex:默认支持系统内存分页,无需额外参数,但需确保系统内存未被其他程序占用;
    • Ethminer:使用--cache参数设置缓存大小(显存中缓存),剩余数据集自动分页到系统内存。

硬件升级:从根本上解决显存瓶颈

若软件优化仍无法满足需求(如挖矿效率过低、频繁崩溃),或计划长期挖矿,硬件升级是最彻底的解决方案。

更换高显存显卡:优先选择“矿卡”或二手卡

显存大小是显卡的核心参数之一,当前主流挖矿显卡推荐6GB以上显存,以下是性价比选择:

  • NVIDIA显卡
    • GTX 1660 Super(6GB):性价比高,功耗低(约120W),适合挖ETC、RVN等;
    • RTX 3060(12GB):12GB大显存,未来抗升级能力强,适合Ethash等高显存需求算法;
    • RTX 3070(8GB)/3080(10GB):算力高,显存充足,适合专业挖矿。
  • AMD显卡
    • RX 580(8GB):二手市场价低,8GB显存适合多数算法;
    • RX 6700 XT(12GB):高性价比,12GB显存 高算力,适合长期挖矿。

注意事项

  • 优先选择“矿卡”(矿场退役显卡),需检查显存颗粒是否损坏(可通过GPU-Z查看显存型号,运行FurMark压力测试观察是否有花屏、报错);
  • 新卡(如RTX 40系列)虽然性能强,但显存提升有限(如RTX 4060 Ti 8GB),且价格较高,性价比不如30系列或二手卡。

显存扩容(极少数情况,仅限特定型号)

部分高端显卡(如NVIDIA Titan系列、AMD Radeon VII)支持“显存扩容”,通过焊接额外显存颗粒提升容量,但普通显卡无法实现,且成本高昂(需专业维修),不建议普通矿工尝试。

多卡并联:分布式显存利用

若拥有多台低显存显卡(如多张4GB显卡),可通过“多卡并联”实现分布式显存利用,部分挖矿软件(如NBMiner)支持“多卡合并算力”,将多张显卡的算力整合为一个钱包地址,虽然单卡显存仍不足,但整体算力可提升,适合小规模矿工。

替代方案:转向