在加密货币挖矿的世界里,以太坊（Ethereum）一度因其独特的挖矿机制和相对稳定的收益而备受矿工青睐，对于以太坊挖矿而言，显卡（GPU）无疑是核心设备，而其中，显存（VRAM, Video Random Access Memory）的大小和性能，往往成为决定挖矿效率与成败的关键因素，本文将深入探讨以太坊挖矿对显存的要求，解释其背后的原因，并为矿工提供相应的指导。
为什么以太坊挖矿对显存要求高？—— DAG的“功劳”
要理解显存的重要性,首先需要了解以太坊挖矿的核心算法——Ethash，Ethash是一种内存哈希算法，其设计初衷就是为了抵制ASIC（专用集成电路）矿机，鼓励普通用户通过GPU参与挖矿，而显存需求高的根源，在于Ethash算法中一个不断增长的数据集——DAG（有向无环图，Directed Acyclic Graph）。
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DAG的作用与增长：DAG是Ethash算法的重要组成部分，可以理解为一个大型的、伪随机的“查找表”，矿工在挖矿过程中，需要频繁地从DAG中读取数据进行哈希运算，为了提高效率，GPU通常会将DAG的一部分加载到显存中，这样在
挖矿时就可以直接从高速的显存中读取数据，而不是速度慢得多的系统内存（RAM）甚至硬盘。
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DAG的动态膨胀：以太坊网络的设计中，DAG的大小会随着网络总算力的增加而定期增长，每个epoch（周期，约13天），DAG的大小会增加约8MB，初始时DAG较小，但随着时间的推移，它会变得越来越大，根据测算，在以太坊转向权益证明（PoS）之前，DAG的大小预计会增长到约几GB。
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显存容量决定可挖矿GPU数量：由于DAG必须加载到显存中才能高效挖矿，因此显存的容量直接限制了一块GPU能够同时处理的“任务”（在挖矿中通常指“线程”或“实例”），对于Ethash算法而言，一个基本的要求是显存容量必须大于或等于单个DAG在当前epoch下的大小，如果显存不足，DAG无法完全加载，GPU将无法参与挖矿，或者效率极低，当DAG大小达到4GB时，显存小于4GB的显卡（如一些老旧的2GB显存显卡）就无法再挖以太坊了。
显存大小与挖矿效率的关系
显存大小不仅决定了“能不能挖”，还影响了“挖得好不好”。
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满载显存的效率优势：当一块GPU的显存容量刚好等于或略大于当前DAG大小时，它可以将整个DAG加载进去，从而在挖矿时获得最高的数据读取效率，发挥其最佳算力，对于DAG大小为4GB的时期，4GB显存的显卡（如RX 470/480, GTX 1060 3GB显存版本需注意，实际可用显存可能不足）可以满负荷运行。
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大显存的多实例挖矿：显存容量更大的显卡，则在DAG增长初期拥有优势，它们不仅可以流畅运行单个挖矿实例，还可以通过运行多个挖矿实例（多开）来充分利用GPU的算力，从而提高整体挖矿收益，一块8GB显存的显卡，在DAG大小为4GB时，可以同时运行两个挖矿实例，其理论收益会接近单实例的两倍（实际受限于GPU核心数量和带宽，会有一定折扣，但仍比单实例高），而一块4GB显存的显卡则只能运行一个实例。
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显存带宽的影响：除了容量，显存的带宽（Bandwidth）也是一个重要参数，更高的显存带宽意味着GPU可以在单位时间内读取更多的DAG数据，这对于维持高算力同样至关重要，尤其是在大容量显存和多实例挖矿的情况下，带宽不足可能成为瓶颈。
以太坊挖矿对显存的具体要求及演变
- 初期阶段：以太坊诞生之初，DAG非常小，对显存要求不高，甚至1GB显存的显卡都能参与。
- 发展期：随着DAG的增长，2GB、3GB显存的显卡逐渐被淘汰，4GB显存成为主流挖矿卡的门槛。
- 截至2023年，PoS前）：DAG大小已增长至约6.2GB，这意味着：
- 绝对门槛：显存必须大于6.2GB，否则无法挖矿，6GB及以下显存的显卡基本已被淘汰出以太坊挖矿市场。
- 推荐配置：为了稳定运行并可能实现多开，8GB、10GB、12GB甚至更大显存的显卡（如RX 570/580 8GB, RX Vega 56/64 8GB, RTX 3060 12GB, RTX 3070 8GB等）更受矿工青睐，它们不仅能轻松应对当前DAG大小，在未来DAG进一步增长时（如达到8GB、10GB）也能保持较长的挖矿周期。
矿工如何应对显存要求？
- 选择合适显卡：在购买挖矿显卡时，显存容量是首要考量因素之一，应选择显存容量较大、性价比高的显卡，以应对DAG的持续增长和未来可能的市场变化。
- 关注DAG增长动态：矿工需要密切关注以太坊DAG大小的增长趋势，及时评估现有显卡是否还能满足要求，提前规划升级或转产。
- 优化挖矿软件设置：一些挖矿软件允许调整显存使用和实例数量，矿工可以根据自己显卡的显存大小和算力，尝试找到最优的配置，以实现收益最大化。
- 考虑显卡的二手价值：由于显存要求不断提高，一些显存较小的显卡在二手市场上的挖矿价值会迅速降低，矿工在购入二手显卡时需谨慎评估其剩余挖矿寿命。
显存容量在以太坊Ethash挖矿中扮演着不可或缺的角色,它是决定显卡能否参与挖矿、以及挖矿效率高低的核心硬件指标，随着DAG的持续增长，对显存的要求也越来越高，这既是算法设计的必然结果，也促使矿工不断升级硬件或转向其他币种，对于想要或正在参与以太坊挖矿的投资者而言，深刻理解显存的重要性，并据此做出明智的硬件选择和策略规划，是确保挖矿事业能够持续盈利的关键一步，随着以太坊网络成功转向权益证明（PoS），显卡挖矿已成为历史，但这段关于显存与DAG的故事，依然是加密货币发展史中一个值得铭记的技术篇章。
