Filecoin挖矿中的CPU和GPU

论坛 期权论坛 期权     
星际视界   2020-1-5 08:20   2402   0

第二阶段公测倒计时15


众所周知,最近一段时间是海外的圣诞节假期,相当于我们中国的春节,Filecoin官方正在度假,下周回归。
目前整个Filecoin Lotus网络在多个矿工的努力下,继续运行。
对大多投资者来说,最为关注的,仍然是FIL挖矿的硬件规格问题。
自从官方宣告引入GPU方案之后,很多人都在担忧,如果主网上线,真要用到GPU(显卡)挖矿,岂不是推高了挖矿的成本。
虽然官方明确解释过:Filecoin挖矿,不是GPU挖矿,但使用GPU确实加速了区块密封,争夺时空证明的权力。


为了让大家更好的明白CPU和GPU各自的区别和优势,我们用通俗易懂的话,介绍CPU和GPU:
简单来说,CPU负责的工作,是一个拥有高技术含量的角色,而GPU负责的工作,是一个既要有技术含量而且体力活还要好的角色。
如果把CPU比作是一个教授,而GPU就是一群中学生。
GPU的工作,计算量大,但不需要太大的技术含量,采用很多简单的单元去完成大量的计算任务就像雇佣几十个中学生做简单的数学题,一人算一道题,他们是互相独立的,纯粹是人海战术。

像以太坊挖矿,对计算力要求不高,但是对处理大量任务需求大,比如破解密码,挖矿和很多图形学的计算,所以采用显卡挖矿。
而CPU就像老教授,积分微分都会算,一个老教授可顶20个中学生。

CPU处理的计算比较复杂,还有一些任务涉及到“流”的问题。比如你去相亲,双方看着顺眼才能继续发展。总不能你这边还没见面呢,那边找人把证都给领了。这种比较复杂的问题都是CPU来做的。
像比特币挖矿,对处理哈希密码数学题这种超级复杂的计算,就采用CPU挖矿。



CPU和GPU的概念

CPU (Central Processing Unit-中央处理器),是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心(Core)和控制核心( Control Unit)。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
GPU(Graphics Processing Unit-图形处理器),是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上图像运算工作的微处理器。



CPU与GPU的区别

首先,CPU和GPU侧重点不同
▲CPU和GPU都是现代计算机技术中不可或缺的关键处理器;
▲CPU擅长复杂的逻辑运算和通用性数据运算,是为解决复杂的计算和控制而发明的;
▲GPU擅长大数据量、逻辑不复杂的重复计算,是为解决图像像素处理发明的。


设计目标的不同,使得两者的结构也有巨大的差异,如下图所示:


其中绿色的是计算单元,红色的是存储单元,橙黄色的是控制单元。


▲CPU具有强大的运算单元和巨大的缓存区域,在执行复杂计算和控制时,运算单元可以保证计算的效率,缓存区域又可以提供足够的数据加载区域,即便有复杂的运算和终端逻辑也能保证速度和精度,因此CPU更擅长串行运算和逻辑控制。


▲GPU具有众多密集的运算单元和少量的缓存区域,每个线程配备一个缓存区和控制单元,而运算单元也只需要处理简单的逻辑 ,这也使得每个线程可以同时并发工作,所以GPU适合大规模、逻辑简单的并行运算。


其次,响应方式不同
▲CPU要求的是实时响应,对单任务的速度要求很高,所以就要用很多层缓存的办法来保证单任务的速度。
▲GPU是把所有的任务都排好,然后再批处理,对缓存的要求相对很低。


最后,浮点运算方式
▲CPU除了负责浮点整形运算外,还有很多其他的指令集的负载。CPU注重的是单线程的性能,要保证指令流不中断,需要消耗更多的晶体管和能耗用在控制部分,于是CPU分配在浮点计算的功耗就会变少。
▲GPU基本上只做浮点运算的,设计结构简单,也就可以做的更快。GPU注重的是吞吐量,单指令能驱动更多的计算,相比较GPU消耗在控制部分的能耗就比较少,因此可以把电省下来的资源给浮点计算使用。



GPU在Filecoin主要用来做什么?Filecoin网络中,矿工节点有两种,一种是专门用于做复制证明(PoRep),不做时空证明(PoSt),一种是专门用于做时空证明(使用GPU加速)。大矿工方案里面可以由一个GPU组完成很多密封节点的PoSt工作,因此并不是每台矿机都需要GPU。
GPU在Filecoin中,主要用于生成时空证明,后期增加了election post(选举证明),即在赢得打包区块时必须在不到一个区块周期内快速计算PoSt,此时GPU的加速显得比较重要,但不是GPU越多越好,只要设备能够在要求的时间内计算出PoSt就够了。
有网友经常问,没有GPU能不能挖矿?官方也早已解释过了,如果你的CPU足够快,能够在不到一个区块周期内完成PoSt的计算,是可以不需要GPU的。
星际视界认为,无论您购买那家矿机服务商的矿机,CPU和GPU的问题一定要提前了解清楚。





关联文章推荐:
[h1]官方引入GPU方案,你的矿机还有救吗?[/h1]爆文推荐:
[h1]快速了解顶级项目Filecoin,看这篇就够了[/h1][h1]一文搞懂IPFS和Filecoin如何颠覆互联网[/h1][h1]Lotus是什么?[/h1][h1]全网独家| Filecoin公测江湖里的“1475”
[/h1][h1]【Filecoin公测观察】当登顶成为流行[/h1][h1]区块链技术之魂 | 开源生,被开源亡 ?[/h1][h1]
十一年前,比特币第一个区块(创世区块)被挖出,开启了新时代。2020年,Filecoin将带来区块链技术的首个商业应用落地。[/h1][h1]一起期待[/h1]

[h1]
[/h1]文:引力雾区块链   有改动
分享到 :
0 人收藏
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

积分:222
帖子:1
精华:0
期权论坛 期权论坛
发布
内容

下载期权论坛手机APP