スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。


にほんブログ村 PC家電ブログ オーディオへ
にほんブログ村

にほんブログ村 PC家電ブログ ピュアオーディオへ
にほんブログ村

マイニングPCケースの製作 ~その4~

前回、「PM-PCIE1T3」というマザーボードの PCI Express x1スロット(以下PCIEx1スロット) を、1スロットを分岐して3スロット増やすPCパーツを購入、マイニング用途でグラフィックカードを複数枚接続できるのか検証してみてました。

結局のところ、グラフックカードを複数枚同時に動作させることができず苦汁をなめさせられてしまいました(笑)。

そこで今回は、他のメーカーの同様な機能を持つ製品(下の写真)を購入、マイニングで使用可能か検証してみたいと思います。



Ubit PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード
Ubit PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード

※Amazon.co.jpの商品ページに記載されていた製品名が分かりづらいため、私が少々変更しています。そのため正式な名称ではありません。ご了承ください。





関連記事






開封・付属品一覧


付属品一覧
付属品一覧


「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」の付属品一覧の様子です。梱包箱はちょっと変形していた上に汚かったので、開封そうそう処分してしまいました(汗)。

Ubit Technology Limited という企業の製品は、過去にPCIEx1をx16に変換するライザーカード6個セットを購入したことがあるのですが、その時は国内のアマゾン物流倉庫からの発送だったため、到着も早く、梱包箱もきれいでした。しかし、この製品の場合は中国から国際郵便で送られてきたため、到着に3週間くらいかかりました。

写真左上がPCIEスイッチカードの箱。左下が結束バンド。右側の4つの袋はライザーカードです。

PCIEx1スロットを1対4分岐するため、ライザーカードも4個付属しています。

前回の記事でも書きましたが、PCIEx1の信号ラインをUSB3.0ケーブルで引き回す国際規格は私が知る限りないと思うので、ライザーカードの製造メーカー毎に信号ラインのアサインが異なる可能性があります。そのため、メーカーの動作検証がとれたライザーカードが同封されていることは好感が持てます。

また、この企業のライザーカード6個セットを購入したときにも付属していたのですが、USBケーブルを束ねる結束バンドが付属しているのも好感が持てますね。



中国から国際郵便で発送されると到着まで時間がかかるため、購入を検討される場合はアマゾン物流倉庫から発送される以下の製品の方が良いと思います。メーカーも同じようですし、アマゾン商品ページの写真を見る限り付属する4個のライザーカードが違うだけで、PCIEスイッチチップが搭載されているカード部は同じもののようです。




※Amazon.co.jpのアフィリエイトリンクの画像が間違っているようなので、商品ページのアフィリエイトではない直リンクも貼っておきます。
Ubit PCIEx1 to x16ライザーカード + 4ポート転送アダプターカードUbit PCIEx1 to x16ライザーカード + 4ポート転送アダプターカード


元々、私もこちらの製品を入手するつもりでしたが、当時は在庫切れしていたため、同じメーカーの別製品を購入しました。しかし、在庫切れしても、しばらくすると販売が再開されるので、出荷は順次されているようです。






PCIEスイッチカード開封
PCIEスイッチカード開封


PCIEスイッチカードの箱を開封した様子です。

ビニール製の袋にPCIブラケットが付いた小さなPCIEスイッチカードが入っていました。





PCIEスイッチカード表側(拡大)
PCIEスイッチカード(表側)


PCIEスイッチカード表側の様子です。

前回紹介した「PM-PCIE1T3」では、マザーボードのPCIEスロットに取り付けるカード部はPCIEx1の信号ラインをUSB3.0ケーブルに引き出すのみで、特に電子部品は実装されていませんでした。そのため、PCIEスイッチチップとPCIEx1スロットが3個搭載された基盤が別になっていました。

「PM-PCIE1T3」はPCIEx1接続の色々な拡張カードを取り付けられるように、汎用性を持たせるため基盤が分けられていましたが、その影響で、PCIEスイッチチップの電源をATX電源から直接取る必要がありました。

こちらの製品の場合、マイニング用途にターゲットを絞っているため、マザーボードのPCIEスロットに取り付けるカード部にスイッチチップと、1対4分岐なので4個のPCIEx1スロットではなく、USB端子が取り付けられています。また、PCIEスロットから直接電源供給されるためATX電源に接続する必要もありません。

PCIEスイッチチップにはアルミ製のヒートシンクが取り付けられており、チップ表面の印刷を見ることができませんでした。ヒートシンクをはがしてみようかとも思ったのですが、導熱性の接着剤で固定されている場合、無理にはがすとチップも一緒にはがれてしまう恐れがあるため、やめておきました(汗)。

基盤とヒートシンクの隙間からチップを横から見てみた感じでは、「PM-PCIE1T3」に搭載されていたPCIEスイッチチップよりもサイズが小さいようです。

PCIEx1といえども、1Gbpsのイーサネットよりも通信速度が速いため負荷も大きいようで、そこそこ発熱するみたいです。





PCIEスイッチカード裏側(拡大)
PCIEスイッチカード(裏側)


裏側の様子。こちら側には特に部品は取り付けられていませんでした。






付属ライザーカード
付属ライザーカード


付属していたライザーカードの様子です。

単体で販売されているものと同じようで、この製品では本来必要のない、マザーボードのPCIEスロットに取り付ける基盤もそのまま付属していました。






動作検証

ここからは動作検証を行ったので、その様子を紹介します。


テスト中の様子
テスト中の様子


テスト環境は前回の記事と同じです。詳細はそちらを参照ください。

上の写真はテスト中の様子です。使用したグラフィックカードは、PCIEスイッチカードが1対4分岐なので4枚です。写真では5枚写っていますが一番右側のグラフィックカードは使用していません。

テストで使用したグラフィックカードは以下のとおり。
  • AMD Radeon R9 290 4GB(GPU0)
  • AMD Radeon RX570 4GB #1(GPU1)
  • AMD Radeon RX570 4GB #2(GPU2)
  • NVIDIA Geforce GTX 1060 6GB(GPU3)
※括弧の略称(GPU0~3)は、下の方にある説明で使用します。





ASUS F1A75-V PRO
ASUS F1A75-V PRO


テストに使用したマザーボード「ASUS F1A75-V PRO」です。

このマザーボードには写真のように4個のPCIEスロットがあり、CPUソケット側から順に「PCIEX1_1」、「PCIEX16_1」、「PCIEX1_2」、「PCIEX16_2」と呼ぶこととします。

これらのPCIEスロットに「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」を順番に接続して行き、Windows10での認識状況を確認します。

また、「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」のUSB端子にはライザーカード、および、グラフィックカードは接続していません。先ずは、「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」のみの状態で認識するか確認します。



以下、認識結果です。


「PCIEX1_1」に接続した場合のデバイスマネージャー
「PCIEX1_1」に接続した場合のデバイスマネージャー

「PCIEX16_1」に接続した場合のデバイスマネージャー
「PCIEX16_1」に接続した場合のデバイスマネージャー

「PCIEX1_2」に接続した場合のデバイスマネージャー
「PCIEX1_2」に接続した場合のデバイスマネージャー

「PCIEX16_2」に接続した場合のデバイスマネージャー
「PCIEX16_2」に接続した場合のデバイスマネージャー


デバイスマネージャーを接続順で表示した様子です。

「PCI Express ルートポート」の配下に「PCI Express 上位スイッチポート」があり、さらにその配下に「PCI Express 下位スイッチポート」が4個あるのが分かります。

同様のテストを「PM-PCIE1T3」でも行っていますが、「PM-PCIE1T3」では「PCIEX1_1」、「PCIEX1_2」に取り付けた状態ではうまく認識してくれませんでした。こちらの場合は、どのケースでも正常に認識してくれました。

少なくとも私の環境では、こちらの製品の方が相性問題が出にくいようです。また、「PM-PCIE1T3」の場合もそうですが、ドライバソフトはWindowsに標準で付属しているため、DVDROM等を使ってインストールする必要はありません(そもそもインストールメディアが付属しない)。



「PCIEX16_1」に取り付けた状態でグラフィックカードを接続
「PCIEX16_1」に取り付けた状態でグラフィックカードを接続


「PCIEX16_1」に「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」を取り付けた状態で、4個のUSB端子にライザーカードを接続、さらに、上記4種のグラフィックカードも接続してみました。その時のデバイスマネージャーの様子です。

「PCI Express 下位スイッチポート」の配下にグラフィックカードが認識されていることが分かると思います。

ちなみに「High Definition Audio コントローラー」というのも一緒に表示されていますが、これはグラフィックカードに内蔵されたHDMIの音声出力デバイスです。





動作検証・ハッシュレート変化調査

無事にグラフィックカードを4枚認識してくれたので、動作検証を兼ねて、ライザーカードをマザーボードのPCIEスロットに直接4個接続した場合と、「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」経由で4個接続した場合とでハッシュレートに変化があるのか調査してみました。

Claymore’s Dual Minerを使用して、イーサリアムとDecredのデュアルマイニングを行い、それぞれのハッシュレートを比較してみました。

マイニング開始直後はハッシュレートが変動しやすいようなので、2時間程度測定し、後半の1時間のハッシュレートを比較しています。



マザーボードPCIEスロットに直に接続
マザーボードPCIEスロットに直に接続
直に接続した場合のデバイスマネージャー
直に接続した場合のデバイスマネージャー


先ずは、写真のようにライザーカードをマザーボードのPCIEスロットに直接接続して、ハッシュレートを測定しました。






PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード経由で接続
PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード経由で接続


次に、「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」経由でライザーカードを接続した状態でハッシュレートを測定しました。



以下、測定結果をグラフにしてみました。


イーサリアムハッシュレート(マザーボードPCIEスロット直付けの場合)
イーサリアムハッシュレート(マザーボードPCIEスロット直付けの場合)
イーサリアムハッシュレート(PCIEスイッチカード使用の場合)
イーサリアムハッシュレート(PCIEスイッチカード使用の場合)


先ずは、イーサリアムから。(グラフ画像をクリックすると拡大表示します。)

  • 上段がマザーボードPCIEスロットに直接ライザーカードを接続した場合、下段が「PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」を使用した場合のグラフです。
  • 横軸は経過時間で単位は(時:分)。上述のとおり、後半の1時間の測定結果をグラフ化しているため、1:00 ~ 2:00(目盛が1:59になっている場合あり)となっています。
  • 縦軸はハッシュレート(Mh/s)です。
  • プロットは青線が4GPU合計のハッシュレート、橙線がGPU0(Radeon R9 290 4GB)、黄線がGPU1、緑線がGPU2(ともにRadeon RX570 4GB)、茶線がCPU3(Geforce GTX 1060 6GB)となっており、すべてのグラフで共通です。

※Radeon RX570 4GBのみRadeon設定で「GPU ワークロード」を「コンピューティング」に変更していますが、その他の設定はデフォルトのままです。


グラフを比較してもらうと分かると思いますが、マザーボードPCIE直付けの場合と、PCIEスイッチカードを使用した場合とでハッシュレートに変化は特になさそうです。



以下に、ハッシュレートの平均値を掲載します。


グラフィックスカード平均ハッシュレート
マザーPCIEスロット直接続
(Mh/s)
平均ハッシュレート
PCIEスイッチカード接続
(Mh/s)
GPU025.74925.792
GPU122.15822.201
GPU222.19522.231
GPU318.81418.823
合計88.91689.047


平均値を見ても、誤差の範囲程度の違いしかなさそうです。






Decredハッシュレート(マザーボードPCIEスロット直付けの場合)
Decredハッシュレート(マザーボードPCIEスロット直付けの場合)
Decredハッシュレート(PCIEスイッチカード使用の場合)
Decredハッシュレート(PCIEスイッチカード使用の場合)


次に、Decredの場合。グラフの見方はイーサリアムの場合と同じです。

こちらの場合も、マザーボードPCIEスロット直付け、PCIEスイッチカード使用でグラフに変化はなさそうです。



ハッシュレートの平均値です。


グラフィックスカード平均ハッシュレート
マザーPCIEスロット直接続
(Mh/s)
平均ハッシュレート
PCIEスイッチカード接続
(Mh/s)
GPU0772.477773.774
GPU1664.744666.035
GPU2665.854666.938
GPU3188.137188.227
合計2291.2122294.974


平均値についても、誤差の範囲のようです。






まとめ

GPUマイニングはGPUコンピューティング一種ですが、CPU -> GPU、GPU -> CPUの転送速度は処理能力にほとんど影響しないようですね。

まあ、元々 PCI Express の規格の中で一番帯域幅の狭いPCIEx1のスロットを使用して行われていた訳で、ある程度推測できることではあります。

しかし、PCI Express 2.0の1レーン片方向の実効速度は500MB/s、双方向で1GB/sらしいので、それを単純に考えて4等分すると片方向の実効速度が125MB/s。PCIEスイッチのオーバーヘッドもあると思うので実際は100MB/s強くらいなのではないかと思います。それでもハッシュレートに変化がないのはちょっと驚きでした。

それなら、32bit、33MHz駆動のPCIバスの論理速度が133MB/s、実効速度は論理速度の80%くらいという話を聞いたことがあるので、100MB/s強と同じくらい。玄人志向の怪しいPCI -> PCIEx1ブリッジカードにライザーカードを接続してマイニングしても、ハッシュレートに変化はないんじゃないかな?と思えてしまいます。




玄人志向のPCI-PCIEx1ブリッジカード。キワモノシリーズなのでメーカー保証はありませんが、個人的には非常に面白そうな製品(笑)。


最後に、今回紹介した「Ubit PCIEx1スロット 1:4拡張ライザーアダプターボード」はあくまで私の環境での話ですが、相性問題も少なそうですし、ハッシュレートが低下することもないようなので、PCIEスロットの不足解消には結構使えるのでは?と思います。



↓こちらが私が購入した方です。サムネイル写真が同じ・・・(汗々)。

関連記事


にほんブログ村 PC家電ブログ オーディオへ
にほんブログ村

にほんブログ村 PC家電ブログ ピュアオーディオへ
にほんブログ村

テーマ : 自作PC・改造(他)
ジャンル : コンピュータ

tag : パソコン パソコン自作 仮想通貨 マイニング リグ PCケース PCIEスイッチ

コメントの投稿

非公開コメント

広告
Google検索
プロフィール

meridianstar

Author:meridianstar
元システムエンジニアの成れの果ての姿。
詳しいプロフィール:はじめに

contact
※ブログ内容にそぐわない質問の場合、お答えできないことがあります。ご了承ください。

Twitter:meridian15
ニコニコ動画:ヤサコ
pixiv:ヤサコ

ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

記事一覧
最新記事
カウンター
注目しているもの
リンク(企業)
リンク(お友達)
  • Bond's Lab
    音楽とオーディオとDIYをこよなく愛する ボンド君 氏 の趣味サイト。

  • 試行錯誤
    試行錯誤 氏 のプログラミングお勉強ブログ。

このブログをリンクに追加する
RSSリンクの表示
参考書籍
にほんブログ村
QRコード
QR
Powered By FC2ブログ

今すぐブログを作ろう!

Powered By FC2ブログ

にほんブログ村
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。