IBM Cloud Chia币解决方案

IBM Cloud Chia币解决方案

一、Chia币解决方案基础知识

Chia(奇亚)采用"空间和时间证明"（Proof of Space and Time），利用存储设备（电脑、服务器、NAS、树莓派）中的剩余存储空间进行挖矿。

Chia币在开始挖矿之前需要在闲置硬盘空间进行播种（plots），然后农民（farmer）在已经播种好的P盘文件（plots files）上寻找最佳爆块答案。即以下两个步骤进行挖矿：
第一步，用挖矿程序在闲置的硬盘上写入加密数据，也就是“播种”（plots），播种的结果会生成P盘文件 (plots file)
第二步，用挖矿程序在第一步中生成的P盘文件 (plots files) 中“摸奖”，如果中奖，则会得到Chia币，这个过程被称为“farming”。

Chia硬盘挖矿的本质就是先将加密数据写入硬盘（plots过程），然后挖矿程序在P盘文件中寻找最优答案（farmer过程），所以你的P盘文件总容量相对于全网容量占比越高，越容易爆块，对应的挖矿收益也越高。

播种的过程需要占用CPU、内存（每个P盘线程默认需要约3.8GB内存空间）和硬盘临时空间（生成K = 32规格的播种文件大概需要占用332G临时空间）。因此播种（Plots）的过程建议采用性能较好的CPU、16G以上内存和固态硬盘（建议使用NVME协议SSD）

Chia挖矿运用的技术是时空证明技术，Chia挖矿需要两块存储空间，一块是用来绘图也就是播种，即大家所说的P盘，P盘（绘图）的过程可以理解成将闲置的硬盘空间（不适合种植的土地）改良成适合种植的土地。该过程需要用到CPU和内存去做绘图的具体工作；另一块存储空间用来存放已经帮你绘制好图的数据，挖矿的过程是在该块存储空间中进行，挖矿过程对CPU、内存的消耗很小，消耗量仅与普通软件运行相当。因此可以使用廉价的机械硬盘或对象存储。

根据以上的原理，您可以考虑利用IBM云资源，第一是使用IBM Cloud Bare Metal的计算资源，IBM BareMetal具有多核高性能CPU，以及可以灵活配备大内存，用来执行挖矿程序。第二是使用BareMetal机器搭载高性能NVMe硬盘用作播种和临时存储。第三是使用大容量低成本存储空间对象存储IBM Cloud Object Storage或物理机搭载本地机械硬盘，用来保存大量的P盘文件。

二、IBM Cloud Chia架构

以下方案仅供您参考，具体架构方案请您根据实际需求，并在符合当地法律法规以及相关合同条款约定的前提下施用

 P盘过程选择IBM提供的4210实体机，具有20核2.3GHz的CPU，最高可配置4TB内存，以及带有 Non-Volatile Memory Express (NVMe) SSD硬盘的本地存储

 k=32规格下，单个P盘任务最高占用空间为332GiB，每块NVMe硬盘最高IO读写能力为3200MB/s，最高可执行（硬盘容量/332）的并发任务，以IBM4210为例（20Core，128G），带有3块3600GB的NVMe硬盘，可同时执行25个P盘任务
（具体硬件配置的计算方式可参考如下：

1. 如上面选用的机型（4210），CPU超线程数 20*2=40，40/1.6=25，即可执行25个P图并发数
2. 需配置的NVMe硬盘的数量 = 25并发数 * 300 / 3200MBps（此处可以使用写入实际速度） = 2.3，即我们需要在此物理机器上配置3个NVMe硬盘，已达到最优性价比。
3. 需配置的内存容量 = 25并发数 * 3.8G = 95，即我们可以选择配置96G 或128G内存
4. NVMe单盘容量估算， 并发数(25) / 3 NVME数量 * 350G = 2916，即配置3.2TB SSD）

 P盘最终生成plot文件大小为101.4GB（k=32情况下），采用IBM对象存储，具有11个9的高可靠性和4个9的高可用性，同时可以选择单可用区存放来进一步降低成本

三、挖币步骤

具体挖币可参考以下步骤：
1.）下单并启动IBM Cloud物理机，（下单时记得添加NVMe硬盘）
2.）为NVMe盘创建分区
fdisk /dev/nvme0n1
3.）在NVMe盘上创建文件系统
mkfs -t xfs/dev/nvme0n1p1
4.）挂载文件系统：
mount /dev/nvme0n1p1 /tmp1
5.）在IBM Cloud Portal中创建对象存储桶，并使用s3fs在实体机上挂载COS。（此处我们也可以使用物理机，搭载廉价机械硬盘，IBM有最大支持36块盘的服务器，每个硬盘最大容量12TB）
git clone https://github.com/s3fs-fuse/s3fs-fuse.git
cd s3fs-fuse
./autogen.sh
./configure
make
make install

s3fs -o url=http{s}/ –o passwd_file=

（详细步骤，可参考IBM COS相关文档： https://cloud.ibm.com/docs/cloud-object-storage?topic=cloud-object-storage-s3fs）

6.）安装 Chia 代码
sudo yum update -y
sudo yum install python3 git -y
git clone https://github.com/Chia-Network/chia-blockchain.git -b latest --recurse-submodules
cd chia-blockchain
chmod +x ./install.sh
sh install.sh
. ./activate
7.）首次安装执行初始化命令，生成钱包地址：
chia init
chia keys generate
8.）启动 Chia 进程
chia start farmer
9.）开始挖矿！
nohup chia plots create -k 32 -b 6000 -r 2 -n 2 -t /tmp1 -2 /tmp1 -d /data/chia >> plots1.log 2>&1 &
10.）执行命令查看 P 图进度
chia farm summary

P图规格参考：