Mining-Rig selber bauen - die ultimative Anleitung (2022) direkt vom Experten (Teil 1/2)

1.1 Was ist Krypto-Mining?

Mining ist ein Prozess zur Transaktionsverarbeitung,  Absicherung und Synchronisierung von Blockchains mit Proof of Work (Abkürzung: PoW) Konsensmechanismus, der durch die Krypto-Miner durchgeführt wird. Anders als bei den Fiat-Währungen (bspw. Euro oder Dollar) werden Kryptowährungen nicht durch einzelne Institutionen wie Banken oder Staaten gesteuert, sondern durch die "User", die als eine Art dezentrales Rechenzentrum fungieren. Dabei kriegen die Miner für die zur Verfügung gestellten Rechenkapazitäten den jeweils geschürften Coin als Belohnung ausgezahlt - womit man gute Gewinne erwirtschaften kann.
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Weitere allgemeine Informationen zum Krypto-Mining (bspw. welche Coins auf PW basieren) finden Sie hier.

1.2 Was ist ein Mining-Rig (inkl. Vorteile)?

Ein Mining-Rig ist im Prinzip eine „Server-Anlage“ bzw. eine Recheneinheit, womit Kryptowährungen geschürft werden können. Im Gegensatz zu ASIC-Minern (mehr zu ASICs) ist ein Mining-Rig im Prinzip aufgebaut wie ein normaler Desktop-PC, jedoch unterscheidet sich die Aufbauweise und die Hardware ein kleines bisschen. Ein GPU-Mining-Rig besteht aus mehreren Grafikkarten, wobei die Grafikkarten (konkreter die Grafikkarten-Chips) die Rechenoperationen beim Mining durchführen. Die Rechenkapazitäten und die Anzahl der eingesetzten GPUs entscheiden dann darüber, wie leistungsstark das Mining-Rig ist und dementsprechend wie hoch die generierten Einnahmen sein werden.

Einer der Vorteile von Mining-Rigs ist, dass man mit den Grafikkarten eine große Auswahl an verschiedenen Coins minen kann, während ein ASIC-Miner nur für einen Coin genutzt werden kann. Ein klassisches Mining-Rig kann dabei individuell aufgebaut und mit Hardware bestückt werden, weswegen es sich optimal für Beginner eignet. Dazu sind die Einstiegspreise in der Regel günstiger als beim ASIC-Mining. Ein weiterer großer Vorteil (gegenüber dem ASIC-Miner) ist, dass die Hardware auch zu jeder Zeit einzeln zu normalen Gebrauchtmarktpreisen wieder verkauft werden kann, d.h. das Risiko eines großen Verlustes wird sehr stark minimiert.

1.3 Wie ist ein Mining-Rig aufgebaut?

Von der Hardware her ist ein Mining-Rig genau so wie ein Heim-PC aufgebaut, allerdings mit mehreren Grafikkarten. Da die vielen Grafikkarten nicht in ein normales PC-Gehäuse passen würden, baut man die Mining-Rigs auf einen Rahmen, die sogenannten „Open Air Frames“. Das hat neben dem vielen Platz auch den Vorteil, dass die Wärme, die beim Mining entsteht direkt, aufsteigen bzw. abtransportiert werden kann. Und beim Mining entsteht sehr viel warme Luft, da der eingesetzte Strom direkt in Wärme umgewandelt wird. Wie bei einem Computer ist das Herzstück des Mining-Rigs ein Mainboard, worüber die ganzen Komponenten verbunden sind und laufen. Das sind neben CPU und RAM die Grafikkarten und Festplatte. Für die Stromversorgung werden ein oder mehrere „normale“ Netzteile oder Server-Netzteile verwendet, die über genügend Leistung verfügen, um alle Komponenten mit Strom zu versorgen. Für weitere Frischluft und Kühlung werden in der Regel zusätzliche Gehäuselüfter verbaut. 

2.1 Welche Hardware wird für das Krypto-Mining benötigt?

Kommen wir nun zu den Komponenten die für ein Mining-Rig benötigt werden. Wie in 1.3 schon gesagt, braucht man für ein Mining-Rig ähnliche Komponenten wie bei einem Heim-PC. Allerdings unterscheiden sich die Anforderungen an die Komponenten ein wenig. Im folgenden gehen wir auf alle Komponenten ein und zeigen Ihnen, worauf es ankommt und welche Hardware sich perfekt für Sie eignet.

Wir empfehlen Ihnen übrigens auch beim Hardware-Kauf genau auf die Preise zu achten. Das Ziel des Minings ist ja so schnell wie möglich sein investiertes Geld wieder einzunehmen und dann Gewinne zu erwirtschaften. Dementsprechend gilt, je günstiger man eine bestimmte Komponente einkauft, desto eher ist der Return on Invest erreicht. Das heißt aber nicht, dass man die billigsten Komponenten verbauen sollte, da das häufig nach hinten los geht (schnelle Defekte, Inkompatibilität der Hardware bis hin zu Gefahr von Bränden). Man sollte jedoch genau schauen, welche Leistungsmerkmale die Hardware haben soll und auch nur dementsprechend Komponenten verbauen. Dazu lohnt es sich natürlich immer, einen intensiven Preisvergleich im Internet (bspw. über idealo.de) zu machen oder gebrauchte Hardware (bspw. CPU oder RAM) im Internet zu kaufen. Bei gebrauchter Hardware, insbesondere bei den Grafikkarten, sollte man aber genau darauf achten, wie mitgenommen die Hardware schon ist. 

Wir empfehlen Ihnen auch zu jeder Komponente ein bestimmtes Produkt und Sie finden zu jedem einen Produkt-Link. Wir geben uns dabei Mühe die Links so aktuell wie möglich zu halten. Bei Google finden Sie ansonsten auch relativ schnell die geeigneten und günstigsten Komponenten. 

2.2 Welcher Mining-Rig-Frame für das Krypto-Mining?

Beim Mining-Rig-Gestell gibt es nur zwei Optionen. Entweder man baut das Mining-Rig klassisch auf einen Open Air Frame oder in einem Servercase.
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Open-Air-Frame:
Ein normaler Open-Air-Frame ist in der Regel die beste Wahl für den normalen „Home-Miner“ und/oder Anfänger. Die Rahmen sind meistens aus Stahl und sehr stabil, die Hardware lässt sich einfach verbauen und die Frames sind in der Anschaffung (im Vergleich zum Servercase) sehr günstig. Die Rahmen bieten sehr viel Platz und Abstand zwischen den einzelnen Komponenten, insbesondere die Grafikkarten können mit viel Abstand zu einander besser „atmen“ und mit Zusatzlüftern sehr gut belüftet werden. 
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Ein Rahmen hat vorgebohrte Gewinde und ist dementsprechend immer für eine bestimmte Anzahl an Grafikkarten ausgelegt. Dabei gibt es Rahmen für 6, 8, 10 oder bis zu 12 Grafikkarten. Der richtige Frame für Ihr Mining-Projekt sollte dann dementsprechend über genügend GPU-Plätze verfügen. Falls Sie planen mit ein paar Grafikkarten zu starten und dann hinterher zu erweitern, können Sie natürlich auch einen größeren Rahmen kaufen.

WICHTIG: wir raten Ihnen dringend davon ab einen eigenen Rahmen aus Holz zu bauen! Beim Mining arbeitet man mit sehr viel Strom und Hitze, da haben leicht brennbare Materialien wie Holz nichts zu suchen! 
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Die Seiten wo man die günstigsten Mining-Rig-Frames (zwischen 20€ und 60€) bekommt sind in der Regel eBay und Amazon. Es gibt auch Rahmen für 100€ und mehr - das Geld können Sie sich solange Sie nicht mehrere Rigs übereinander stapeln wollen sparen.

Sie können Ihr Mining-Rig auch in ein geschlossenes Server-Case bauen. Das hat den Vorteil, dass das Gehäuse die Komponenten vor Staub und anderen Umwelteinflüssen schützt. Dazu sind Rigs in Server-Cases kompakter als die Open-Frame-Rigs und können einfach gestapelt werden. 
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Der Nachteil ist aber, dass die Cases im Verhältnis zum Open-Air-Frame sehr teuer (100€ aufwärts) sind und sich die Abwärme der Grafikkarten im Gehäuse staut. Dementsprechend müssen starke Gehäuselüfter verbaut werden, damit eine gute Luftzirkulation gewährleistet ist. Diese sind jedoch sehr laut, weswegen sich Server Cases nicht unbedingt für das „Home-Mining“ eignen. 

Empfehlung für das Mining-RIg-Gestell: Unsere Empfehlung an Sie ist, dass Sie erstmal mit einem Rig mit bis zu 6-8 Karten starten sollten und dafür ist ein 8er-Open-Air-Frame sehr gut geeignet. Dort haben Sie genügend Platz für alle Komponenten und der Einbau ist einfacher als beim geschlossenen Case. Außerdem sind die Rahmen meistens sehr günstig zu erhalten. Falls Sie planen zeitnah zu erweitern, können Sie natürlich auch direkt einen größeren Rahmen kaufen. Allerdings wird es mit vielen Grafikkarten ein kleines bisschen komplizierter, was richtige Netzteile und Verkabelungen angeht. 

2.3 Welches Mining-Mainboard (inkl. CPU + RAM + Lüfter) für Krypto-Mining?

Kommen wir nun zum Herzstück des Mining-Rigs, dem Mainboard. Im Prinzip können für das Mining (fast) alle Mainboards verwendet werden, allerdings müssen diese über ausreichend PCIe-Steckplätze verfügen. Diese Steckplätze werden für den Anschluss der Grafikkarten genutzt, d.h. um 6 GPUs anzuschließen, sollten mindestens 6 PCIe-Anschlüsse vorhanden sein. Es gibt jedoch eine Möglichkeit, mit einem sogenannten PCIe-Riser-Splitter die Steckplätze zu erweitern.

Der Prozessor der verbaut wird muss nicht viel Leistung haben, sollte aber möglichst wenig Strom verbrauchen (eine Übersicht finden Sie hier). Achten Sie dabei darauf, dass Sie den richtigen Sockeltypen für das Mainboard besorgen. 

Der RAM muss auch nicht leistungsstark sein, ein 4GB-Stick ist vollkommen ausreichend. Achtet Sie auch hier auf den richtigen RAM-Typen (vermutlich DDR3 oder DDR4) für Ihr Mainboard.

Dann brauchen Sie noch einen CPU-Lüfter, hier reicht aber ein Standardlüfter vollkommen aus, da der Prozessor eh kaum Wärme erzeugt, da er beim Mining quasi im Leerlauf läuft. 

Empfehlung für das Mainboard + Zubehör: Wir empfehlen Ihnen ein für das Krypto-Mining gebautes Mainboard zu holen, da diese bereits voreingestellte BIOS-Versionen haben und diese von vornherein über genügend PCIe-Steckplätze verfügen. Dazu ist die Einrichtung meistens besonders bequem und die Komponenten fast immer im Zusammenspiel kompatibel. Bei Aliexpress.com (nach „Mining Mainboard“ suchen) findet man übrigens häufig Mainboard-Bundles, bspw. das B250 BTC Mining Mainboard oder B75 BTC Mining Mainboard, wo bereits CPU und RAM dabei sind. Einen Standardgehäuse Lüfter finden Sie meistens günstig bei Kleinanzeigen - hier reicht ein Gebrauchter vollkommen aus.

2.4 Welches Mining-Netzteil für das Krypto-Mining?

Das Netzteil ist mit den Grafikkarten die wichtigste Komponente Ihres Mining-Rigs, da dieses über genügend Leistung verfügen müssen, um alle Komponenten SICHER mit Strom zu versorgen. Es gibt zwei Arten von Netzteilen: ATX-Netzeile wie ihr diese auch im PC findet und Servernetzteile. Für den Anfang empfehlen wir erstmal ein Standard-ATX-Netzteil, weswegen wir auch hierauf explizit eingehen.

Zuallererst wollen wir Ihnen hier von der 80%-Regel erzählen. Die 80%-Regel kommt beim 24/7 Betrieb von Netzteilen zum tragen. Dabei besagt die Regel, dass im Dauerbetrieb nur 80% der gesamten möglichen Stromleistung abgerufen werden sollte. Das schont nicht nur das Netzteil und verhindert Verschmorungen, auch der Effizienzgrad des Netzteils ist dann höher. Brauchen Ihre Komponenten (Grafikkarten + circa 30-50 Watt Mainboard) 800 Watt, dann sollten Sie mindestens ein 1000 Watt Netzteil verbauen (1000 Watt x 80% = 800 Watt). 
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Zum Thema Effizienz finden Sie hier folgende Übersicht zu den Standards der Netzteile. Sie sollten also mindestens ein Gold-Standard-Netzteil nehmen, eher besser:

Achten Sie übrigens auch darauf, dass Ihr Netzteil über genügend Anschlüsse für alle Ihre Komponenten verfügt, was insbesondere Stromkabel für die Grafikkarten sind. Achten Sie darauf, manche GPUs brauchen nur einen PCIe-Anschluss, andere Grafikkarten (bspw. RTX 3090) benötigen bis zu drei.

Achten Sie auch unbedingt darauf, dass durch die Stromkabel nicht zu viel Strom geleitet wird. Hier sehen Sie die maximal zulässigen Wattzahlen für die Stromkabel.
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Unsere Empfehlung für das Netzteil: Sparen Sie nicht am Netzteil und holen Sie sich ein hochwertiges Gerät mit genügend Leistung. Man investiert teilweise viele tausend Euros für die Komponenten und hantiert mit viel Strom, da sollte man nicht 50€ am Netzteil sparen. Wir empfehlen Ihnen generell die modularen Netzteile von Corsair, diese sind von der Qualität her unschlagbar und haben 10 Jahre Herstellergarantie. Wir haben bis jetzt keinen Fall miterlebt, dass durch ein Corsair-Netzteil Komponenten beschädigt oder gar ein Brand ausgelöst wurde.

2.5 Welche Grafikkarten sind für das Krypto-Mining am besten?

Die Grafikkarten entscheiden letztendlich darüber, wie viel Systemleistung Ihr Mining-Rig haben wird, was die Umsätze vorgibt und auch den Kostenfaktor Strom. Da es wirklich sehr viele verschiedene Grafikkarten-Modelle gibt, wollen wir hier insbesondere auf die Effizienz der Karten eingehen. Die Effizienz der Karten ist wirklich sehr wichtig, da es beim Mining neben der Hardware-Anschaffung nur einen Kostenfaktor gibt: Strom. Je weniger Strom die Grafikkarten verbrauchen, desto höher ist am Ende der Ertrag des Mining-Rigs. Wichtig ist also eine gutes Verhältnis zwischen Megahash (Mh/s), der Maßeinheit der Rechenoperationen beim Mining, und dem Wattverbrauch  - also Mh/s pro Watt. 

Empfehlung für die Mining-Grafikkarten: Um hier herauszufinden, welche Grafikkarten am besten für Ihr Mining-Vorhaben geeignet sind, schauen Sie am besten bei www.minerstat.com unter Hardware vorbei und vergleichen Sie die ganzen Leistungsdaten. Sehr sparsam sind vor allem die AMD RX 6600 und RX 6600 XT sowie die NVIDIA RTX 3070. Eventuell lohnt sich auch ein Kauf von gebrauchten Grafikkarten, da man hier gerne mal ein paar hundert Euro auf das Rig gerechnet sparen kann. Achten Sie aber darauf, dass die Karten möglichst pflegsam behandelt und im besten Fall noch nicht für das Mining genutzt wurden.

2.6 Welches Mining-Zubehör: Riser, SSD, Zusatzlüfter, GPU-Splitter-Kabel

Kommen wir nun zu den anderen (eher kleineren) Komponenten. 
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Als erstes die Grafikkarten-Riser: Die GPU-Riser sind dafür da um die Grafikkarten mit den PCIe-Steckplätzen des Mainboards zu verbinden, da die Grafikkarten aus Platzgründen nicht alle nebeneinander gesteckt werden können. Es gibt zwar auch spezielle Mining-Mainboards wo die Karten direkt auf das Mainboard gesteckt werden können, jedoch gibt es mit denen immer wieder Probleme und man braucht zusätzlich starke Gehäuselüfter, da die Karten sehr nah beieinander sind und ohne Zusatzlüfter sonst keine gute Luftzirkulation gewährleistet ist. Bei den Risern gibt es verschiedene Versionen, im Prinzip funktionieren alle, aber die Versionen 009S und 010S sind besonders zuverlässig. Sie finden 6 GPU-Riser für um die 40€. 

ACHTUNG: Bitte benutzen Sie NIEMALS die teilweise mitgelieferten SATA-Kabel zur Stromversorgung. BRANDGEFAHR! Grafikkarten beziehen über zwei Quellen ihren Strom: über die Stromverkabelung und die X16-Steckerverbindung. Über die X16-Steckerverbindung (also über den Riser) können die GPUs bis zu 75 Watt ziehen - SATA-Kabel sind aber nur bis 50 Watt ausgelegt! Das heißt wenn Sie den Riser mit einem SATA-Kabel versorgen, könnte permanent viel zu viel Strom durch das Kabel geleitet werden, was wirklich gefährlich ist und Brände auslösen könnte.

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Das Speichermedium für das Betriebssystem: Als Speichermedium für das Betriebssystem käme ein USB-Stick oder eine SSD in Frage, wir empfehlen generell eine SSD, da diese stabiler und zuverlässiger läuft als ein USB-Stick. Eine normale Festplatte käme ansonsten auch in Frage, allerdings nehmen diese etwas mehr Platz weg als eine SSD. Die günstigsten Festplatten sind die von Intenso, wo bei Amazon 120GB circa 20€ kosten.

Zusatzlüfter für zusätzliche Kühlleistung: Für die Zusatzlüfter kommen theoretisch gesehen alle Gehäuselüfter in Frage. Bei den gängigen Rig-Rahmen können die 120mm-Lüfter verbaut werden. Wir verbauen sehr gerne LED-Lüfter an unseren Mining-Rigs, da diese optisch sehr schön aussehen. In der Regel sind diese auch nicht viel teurer als Standard-Gehäuselüfter, man bekommt ein 5er-Set für rund 40€. Die günstigsten Lüfter findet ihr auf Amazon oder eBay. 

GPU-Splitter-Stromkabel: Um aus Ihrem Netzteil noch mehr Anschlüsse für Ihre Grafikarten rauszuholen, gibt es GPU-Splitter. Diese machen aus einem PCIe 6+2 Ende zwei PCIe 6+2 Enden - also aus einem Anschluss zwei Anschlüsse. Achten Sie aber dringend darauf, dass Sie nicht zu viel Strom durch die Kabel leiten und das generell Ihr Netzteil nicht überansprucht wird.