在探讨以太坊挖矿机制时,一个经常被提及但又可能让新手感到困惑的概念便是“DAG设置”，DAG，全称为“有向无环图”（Directed Acyclic Graph），是以太坊PoW（工作量证明）挖矿过程中一个至关重要的数据结构，理解DAG及其设置，对于深入认识以太坊挖矿的原理、硬件需求以及未来的发展方向具有重要意义。

什么是以太坊的DAG？

DAG是以太坊为了抵抗ASIC（专用集成电路）挖矿矿机，实现挖矿的去中心化而设计的一个巨大数据集，它不是简单的数据库表，而是一种图数据结构，由大量的“顶点”（Vertices）和“边”（Edges）组成，这些边是有方向的，且图中不存在环路。

在以太坊中,DAG与每个“epoch”（纪元，约等于4万个区块）相关联，每个epoch开始时，会生成一个新的DAG，这个DAG包含了该epoch内所有挖矿计算所需要的数据，DAG的大小会随着以太坊网络的成长而逐渐增大，具体而言，每个epoch的DAG由两个部分组成：一个较小的“cache”（缓存，约几GB）和一个较大的“dataset”（数据集，目前从数十GB到数百GB不等），矿工在挖矿时，需要将这两个部分加载到显存（VRAM）中，然后进行复杂的哈希计算。

DAG设置的核心要素与挖矿的关系

“DAG设置”通常涉及到与DAG生成、大小、存储和访问相关的参数配置，这些设置直接影响着挖矿的性能和硬件要求：

  1. DAG的大小与增长规律：

    • 初始大小：在以太坊创世时，DAG的大小非常小，但随着时间的推移，每个epoch的DAG大小都会固定增加。
    • 增长规则：每个epoch（约4万块，约13-14天），DAG的大小会增加约一定量（具体取决于以太坊的改进提案，如EIP-1559后的调整），DAG的大小大约每两年翻一番。
    • 当前与未来规模：在2023年，DAG大小已超过50GB，并且持续增长，这意味着未来的DAG会越来越庞大。

  2. DAG与显存（VRAM）的关系：

    • 核心瓶颈：这是DAG设置中最关键的一点，矿工在进行Ethash挖矿时，必须将当前epoch的DAG完整地加载到显卡的显存中，如果显卡的显存容量不足以容纳DAG，那么这张显卡将无法进行有效的以太坊挖矿。
    • 显存要求：当DAG大小超过4GB时，显存小于4GB的显卡（如GTX 1060 3GB）就无法再挖矿，随着DAG增长到6GB、8GB、10GB甚至更高，对显卡显存的要求也越来越高，这也是为什么市面上大显存的显卡（如RTX 3060 12GB, RTX 3090 24GB）在以太坊挖矿中更受欢迎的原因。

  3. DAG的生成与访问随机配图