Bitcoin.org formuliert den Sinn und Zweck einer Full Node wie folgt: „Eine Full Node ist ein Programm, das Transaktionen und Blöcke vollständig validiert. Full Nodes helfen dem Netzwerk auch, indem sie Transaktionen und Blöcke von anderen Full Nodes annehmen, diese Transaktionen und Blöcke validieren und sie dann an weitere Full Nodes weiterleiten.“

Full Nodes sind in erster Linie Validatoren, die zu der Dezentralität des Bitcoin-Netzwerkes beitragen. Der Betrieb einer eigenen Full Node hat den Vorteil, einen eigenen Netzwerkknoten zu besitzen, der für den Versand eigener Transaktionen genutzt werden kann: ohne Umwege über Drittanbieter direkt mit dem Bitcoin-Netzwerk kommunizieren. Zahlreiche Software- und Hardware-Wallets lassen sich so konfigurieren, dass die eigene Full Node statt der Full Node eines Anbieters als Provider verwendet wird.

„Full Node“ hört sich mächtig und komplex an – ist es aber gar nicht. Bei der diesjährigen The-B-Word-Konferenz sagte Elon Musk: „Die Realität sieht so aus: Die Durchschnittsperson wird keine eigene Bitcoin-Node betreiben.“ Auch Musk kann sich irren.

Da eine Bitcoin-Full-Node nichts mit Bitcoin-Mining zu tun hat, genügt ein Raspberry Pi mit seiner Rechenleistung. Dazu eine bestimmte SSD-Festplatte für die Spiegelung der Blockchain – und fertig ist das grobe Hardware-Setup. Um die softwareseitige Installation der Full Node gänzlich ohne Kommandozeilen-Tools in Angriff zu nehmen, kommt Umbrel als kostenfreie und Open-Source-verfügbare Anwendung zum Einsatz. Dank Umbrel ist eine Bitcoin-Full-Node in wenigen Minuten aufgesetzt. Auf der eigenen Website beschreibt Umbrel den Installationsvorgang sehr detailliert. Das macht es dem Anwender sehr einfach, die Installation Schritt für Schritt durchzuführen.

Hardware-Komponenten, die Umbrel voraussetzt:

• Raspberry Pi 4 mit acht Gigabyte RAM
• ein Terabyte große SSD-Festplatte
• USB-3.0-zu-SSD-Adapter
• 16 oder mehr Gigabyte große Micro-SD
• Original-Raspberry-Pi-Netzteil
• Internet-Kabel

Einige Hinweise zum Setup:

• Die aktuelle Größe der Bitcoin-Blockchain liegt bei 404 Gigabyte. Um die Festplatte vorausschauend auf den zukünftigen Zuwachs der Daten vorzubereiten, liegt die SSD-Kapazität bei einem Terabyte.
• Obacht bei der Wahl der Festplatte und des Adapters: Umbrel unterstützt nur bestimmte Festplatten beziehungsweise Adapter – wir haben das Ganze erfolgreich in Betrieb genommen mit Crucial MX500 und Inateck USB 3.0 to SATA Adapter.
• Die SSD nicht formatieren!
• Das Netzteil sollte das offizielle Raspberry Pi USB-C-Netzteil sein. Netzteile von Drittanbietern können im Einzelfall zu Problemen führen, da nicht genug Strom für die externe Festplatte geliefert wird.
• Die Micro-SD-Karte sollte mit einem Adapter gekauft werden, um die Karte auf einem PC mit Umbrel OS beschreiben zu können.

Umbrel OS Installation

1. 1. Auf PC/Mac/Linux das letzte Release von Umbrel OS (umbrel-os-v0.x.xx.zip) auf die Rechner-Festplatte (nicht die SSD der Full Node) herunterladen.
   2. Um Umbrel OS auf die Micro-SD-Karte aufzuspielen, wird Balena Etcher benötigt. Bitte für das jeweilige Betriebsystem downloaden.
   3. Micro-SD-Karte (mittels Adapter) in den Rechner (nicht Raspberry Pi) stecken.
   4. Balena Etcher öffnen, Zip mit Umbrel OS auswählen, flashen.

Setup Raspberry Pi

5. Micro-SD-Karte mit Umbrel OS in Raspberry Pi stecken.
6. Die externe SSD-Festplatte mittels „SATA to USB 3.0“-Adapter mit Raspberry Pi verbinden.
7. Raspberry Pi mit dem Internet-Router verbinden.
8. Raspberry Pi mit Strom versorgen.
9. 🎉 🎉 🎉

Und das ist schon alles. Nach einigen Minuten sollte die Full Node im heimischen Netzwerk via http://umbrel.local erreichbar sein. Alternativ über eine IP-Adresse, die vom Router zugewiesen wurde.

Nach einem erfolgreichen Setup fängt Umbrel an, die Blockchain zu synchronisieren. Das bedeutet, alle Blöcke seit Beginn an werden von der Full Node validiert. Das kann mehrere Tage dauern. Sobald die Blockchain lokal vollständig gespiegelt ist, fängt die Full Node an, neue Blöcke zu validieren. Willkommen im Netzwerk, Validator.

Kann ich mit einer Bitcoin-Full-Node Geld verdienen?
Nein. Ein Raspberry Pi ist für Bitcoin-Mining nicht geeignet.

Wie viel Strom verbraucht eine Bitcoin-Full-Node?
Ein Raspberry Pi 4 als Bitcoin-Full-Node hat eine Leistungsaufnahme von ungefähr 6,6 Watt, das entspricht etwa 18 Euro pro Jahr.

Dank Umbrel ist die Inbetriebnahme einer Bitcoin-Full-Node denkbar einfach und in wenigen Klicks durchgeführt. Zusätzlich bekommt man eine eigene Bitcoin-Wallet, Tor-Support, Zugang zum Lightning-Network und zahlreiche Apps, die Umbrel im Lieferumfang mitliefert.