Eine dezentrale Blockchain wie Ethereum garantiert einen erlaubnisfreien Zugang zum Ethereum-Netzwerk für alle, ist zensurresistent (jeder kann innerhalb des Netzwerks Transaktionen durchführen) und unveränderlich (Transaktionen sind endgültig). Um jedoch unter allen Umständen von diesen Garantien profitieren zu können, müssen die Nutzer/innen ihren persönlichen Netzwerkknoten betreiben, um direkt mit dem Netzwerk verbunden zu sein.
Nutzern, die über einen Wallet-Anbieter wie MetaMask oder eine Krypto-Börse wie Binance oder Coinbase auf das Ethereum-Netzwerk zugreifen, kann der Zugang von diesen Anbietern verweigert werden. Nur Nutzer/innen, die ihre eigenen Ethereum-Knoten betreiben, sind direkt mit dem Ethereum-Netzwerk verbunden und haben somit garantiert uneingeschränkten Zugang zum Netzwerk.
Im folgenden Artikel erklären wir die verschiedenen Arten von Ethereum-Nodes, die es gibt, und geben eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie du deinen eigenen Netzwerkknoten einrichtest.
WAS IST EIN ETHEREUM-NODE?
Ein „Node“ ist ein Computer, der Teil eines Computernetzwerks ist. Ein Ethereum-Knoten ist ein Computer, auf dem die Ethereum-Client-Software läuft und der mit dem Ethereum-Netzwerk verbunden ist. Die Client-Software überprüft alle Transaktionen in den einzelnen Blöcken von Ethereum nach den Regeln des Netzwerks. Sie trägt dazu bei, dass das Netzwerk sicher und die Daten korrekt sind.
Im Ethereum-Netzwerk gibt es drei grundlegende Arten von Nodes. Sie unterscheiden sich in der Art, wie sie Daten verbrauchen und speichern.
Full Nodes
Full Nodes speichern eine vollständige Kopie der gesamten Blockchain auf dem Computer, auf dem der Node läuft. Derzeit beträgt die Datengröße der Ethereum-Blockchain etwa 800-1000 Gigabyte, obwohl die Blockchain regelmäßig beschnitten wird, um den Datenspeicherbedarf der Knoten zu reduzieren.
Full Nodes nehmen an der Blockvalidierung teil und überprüfen jeden Block und Status, um das Netzwerk zu sichern. Sie überprüfen insbesondere, ob die Belohnungen, die die Miner für jeden Block erhalten, korrekt sind, ob die Transaktionen die richtigen Signaturen und das richtige Datenformat haben und stellen sicher, dass es in keinem der Blöcke zu Doppelspenden kommt. Außerdem liefern sie Daten an das Netzwerk und an andere Knotenpunkte.
Light Nodes
Light Nodes speichern nur die Blockheader, anstatt die komplette Blockchain herunterzuladen. Andere Informationen werden bei Bedarf von Full Nodes angefordert. Light Nodes ermöglichen es Nutzern, am Ethereum-Netzwerk teilzunehmen, ohne leistungsstarke Hardware zu betreiben und eine hohe Bandbreite zu benötigen. Light Nodes nehmen nicht an der Blockvalidierung teil. Typische Anwendungsfälle sind Smartphone-Anwendungen.
Archiv-Knoten
Archivknoten speichern alle Blockchain-Daten seit dem Ethereum-Genesis-Block. Diese Datenmenge liegt im Terabyte-Bereich und kann von einem normalen Computer kaum bewältigt werden. Archivknoten werden benötigt, wenn Dienste Daten benötigen, die bereits aus der Ethereum-Blockchain entfernt wurden.
Einen Überblick über alle Ethereum-Knoten findest du hier. Derzeit gibt es über 2.000 Nodes. Aktuelle Daten über die Größe der Ethereum-Blockchain findest du hier.
WIE MAN EINEN ETHEREUM-NODE EINRICHTET UND BETREIBT
Der Betrieb eines Ethereum-Knotens besteht darin, dass die Software auf der Hardware läuft und mit dem Internet verbunden ist. In den Anfangstagen des Ethereum-Netzwerks mussten die Nutzer/innen mit der Kommandozeile interagieren, um einen Ethereum-Knoten zu betreiben. Heute haben die Nutzer die Möglichkeit, DAppNode zu verwenden, eine kostenlose und quelloffene Software, die den Nutzern eine App-ähnliche Erfahrung bei der Verwaltung ihres Knotens bietet.
Im Folgenden findest du eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie du deinen Ethereum-Node in wenigen einfachen Schritten einrichtest.
Schritt 1: Lokal oder Cloud
Ethereum Nodes können auf PCs betrieben werden und benötigen keine spezielle Hardware. Es gibt aber auch die Möglichkeit, einen Knoten auf einem Cloud-Server wie QuickNode, Blockdaemon, LunaNode oder Alchemy zu betreiben. Für einen zensurresistenten und erlaubnisfreien Zugang zum Netzwerk sollten sich die Nutzer/innen jedoch nicht auf Cloud-Anbieter verlassen. Es ist sicherer, deinen Node auf deiner eigenen Hardware zu betreiben.
Schritt 2: Kauf von Hardware
Ethereum ist so konzipiert, dass Nodes auf Personal Computern betrieben werden können. Trotzdem kann es sinnvoll sein, spezielle Hardware zu kaufen, um die Leistung deines Knotens zu erhöhen.
-> Für den einfachsten Einstieg kannst du Plug-and-Play-Geräte kaufen, um einen Node zu betreiben. Ethereum empfiehlt die DAppNode-Lösung. Avado ist ein weiterer bekannter Anbieter.
-> Eine günstigere und anpassungsfähigere Option ist der Bau oder die Verwendung eines eigenen Geräts. Die Mindestanforderungen auf der Ethereum-Webseite lauten:
4-8 GB Ram
2 TB SSD
Intel NUC, 7. Gen. oder höher
Schritt 3: Software auswählen
Sobald die Hardware fertig ist, können die Nutzer/innen verschiedene Software-Optionen für ihren Node auswählen.
Plug-and-Play: Nutzer, die sich für das DAppNode Plug-and-Play-Gerät entschieden haben, finden detaillierte Anweisungen zur Einrichtung ihres Geräts in der Installationsanleitung hier und im Leitfaden für die ersten Schritte hier.
Nutzer, die den Ethereum-Knoten auf ihrem Computer oder selbstgebauten Gerät betreiben, können aus mindestens fünf verschiedenen Ethereum-Client-Softwareoptionen wählen. Die große Mehrheit (>80%) verwendet Gethsoftware, um ihre Nodes zu betreiben.
Bevor du die Software installierst und startest, solltest du sicherstellen, dass:
– Genügend Festplattenplatz vorhanden ist.
– Speicher und CPU werden nicht durch andere Programme blockiert.
– das Betriebssystem auf die neueste Version aktualisiert ist.
– Das System hat die richtige Uhrzeit und das richtige Datum.
– Der Router und die Firewall akzeptieren Verbindungen auf lauschenden Ports.
Standardmäßig verwenden Ethereum-Clients einen Listener-Port (TCP) und einen Discovery-Port (UDP), die beide standardmäßig auf 30303 liegen.
Eine ausführliche Anleitung zur Einrichtung und Nutzung der Client-Software findest du auf der Ethereum-Webseite.
Schritt 4: Betrieb des Knotens
Sobald dein Node betriebsbereit ist, solltest du ihn regelmäßig überwachen, um sicherzustellen, dass er ordnungsgemäß läuft.
– Halte den Node online. Er muss nicht rund um die Uhr online sein, aber er sollte so oft wie möglich online sein, um mit dem Ethereum-Netzwerk synchron zu bleiben.
– Halte die Software auf dem neuesten Stand. So wird sichergestellt, dass dein Node mit den neuesten Patches, Funktionen und EIP-Updates läuft.
Weitere Anleitungen von Ethereum zum richtigen Betrieb des Nodes findest du hier.
WIE VIEL GELD VERDIENEN ETHEREUM-NODES?
Derzeit gibt es keinen finanziellen Anreiz, einen Ethereum-Knoten zu betreiben. Viele Node-Betreiber sind auch Miner und werden über Block Rewards für ihre Teilnahme am Netzwerk belohnt. Nicht-Mining-Knoten sind oft dadurch motiviert, dass sie einen privaten, erlaubnisfreien und zensurresistenten Zugang zum Ethereum-Netzwerk sicherstellen wollen.
WIE VIEL KOSTET DER BETRIEB EINES ETHEREUM-NODES?
Der Betrieb eines Ethereum-Knotens ist relativ günstig. Im Gegensatz zum Ether-Mining ist es nicht nötig, in leistungsstarke Grafikprozessoren oder ASICs zu investieren. Der Betrieb eines Ethereum-Knotens kann auf einem PC erfolgen. Alles, was man braucht, ist ausreichend Festplattenspeicher (> 2 TB SSD) und eine Internetverbindung mit hoher Bandbreite. Wenn eine solche Hardware zur Verfügung steht, sind die einzigen Kosten die Stromrechnungen für den 24/7-Betrieb des Computers.
