區(qū)塊鏈共識是指所有各方就一個區(qū)塊（一組交易）的有效性以及將該區(qū)塊納入鏈上的過程。

網(wǎng)絡(luò)中可能有數(shù)千個節(jié)點，每個人都不能同時提出有效的事務(wù)集，因此需要隨機(jī)選擇一個節(jié)點來提出新的塊。隨機(jī)選擇節(jié)點，保證不存在集中控制。

節(jié)點的隨機(jī)選擇有很多方式，這就是區(qū)塊鏈共識中的不同算法。本文將介紹其中一些流行的算法和隨機(jī)節(jié)點的選擇過程。

第一個提出的算法是工作量證明（PoW）。該算法要求節(jié)點解決一個密碼難題，無論哪個節(jié)點只要首先解決了難題，它都有權(quán)構(gòu)建下一個塊。該算法的隨機(jī)性是建立在加密難題只能通過蠻力來解決的基礎(chǔ)之上，所以同一節(jié)點幾乎提出連續(xù)兩個塊。一旦隨機(jī)選取節(jié)點提出塊，其余節(jié)點驗證將會解謎并接受新的塊。

該算法具有極大的隨機(jī)性和可靠性。但是，由于所有節(jié)點都在爭著解決這個難題，所以會有大量的電能浪費。

因此，第二種流行的算法是厲害關(guān)系證明 （PoS）。在這種機(jī)制中，希望成為塊提出者的節(jié)點必須阻止一些加密貨幣，這將確保節(jié)點的可靠性和誠實性。這里的隨機(jī)性是建立在有許多節(jié)點愿意下注的基礎(chǔ)之上的。也就是說出價最高的人可以提出構(gòu)建下一個項目。隨機(jī)性降低到只有一組節(jié)點擁有大量的加密貨幣，但仍然提供了可靠性，因為如果這些節(jié)點惡意行為，加密貨幣的價值將下降。他們也會受到懲罰。

權(quán)益證明的變體是股權(quán)權(quán)益證明（DPoS）。在這種情況下，放置權(quán)益的節(jié)點不會自己提議塊，但是他們會進(jìn)一步提名提出下一個塊的節(jié)點。隨機(jī)性與PoS算法的隨機(jī)性非常相似。

授權(quán)證明（PoA）是另一種預(yù)先定義了所建議節(jié)點的算法。該算法具有最少的隨機(jī)性，因為節(jié)點是預(yù)先授權(quán)和已知的。這給區(qū)塊鏈帶來了許多集中化特性，這并不總是可取的，然而，對于這種共識也有一些用例。

英特爾實現(xiàn)了另一種獲得隨機(jī)性的方法是基于節(jié)點CPU等待時間的區(qū)塊鏈共識。這種算法被稱為“運行時間證明”（PoET）。然而，這只能在英特爾的電腦上使用。

另一種流行的算法是實用的拜占庭容錯算法（pBFT）。該算法不使用一個塊的單一提出者節(jié)點，而是每個節(jié)點同時驗證事務(wù)，并且需要對該塊進(jìn)行鏈上包含多數(shù)的節(jié)點進(jìn)行投票。

雖然在開發(fā)的不同階段有許多算法，但唯一經(jīng)過驗證的算法是工作量證明，并且在大多數(shù)加密貨幣中使用。在未來幾年里，這將是一個值得關(guān)注的領(lǐng)域。