Tanpa konsensus, blockchain hanyalah sebuah basis data. Mekanisme konsensus adalah yang membuat blockchain tidak memerlukan kepercayaan (trustless) — mekanisme ini memastikan bahwa semua peserta sepakat tentang transaksi mana yang valid dan dalam urutan apa transaksi tersebut terjadi, bahkan ketika beberapa peserta bersifat jahat atau tidak dapat diandalkan.
Bayangkan 10.000 komputer di seluruh dunia, masing-masing menyimpan salinan buku besar keuangan. Ketika Alice mengirim 1 BTC kepada Bob, semua 10.000 salinan perlu diperbarui secara bersamaan dan identik. Tanpa konsensus, node yang berbeda bisa memiliki versi kebenaran yang berbeda — pengeluaran ganda (double-spending) akan menjadi sangat mudah. Algoritma konsensus memecahkan masalah koordinasi ini, yang dikenal dalam ilmu komputer sebagai Masalah Jenderal Bizantium (Byzantine Generals Problem).
Proof of Work (PoW) — digunakan oleh Bitcoin. Penambang bersaing untuk memecahkan teka-teki kriptografi. Yang pertama menemukan solusi berhak menambahkan blok berikutnya dan mendapatkan imbalan. PoW sangat aman tetapi boros energi — konsumsi energi tahunan Bitcoin menyaingi negara-negara berukuran sedang.
Proof of Stake (PoS) — digunakan oleh Ethereum sejak The Merge (2022). Validator mengunci mata uang kripto sebagai jaminan (staking). Protokol memilih validator untuk mengusulkan blok berdasarkan ukuran stake. PoS menggunakan energi 99,9% lebih sedikit dibandingkan PoW dengan tetap mempertahankan keamanan yang sebanding.
Delegated Proof of Stake (DPoS) — digunakan oleh EOS, Tron. Pemegang token memilih sejumlah delegasi terbatas yang memvalidasi transaksi. Lebih cepat dari PoS tetapi lebih tersentralisasi — biasanya 21-100 validator dibandingkan ribuan pada PoW/PoS.
Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) — digunakan oleh Hyperledger, beberapa blockchain privat. Node berkomunikasi secara langsung untuk mencapai konsensus. Finalitas sangat cepat tetapi tidak dapat diskalakan dengan baik melampaui beberapa ratus node.
Industri bergerak menuju PoS dan variannya. Transisi sukses Ethereum membuktikan bahwa jaringan besar dapat bermigrasi. Pendekatan baru seperti Proof of History (Solana), Proof of Authority, dan mekanisme hibrida terus bermunculan, masing-masing mengoptimalkan pertukaran (trade-off) yang berbeda antara keamanan, kecepatan, dan desentralisasi.