კონსენსუსის გარეშე ბლოკჩეინი უბრალოდ მონაცემთა ბაზაა. კონსენსუსის მექანიზმები არის ის, რაც ბლოკჩეინებს უნდობლობის პრინციპზე დაფუძნებულს ხდის — ისინი უზრუნველყოფენ, რომ ყველა მონაწილე თანხმდებოდეს, თუ რომელი ტრანზაქციებია ვალიდური და რა თანმიმდევრობით მოხდა ისინი, მაშინაც კი, როცა ზოგიერთი მონაწილე მავნე ან არასანდოა.
წარმოიდგინეთ 10,000 კომპიუტერი მთელ მსოფლიოში, რომელთაგან თითოეული ფინანსური რეესტრის ასლს ინახავს. როცა ალისა 1 BTC-ს უგზავნის ბობს, ყველა 10,000 ასლი ერთდროულად და იდენტურად უნდა განახლდეს. კონსენსუსის გარეშე სხვადასხვა კვანძს შეიძლება სიმართლის განსხვავებული ვერსია ჰქონდეს — ორმაგი ხარჯვა ტრივიალური იქნებოდა. კონსენსუსის ალგორითმები ამ კოორდინაციის პრობლემას წყვეტენ, რომელიც კომპიუტერულ მეცნიერებაში ბიზანტიის გენერლების პრობლემის სახელითაა ცნობილი.
Proof of Work (PoW) — გამოიყენება Bitcoin-ის მიერ. მაინერები კრიპტოგრაფიული ამოცანების ამოხსნაში ეჯიბრებიან ერთმანეთს. ის, ვინც პირველი იპოვის ამოხსნას, ამატებს მომდევნო ბლოკს და იღებს ჯილდოს. PoW უკიდურესად უსაფრთხოა, მაგრამ ენერგოტევადი — Bitcoin-ის წლიური ენერგომოხმარება საშუალო ზომის ქვეყნებისას უტოლდება.
Proof of Stake (PoS) — გამოიყენება Ethereum-ის მიერ The Merge-ის (2022) შემდეგ. ვალიდატორები კრიპტოვალუტას უზრუნველყოფად ბლოკავენ (სტეიკინგი). პროტოკოლი ვალიდატორებს სტეიკის ზომის მიხედვით ირჩევს ბლოკების შესათავაზებლად. PoS 99.9%-ით ნაკლებ ენერგიას მოიხმარს ვიდრე PoW, თანატოლი უსაფრთხოების შენარჩუნებით.
დელეგირებული Proof of Stake (DPoS) — გამოიყენება EOS-ისა და Tron-ის მიერ. ტოკენის მფლობელები ხმას აძლევენ შეზღუდულ რაოდენობა დელეგატებს, რომლებიც ტრანზაქციებს ამოწმებენ. PoS-ზე სწრაფია, მაგრამ უფრო ცენტრალიზებული — როგორც წესი, 21-100 ვალიდატორი, PoW/PoS-ში ათასობის ნაცვლად.
პრაქტიკული ბიზანტიური შეცდომის ტოლერანტობა (PBFT) — გამოიყენება Hyperledger-ისა და ზოგიერთი კერძო ბლოკჩეინის მიერ. კვანძები პირდაპირ კომუნიკაციით აღწევენ კონსენსუსს. ძალიან სწრაფი საბოლოო დადასტურება, მაგრამ ცუდად მასშტაბირდება რამდენიმე ასეულ კვანძს მიღმა.
ინდუსტრია PoS-ისა და მისი ვარიანტებისკენ მიისწრაფვის. Ethereum-ის წარმატებულმა გადასვლამ დაამტკიცა, რომ დიდ ქსელებს მიგრაცია შეუძლიათ. ახალი მიდგომები, როგორიცაა Proof of History (Solana), Proof of Authority და ჰიბრიდული მექანიზმები, კვლავ ჩნდება, თითოეული ოპტიმიზირებულია უსაფრთხოების, სიჩქარისა და დეცენტრალიზაციის სხვადასხვა კომპრომისისთვის.