几乎所有公链项目的区块产生和共识的过程都可以抽象为两个步骤：
- 选择出区块生产者，生成新区块
- 其他节点对新区块达成共识
以上步骤周而复始，最终形成一条「不可篡改」的区块链。
整个共识过程虽然简单，但在实际实现中，必须解决几个关键问题：
- 如何选择区块生产者，且保证公平和不可被预测？
- 如何对新区块达成共识？
- 如何避免分叉？
- 如何提高安全性？
- 如何扩展到更大规模的用户？
比特币采用哈希函数的随机性来确保公平，采用工作量证明（PoW）达成共识，同时能够在一定程度上抵抗算力攻击。然而比特币仍然面临上述消耗计算资源、确认时间长、易分叉以及扩展性差等问题。以 Qtum 为代表的采用纯权益证明（PoS）共识机制的项目，同样采用了哈希函数，并且不需要消耗大量的计算资源，然而仍然面临易分叉、安全性及扩展性的问题。
Algorand 提出了一种新的共识机制解决上述 5 个问题。
2.1 基础知识
正式介绍 Algorand 共识协议之前，本文假设读者基本了解以下名词的含义：
- 哈希函数（Hash）
- 公钥 / 私钥
- 数字签名
- 交易
- 区块
- 账本
- 共识
- 拜占庭协议（Byzantine Agreement，BA）
- 诚实节点
- 攻击节点
- P2P 通信
如果读者对上述概念不理解，请先搜索相关关键词进一步了解，再阅读以下内容。
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