Algorand共識算法是圖靈獎獲得者Silvio Micali在2017年底提出。www.emoneybtc.comMichali是MIT的教授，是一位密碼學家和計算機理論學家，在偽隨機數以及零知識證明領域很有名。
Algorand共識算法的論文的下載地址：https://people.csail.mit.edu/nickolai/papers/gilad-algorand.pdf
Algorand采用了VRF函數，並結合賬戶的余額比例，隨機確定區塊生成以及投票人角色。
所謂VRF（Verifiable Random Function）就是可驗證隨機函數。
隨機數對於區塊鏈技術來說很關鍵。 本質上，分布式賬本的核心問題就是隨機選擇出塊人的問題，這個隨機性要能被全網確認，並且不能被操控，也不能被預測， 否則惡意節點通過操控這個隨機數就可以操控長鏈，從而實現雙花攻擊。
PoW的方案是讓大家進行算力競賽，設置一個計算哈希的難題，誰先算出來誰贏，算力高的贏的概率高，算力低的贏的概率低，以這樣的方式保證勝出者是隨機的。投入的算力能夠體現在哈希值上， 這樣全網能夠驗證，並選擇包含最多算力的那條鏈。惡意節點只能通過提升自己的算力來增加攻擊成功的概率。
PoS的方案是選舉，大家不用浪費電力去進行算力競賽，而是文明一點，隨機選舉一個節點來出塊，並且被選中的概率和它擁有的份額相關。 如果“隨機”這一步沒有問題的話，惡意節點只能通過增加自己的份額，增加自己被選中的概率，從而增加雙花攻擊的成功概率。 這裡有一點比PoW的方案要好就是，要實現攻擊，先得成為持幣大戶，如果攻擊成功幣價大跌，攻擊者也會承受最大的損失。
那麼接下來的核心問題就是，這個不能被操控不能被預測的隨機數從哪來。傳統地PoS方案嘗試從鏈上現有的數據入手，比如使用上一個區塊的哈希值，上一個區塊的時間戳等等來作為隨機數的來源，但這些會帶來額外的安全風險。 因為區塊本身的信息就是節點寫進去的，然後又要根據裡面的信息來選舉後續的出塊者，存在循環論證的嫌疑，安全性不會太好。 這也是傳統地認為PoS方案不如PoW可靠的部分原因。
Algorand提出的VRF能夠由私鑰( SK )以及訊息( X )產生一組可驗證的偽隨機 (pseudorandom) 數Y以及證明 ⍴。任何人都可以透過Verify函數來檢驗這個隨機字串是否真的是該公鑰對應私鑰持有者，依照規定使用Evaluate函數所產生，而不是自己亂掰的。
為什麼我們需要這麼一個大家自己產生，卻又要可以被驗證的隨機字串產生器呢？這是因為在Algorand的拜占庭演算法中，雖然也存在著每一輪不同的區塊生產者(稱為Leader)以及驗證委員會(Committee, Verifiers)，但並不是用「公開選舉」的方式來選的，而是透過每個使用者自己對獎的方式來看看自己是不是下一輪的Leader。
algorand就是通過隨機算法從一群大范圍的驗證者中選取一部分驗證者運行BFT算法(Micali教授實現的BA*算法)，從而達到提高共識的效果。
無論是在何種BFT的共識機制中，都是由Leader以及Committee來完成區塊的發布以及共識決議。例如EOS的dPoS BFT是固定21個BP輪流擔任Leader以及投票者、Zilliqa透過PoW加入Committee進行PBFT共識算法。這些比較直觀的拜占庭共識演算法都有一個共同特征，就是大家都可以看到下一個區塊的Leader是誰，以及負責協議共識的Committee是誰。這造成了一個可能的風險，就是這些區塊生產者以及Committee成員容易成為DDOS或是賄賂的目標。
Algorand為了解決這種潛在的風險，利用VRF來掩蓋Leader Selection的步驟。可以想像成：一般的BFT在每一輪開始時公平公開選出Leader以及Committee，Algorand則是像在每一輪開始時公布中獎號碼，每個使用者都可以自己拿自己的票根對獎，中獎的人即可成為下一輪的Leader(或是Committee Verifier)，但在中獎者自己表明身分前，沒有人知道誰中獎，也就是沒有人能預測下一輪的Leader以及Committee。當然中獎與否並不是口說無憑，中獎者需要出示中獎證明，而這個證明是大家都可以驗證的，這正是我們剛剛說到的VRF。
