Blok zincirler, mutabakat birliği protokolü adı verilen bir dizi kural tarafından yönetilmektedir. Bu kurallar, veri tabanında hangi değişikliklerin yapılmasına izin verildiğini, bu değişiklikleri kimlerin, ne zaman yapabileceklerini vb. tanımlar. Mutabakat protokolünün en önemli yönlerinden biri, zincirlerin nasıl ve ne zaman ekleneceğine ilişkin kurallardır. Bunun önemli olmasının nedeni, blok zincirlerin yararlı olabilmesi için tüm zincirler tarafından kabul edilen, değiştirilemez bir olay zaman çizelgesi yaratmalarıdır. Bu sayede zincirlerin hepsi veri tabanındaki tüm mevcut durumlar üstünde fikir birliğine varabilir. Dahası zaman çizelgesi sansürlenemez; bu şekilde neyin ne zaman çizelgeye ekleneceği konusu sadece tek bir zincire bırakılmamış olur. Şu anda iki çeşit mutabakat protokolü vardır. Bunlar; Proof of Work (İş Kanıtı) ve Proof of Stake (Hisse Kanıtı) ‘dir.
İş Kanıtı, orijinal mutabakat protokolüdür ve şu anda Bitcoin, (Ocak, 2016’dan itibaren) Ethereum ve pek çok diğer blok zincirinde kullanılmaktadır. İş Kanıtı’nda çözülmesi zor olan, ancak çözüldükten sonra çözümün doğruluğunu kanıtlamanın kolay olduğu bulmacalar temel alınmıştır. Bu, yapboz ile kıyaslanabilir. Yapbozu bir araya getirmek için saatlerce uğraşmak gerekir fakat bir yapboz doğru şekilde bir araya getirildiğinde, bunu anlamak için şöylesine bir bakmak yeterlidir. İş Kanıtı mutabakatında, bulmacayı çözmek için gereken çabaya İş ve çözüme de İş Kanıtı adı verilir. Bir diğer deyişle, benim bulmacayı nasıl çözeceğimi bilmem demek, birinin o çözümü bulmuş olduğu anlamına gelir. Çözüm, birinin işi yaptığının kanıtıdır. İş Kanıtı’nı kullanan blok zincirleri, zincire eklenecek her bir yeni blok için böyle bir kanıt gerektirir; bu şekilde yeni bloklar yaratmak için İş’in yapılması gerekir. Bu İş sık sık ‘madencilik’ olarak anılır. İş Kanıtı mutabakat protokolü, en fazla bloğu içeren zincirin, en çok işi yapan olduğundan dolayı en doğru zincir olduğunu belirtir. İş Kanıtı’nı kullanan blok zincirleri güvenilir zaman çizelgeleri olarak kabul edilir, çünkü eğer bir zincir eski bir bloğu değiştirerek geçmişi yeniden yazmaya kalkışırsa, değiştirdiği ve kendinden sonraki tüm blokları bloktaki işi geçersiz kılarak Kanıt’ı yanlış hale getirir. Diğer zincirleri değiştirilmiş bloğun doğru olduğuna ikna etmek için zincir, yeni, geçerli Kanıtlar yaratmak adına, yaptığı değişiklikten sonraki tüm işi yeniden yapmak zorunda kalır ve diğer tüm zincirler hala yeni Kanıtlar ile yeni bloklar yarattıkları ve onları orijinal zincire ekledikleri için, bir zincirin, orijinal zincire yetişmesi ve onu geride bırakması için tüm eski işi çok daha hızlı yapması gerekir. Bu %51 saldırısı olarak bilinir. Böyle adlandırılmasının nedeni, tek bir zincirin, (İş’i yapabilmek ve Kanıtlar’ı bulabilmek için) diğer tüm zincirlerin toplam bilgisayımsal gücünün en az %51’ine sahip olması gerekliliğidir. Bu saldırı başarılı bir şekilde gerçekleştirilirse, saldıran zincir blok zincirdeki işlemleri sansürleyebilir, işlemlerin gerçekleştiği sırayı değiştirebilir veya zincirün yaptığı işlemleri değiştirebilir (ancak bir zincir, diğer zincirlerin işlemlerini değiştiremez).
Hisse Kanıtı, İş Kanıtı’nın fark edilen bazı zayıf yönlerini gidermek için geliştirilen ve şu anda Peercoin, BitShares ve diğer birkaç blok zincir tarafından kullanılan yeni bir mutabakat protokolüdür. Hisse Kanıtı’nın bazı avantajları; İş’in gerekli olmaması, bu sayede daha az enerji harcanması, %51 saldırısının teorik olarak daha pahalı olması ve Hisse Kanıtı’nın, İş Kanıtı’na oranla daha merkezi olmayan zincirler ağını teşvik etmesidir. Hisse Kanıtı mutabakat protokolünün, İş Kanıtı mutabakat protokolüne oranla hangi zincirlerin yeni bloklar ekleyebileceği konusunu yönetme konusunda daha çeşitli kuralları vardır fakat genel olarak, Hisse Kanıtı protokolleri, blok zincirinde blok üretiminin bilgisayımsal güç yerine Hisse tarafından yönetildiğini belirtir. Blok zincirindeki Hisse, blok zincirinin takip ettiği para birimindeki dengelerdir. Bu nedenle, bir zincirde daha fazla denge olduğunda, o zincirün blok üretimindeki söz hakkı daha fazla olur. Hisse Kanıtı mutabakat protokolü destekçileri, büyük miktar hisse sahiplerinin, yatırımlarını korumak isteyeceğini ve bu nedenle blok üretiminin sorunsuz ve güvenli bir şekilde devam etmesini sağlamak için harekete geçeceğini savunmaktadır. Ağa yapılan saldırılar, ağdaki güvene zarar vererek hisseyi devalüasyona uğratacaktır. 51% saldırı, saldırganın ağdaki hissenin% 51’ini satın almasını gerektirecektir. Saldırganın aldığı pay ne kadar artarsa, fiyat da o kadar artar ve bu hissenin ağa saldırmak için kullanılması, saldırı nedeniyle hisse değeri azalacağı için büyük bir kayıpla sonlanacaktır.
Bu, İş Kanıtı blok zinciri üzerine yapılacak 51% saldırıya nazarandır. Böyle bir saldırı, sadece toplu şekilde alındığı zaman daha ucuz hale gelen hesaplama gücünü gerektirir ve saldırı tamamlandığında yeniden satılabilir ya da amacı değiştirilebilinir. İş Kanıtı mutabakat protokolü, hesaplama gücü merkezi soğutma ve güç ile daha ucuz olduğu için daha büyük bir merkezileşmeyi teşvik ederken, benzeri bir teşvik, Hisse Kanıtı’nda bulunmamaktadır çünkü normal bir akıllı telefonun Hisse Kanıtı blok zinciri bloklarını üretmek için gerekenden daha fazla bilgisayımsal gücü vardır.
