一个块中的交易列表按照分片数量被分为多个chunks, 每个chunk对应一个分片，分片的验证者只需要下载和验证分片的chunk而不需要下载整个块，系统中没有节点会验证整个块的交易和状态。

现实中由于网络因素可能会导致chunks丢失，所以我们允许每个块中的分片可以对应一个或零个chunk。

出块

Nightshade中有两个角色共同维护协议：出块者和验证者。

在系统中任何时间点都有w个出块者和wv个验证者，系统采用POS (proof of stake)，出块者和验证者都会质押一定的Token作为不遵守协议时的惩罚。

系统包含n个分片，每个出块者和验证者都仅下载和验证一部分的状态。

在本文所讨论的模型中w=100, wv=10000, n=1000。

系统的参与者可以通过质押大量的Token成为出块者，一个出块者会被分配到Sw个分片上（如果Sw=40, 那么每个分片就会有Sw*w/n=4个出块者）。

Nightshade中按照Epoch的概念选择验证者和出块者的分片，出块者需要在Epoch开始前下载分片的状态，并在整个Epoch中处理分片上的交易。

对于每个分片，都有一个出块者来负责生成chunk（和该分片相关的交易列表），在最终的块里只会包含交易列表的merkle root而不会包含完整的交易列表。

同一个分片上的出块者会轮流出块，如上面描述的，每个分片上有4个出块者，则每个出块者隔4 个块就要产生一次chunk。

跨分片交易

上文描述的分片方案中不同分片之间状态是完全隔离的，无法进行跨分片的交易。

举一个简单的例子，Alice想要转账给Bob，如果他们在同一个分片中，则交易可以正常处理。

但如果Alice和Bob在不同的分片，则每个分片的验证者都缺失了一部分状态，无法完成这笔交易的验证。

有两类方法可以支持跨分片交易：

一、同步。在同一个块进行与跨分片交易相关的多个分片的状态更新，验证者们通过与其他分片上的节点合作来处理交易。

二、异步。异步的完成跨分片交易的状态更新，比如某个分片先更新一部分状态，另一个分片再更新其余的状态。

这种方式非常简单并且易于协作，Cosmos、 Ethereum serenity (以太坊 2.0)、Near、Kadena等都采用的异步方案。

区块链或分片的互操作性在分片以外的场景也非常重要。分片的场景下每个分片是同构的，且可以借助Beacon chain协调，所以跨分片的设计相比跨链会更容易一些。