p2pool/bitcoin/data.py

   1 from __future__ import division
   2
   3 import hashlib
   4 import itertools
   5 import struct
   6
   7 from . import base58, skiplists
   8 from p2pool.util import bases, math, variable
   9 import p2pool
  10
  11 class EarlyEnd(Exception):
  12     pass
  13
  14 class LateEnd(Exception):
  15     pass
  16
  17 def read((data, pos), length):
  18     data2 = data[pos:pos + length]
  19     if len(data2) != length:
  20         raise EarlyEnd()
  21     return data2, (data, pos + length)
  22
  23 def size((data, pos)):
  24     return len(data) - pos
  25
  26 class Type(object):
  27     # the same data can have only one unpacked representation, but multiple packed binary representations
  28
  29     #def __hash__(self):
  30     #    return hash(tuple(self.__dict__.items()))
  31
  32     #def __eq__(self, other):
  33     #    if not isinstance(other, Type):
  34     #        raise NotImplementedError()
  35     #    return self.__dict__ == other.__dict__
  36
  37     def _unpack(self, data):
  38         obj, (data2, pos) = self.read((data, 0))
  39
  40         assert data2 is data
  41
  42         if pos != len(data):
  43             raise LateEnd()
  44
  45         return obj
  46
  47     def _pack(self, obj):
  48         f = self.write(None, obj)
  49
  50         res = []
  51         while f is not None:
  52             res.append(f[1])
  53             f = f[0]
  54         res.reverse()
  55         return ''.join(res)
  56
  57
  58     def unpack(self, data):
  59         obj = self._unpack(data)
  60
  61         if p2pool.DEBUG:
  62             data2 = self._pack(obj)
  63             if data2 != data:
  64                 if self._unpack(data2) != obj:
  65                     raise AssertionError()
  66
  67         return obj
  68
  69     def pack(self, obj):
  70         data = self._pack(obj)
  71
  72         if p2pool.DEBUG:
  73             if self._unpack(data) != obj:
  74                 raise AssertionError()
  75
  76         return data
  77
  78
  79     def pack_base58(self, obj):
  80         return base58.base58_encode(self.pack(obj))
  81
  82     def unpack_base58(self, base58_data):
  83         return self.unpack(base58.base58_decode(base58_data))
  84
  85
  86     def hash160(self, obj):
  87         return ShortHashType().unpack(hashlib.new('ripemd160', hashlib.sha256(self.pack(obj)).digest()).digest())
  88
  89     def hash256(self, obj):
  90         return HashType().unpack(hashlib.sha256(hashlib.sha256(self.pack(obj)).digest()).digest())
  91
  92 class VarIntType(Type):
  93     # redundancy doesn't matter here because bitcoin and p2pool both reencode before hashing
  94     def read(self, file):
  95         data, file = read(file, 1)
  96         first = ord(data)
  97         if first < 0xfd:
  98             return first, file
  99         elif first == 0xfd:
 100             desc, length = '<H', 2
 101         elif first == 0xfe:
 102             desc, length = '<I', 4
 103         elif first == 0xff:
 104             desc, length = '<Q', 8
 105         else:
 106             raise AssertionError()
 107         data, file = read(file, length)
 108         return struct.unpack(desc, data)[0], file
 109
 110     def write(self, file, item):
 111         if item < 0xfd:
 112             file = file, struct.pack('<B', item)
 113         elif item <= 0xffff:
 114             file = file, struct.pack('<BH', 0xfd, item)
 115         elif item <= 0xffffffff:
 116             file = file, struct.pack('<BI', 0xfe, item)
 117         elif item <= 0xffffffffffffffff:
 118             file = file, struct.pack('<BQ', 0xff, item)
 119         else:
 120             raise ValueError('int too large for varint')
 121         return file
 122
 123 class VarStrType(Type):
 124     _inner_size = VarIntType()
 125
 126     def read(self, file):
 127         length, file = self._inner_size.read(file)
 128         return read(file, length)
 129
 130     def write(self, file, item):
 131         return self._inner_size.write(file, len(item)), item
 132
 133 class FixedStrType(Type):
 134     def __init__(self, length):
 135         self.length = length
 136
 137     def read(self, file):
 138         return read(file, self.length)
 139
 140     def write(self, file, item):
 141         if len(item) != self.length:
 142             raise ValueError('incorrect length item!')
 143         return file, item
 144
 145 class EnumType(Type):
 146     def __init__(self, inner, values):
 147         self.inner = inner
 148         self.values = values
 149
 150         self.keys = {}
 151         for k, v in values.iteritems():
 152             if v in self.keys:
 153                 raise ValueError('duplicate value in values')
 154             self.keys[v] = k
 155
 156     def read(self, file):
 157         data, file = self.inner.read(file)
 158         if data not in self.keys:
 159             raise ValueError('enum data (%r) not in values (%r)' % (data, self.values))
 160         return self.keys[data], file
 161
 162     def write(self, file, item):
 163         if item not in self.values:
 164             raise ValueError('enum item (%r) not in values (%r)' % (item, self.values))
 165         return self.inner.write(file, self.values[item])
 166
 167 class HashType(Type):
 168     def read(self, file):
 169         data, file = read(file, 256//8)
 170         return int(data[::-1].encode('hex'), 16), file
 171
 172     def write(self, file, item):
 173         if not 0 <= item < 2**256:
 174             raise ValueError('invalid hash value - %r' % (item,))
 175         if item != 0 and item < 2**160:
 176             print 'Very low hash value - maybe you meant to use ShortHashType? %x' % (item,)
 177         return file, ('%064x' % (item,)).decode('hex')[::-1]
 178
 179 class ShortHashType(Type):
 180     def read(self, file):
 181         data, file = read(file, 160//8)
 182         return int(data[::-1].encode('hex'), 16), file
 183
 184     def write(self, file, item):
 185         if not 0 <= item < 2**160:
 186             raise ValueError('invalid hash value - %r' % (item,))
 187         return file, ('%040x' % (item,)).decode('hex')[::-1]
 188
 189 class ListType(Type):
 190     _inner_size = VarIntType()
 191
 192     def __init__(self, type):
 193         self.type = type
 194
 195     def read(self, file):
 196         length, file = self._inner_size.read(file)
 197         res = []
 198         for i in xrange(length):
 199             item, file = self.type.read(file)
 200             res.append(item)
 201         return res, file
 202
 203     def write(self, file, item):
 204         file = self._inner_size.write(file, len(item))
 205         for subitem in item:
 206             file = self.type.write(file, subitem)
 207         return file
 208
 209 class StructType(Type):
 210     def __init__(self, desc):
 211         self.desc = desc
 212         self.length = struct.calcsize(self.desc)
 213
 214     def read(self, file):
 215         data, file = read(file, self.length)
 216         res, = struct.unpack(self.desc, data)
 217         return res, file
 218
 219     def write(self, file, item):
 220         data = struct.pack(self.desc, item)
 221         if struct.unpack(self.desc, data)[0] != item:
 222             # special test because struct doesn't error on some overflows
 223             raise ValueError('''item didn't survive pack cycle (%r)''' % (item,))
 224         return file, data
 225
 226 class IPV6AddressType(Type):
 227     def read(self, file):
 228         data, file = read(file, 16)
 229         if data[:12] != '00000000000000000000ffff'.decode('hex'):
 230             raise ValueError('ipv6 addresses not supported yet')
 231         return '.'.join(str(ord(x)) for x in data[12:]), file
 232
 233     def write(self, file, item):
 234         bits = map(int, item.split('.'))
 235         if len(bits) != 4:
 236             raise ValueError('invalid address: %r' % (bits,))
 237         data = '00000000000000000000ffff'.decode('hex') + ''.join(chr(x) for x in bits)
 238         assert len(data) == 16, len(data)
 239         return file, data
 240
 241 _record_types = {}
 242
 243 def get_record(fields):
 244     fields = tuple(sorted(fields))
 245     if 'keys' in fields:
 246         raise ValueError()
 247     if fields not in _record_types:
 248         class _Record(object):
 249             __slots__ = fields
 250             def __getitem__(self, key):
 251                 return getattr(self, key)
 252             def __setitem__(self, key, value):
 253                 setattr(self, key, value)
 254             #def __iter__(self):
 255             #    for field in self.__slots__:
 256             #        yield field, getattr(self, field)
 257             def keys(self):
 258                 return self.__slots__
 259             def __eq__(self, other):
 260                 if isinstance(other, dict):
 261                     return dict(self) == other
 262                 elif isinstance(other, _Record):
 263                     return all(self[k] == other[k] for k in self.keys())
 264                 raise TypeError()
 265             def __ne__(self, other):
 266                 return not (self == other)
 267         _record_types[fields] = _Record
 268     return _record_types[fields]()
 269
 270 class ComposedType(Type):
 271     def __init__(self, fields):
 272         self.fields = fields
 273
 274     def read(self, file):
 275         item = get_record(k for k, v in self.fields)
 276         for key, type_ in self.fields:
 277             item[key], file = type_.read(file)
 278         return item, file
 279
 280     def write(self, file, item):
 281         for key, type_ in self.fields:
 282             file = type_.write(file, item[key])
 283         return file
 284
 285 class ChecksummedType(Type):
 286     def __init__(self, inner):
 287         self.inner = inner
 288
 289     def read(self, file):
 290         obj, file = self.inner.read(file)
 291         data = self.inner.pack(obj)
 292
 293         checksum, file = read(file, 4)
 294         if checksum != hashlib.sha256(hashlib.sha256(data).digest()).digest()[:4]:
 295             raise ValueError('invalid checksum')
 296
 297         return obj, file
 298
 299     def write(self, file, item):
 300         data = self.inner.pack(item)
 301         return (file, data), hashlib.sha256(hashlib.sha256(data).digest()).digest()[:4]
 302
 303 class FloatingIntegerType(Type):
 304     # redundancy doesn't matter here because bitcoin checks binary bits against its own computed bits
 305     # so it will always be encoded 'normally' in blocks (they way bitcoin does it)
 306     _inner = StructType('<I')
 307
 308     def read(self, file):
 309         bits, file = self._inner.read(file)
 310         target = self._bits_to_target(bits)
 311         if p2pool.DEBUG:
 312             if self._target_to_bits(target) != bits:
 313                 raise ValueError('bits in non-canonical form')
 314         return target, file
 315
 316     def write(self, file, item):
 317         return self._inner.write(file, self._target_to_bits(item))
 318
 319     def truncate_to(self, x):
 320         return self._bits_to_target(self._target_to_bits(x, _check=False))
 321
 322     def _bits_to_target(self, bits2):
 323         target = math.shift_left(bits2 & 0x00ffffff, 8 * ((bits2 >> 24) - 3))
 324         if p2pool.DEBUG:
 325             assert target == self._bits_to_target1(struct.pack('<I', bits2))
 326             assert self._target_to_bits(target, _check=False) == bits2, (target, self._target_to_bits(target, _check=False), bits2)
 327         return target
 328
 329     def _bits_to_target1(self, bits):
 330         bits = bits[::-1]
 331         length = ord(bits[0])
 332         return bases.string_to_natural((bits[1:] + '\0'*length)[:length])
 333
 334     def _target_to_bits(self, target, _check=True):
 335         n = bases.natural_to_string(target)
 336         if n and ord(n[0]) >= 128:
 337             n = '\x00' + n
 338         bits2 = (chr(len(n)) + (n + 3*chr(0))[:3])[::-1]
 339         bits = struct.unpack('<I', bits2)[0]
 340         if _check:
 341             if self._bits_to_target(bits) != target:
 342                 raise ValueError(repr((target, self._bits_to_target(bits, _check=False))))
 343         return bits
 344
 345 class PossiblyNone(Type):
 346     def __init__(self, none_value, inner):
 347         self.none_value = none_value
 348         self.inner = inner
 349
 350     def read(self, file):
 351         value, file = self.inner.read(file)
 352         return None if value == self.none_value else value, file
 353
 354     def write(self, file, item):
 355         if item == self.none_value:
 356             raise ValueError('none_value used')
 357         return self.inner.write(file, self.none_value if item is None else item)
 358
 359 address_type = ComposedType([
 360     ('services', StructType('<Q')),
 361     ('address', IPV6AddressType()),
 362     ('port', StructType('>H')),
 363 ])
 364
 365 tx_type = ComposedType([
 366     ('version', StructType('<I')),
 367     ('tx_ins', ListType(ComposedType([
 368         ('previous_output', PossiblyNone(dict(hash=0, index=2**32 - 1), ComposedType([
 369             ('hash', HashType()),
 370             ('index', StructType('<I')),
 371         ]))),
 372         ('script', VarStrType()),
 373         ('sequence', PossiblyNone(2**32 - 1, StructType('<I'))),
 374     ]))),
 375     ('tx_outs', ListType(ComposedType([
 376         ('value', StructType('<Q')),
 377         ('script', VarStrType()),
 378     ]))),
 379     ('lock_time', StructType('<I')),
 380 ])
 381
 382 block_header_type = ComposedType([
 383     ('version', StructType('<I')),
 384     ('previous_block', PossiblyNone(0, HashType())),
 385     ('merkle_root', HashType()),
 386     ('timestamp', StructType('<I')),
 387     ('target', FloatingIntegerType()),
 388     ('nonce', StructType('<I')),
 389 ])
 390
 391 block_type = ComposedType([
 392     ('header', block_header_type),
 393     ('txs', ListType(tx_type)),
 394 ])
 395
 396
 397 merkle_record_type = ComposedType([
 398     ('left', HashType()),
 399     ('right', HashType()),
 400 ])
 401
 402 def merkle_hash(tx_list):
 403     if not tx_list:
 404         return 0
 405     hash_list = map(tx_type.hash256, tx_list)
 406     while len(hash_list) > 1:
 407         hash_list = [merkle_record_type.hash256(dict(left=left, right=left if right is None else right))
 408             for left, right in zip(hash_list[::2], hash_list[1::2] + [None])]
 409     return hash_list[0]
 410
 411 def target_to_average_attempts(target):
 412     return 2**256//(target + 1)
 413
 414 # tx
 415
 416 def tx_get_sigop_count(tx):
 417     return sum(script.get_sigop_count(txin['script']) for txin in tx['tx_ins']) + sum(script.get_sigop_count(txout['script']) for txout in tx['tx_outs'])
 418
 419 # human addresses
 420
 421 human_address_type = ChecksummedType(ComposedType([
 422     ('version', StructType('<B')),
 423     ('pubkey_hash', ShortHashType()),
 424 ]))
 425
 426 pubkey_type = FixedStrType(65)
 427
 428 def pubkey_hash_to_address(pubkey_hash, net):
 429     return human_address_type.pack_base58(dict(version=net.BITCOIN_ADDRESS_VERSION, pubkey_hash=pubkey_hash))
 430
 431 def pubkey_to_address(pubkey, net):
 432     return pubkey_hash_to_address(pubkey_type.hash160(pubkey), net)
 433
 434 def address_to_pubkey_hash(address, net):
 435     x = human_address_type.unpack_base58(address)
 436     if x['version'] != net.BITCOIN_ADDRESS_VERSION:
 437         raise ValueError('address not for this net!')
 438     return x['pubkey_hash']
 439
 440 # transactions
 441
 442 def pubkey_to_script2(pubkey):
 443     return ('\x41' + pubkey_type.pack(pubkey)) + '\xac'
 444
 445 def pubkey_hash_to_script2(pubkey_hash):
 446     return '\x76\xa9' + ('\x14' + ShortHashType().pack(pubkey_hash)) + '\x88\xac'
 447
 448 def script2_to_human(script2, net):
 449     try:
 450         pubkey = script2[1:-1]
 451         script2_test = pubkey_to_script2(pubkey)
 452     except:
 453         pass
 454     else:
 455         if script2_test == script2:
 456             return 'Pubkey. Address: %s' % (pubkey_to_address(pubkey, net),)
 457
 458     try:
 459         pubkey_hash = ShortHashType().unpack(script2[3:-2])
 460         script2_test2 = pubkey_hash_to_script2(pubkey_hash)
 461     except:
 462         pass
 463     else:
 464         if script2_test2 == script2:
 465             return 'Address. Address: %s' % (pubkey_hash_to_address(pubkey_hash, net),)
 466
 467     return 'Unknown. Script: %s'  % (script2.encode('hex'),)
 468
 469 # linked list tracker
 470
 471 class Tracker(object):
 472     def __init__(self):
 473         self.shares = {} # hash -> share
 474         #self.ids = {} # hash -> (id, height)
 475         self.reverse_shares = {} # previous_hash -> set of share_hashes
 476
 477         self.heads = {} # head hash -> tail_hash
 478         self.tails = {} # tail hash -> set of head hashes
 479
 480         self.heights = {} # share_hash -> height_to, ref, work_inc
 481         self.reverse_heights = {} # ref -> set of share_hashes
 482
 483         self.ref_generator = itertools.count()
 484         self.height_refs = {} # ref -> height, share_hash, work_inc
 485         self.reverse_height_refs = {} # share_hash -> ref
 486
 487         self.get_nth_parent_hash = skiplists.DistanceSkipList(self)
 488
 489         self.added = variable.Event()
 490         self.removed = variable.Event()
 491
 492     def add(self, share):
 493         assert not isinstance(share, (int, long, type(None)))
 494         if share.hash in self.shares:
 495             raise ValueError('share already present')
 496
 497         if share.hash in self.tails:
 498             heads = self.tails.pop(share.hash)
 499         else:
 500             heads = set([share.hash])
 501
 502         if share.previous_hash in self.heads:
 503             tail = self.heads.pop(share.previous_hash)
 504         else:
 505             tail = self.get_last(share.previous_hash)
 506             #tail2 = share.previous_hash
 507             #while tail2 in self.shares:
 508             #    tail2 = self.shares[tail2].previous_hash
 509             #assert tail == tail2
 510
 511         self.shares[share.hash] = share
 512         self.reverse_shares.setdefault(share.previous_hash, set()).add(share.hash)
 513
 514         self.tails.setdefault(tail, set()).update(heads)
 515         if share.previous_hash in self.tails[tail]:
 516             self.tails[tail].remove(share.previous_hash)
 517
 518         for head in heads:
 519             self.heads[head] = tail
 520
 521         self.added.happened(share)
 522
 523     def test(self):
 524         t = Tracker()
 525         for s in self.shares.itervalues():
 526             t.add(s)
 527
 528         assert self.shares == t.shares, (self.shares, t.shares)
 529         assert self.reverse_shares == t.reverse_shares, (self.reverse_shares, t.reverse_shares)
 530         assert self.heads == t.heads, (self.heads, t.heads)
 531         assert self.tails == t.tails, (self.tails, t.tails)
 532
 533     def remove(self, share_hash):
 534         assert isinstance(share_hash, (int, long, type(None)))
 535         if share_hash not in self.shares:
 536             raise KeyError()
 537
 538         share = self.shares[share_hash]
 539         del share_hash
 540
 541         children = self.reverse_shares.get(share.hash, set())
 542
 543         # move height refs referencing children down to this, so they can be moved up in one step
 544         if share.previous_hash in self.reverse_height_refs:
 545             for x in list(self.reverse_heights.get(self.reverse_height_refs.get(share.hash, object()), set())):
 546                 self.get_last(x)
 547             assert share.hash not in self.reverse_height_refs, list(self.reverse_heights.get(self.reverse_height_refs.get(share.hash, None), set()))
 548
 549         if share.hash in self.heads and share.previous_hash in self.tails:
 550             tail = self.heads.pop(share.hash)
 551             self.tails[tail].remove(share.hash)
 552             if not self.tails[share.previous_hash]:
 553                 self.tails.pop(share.previous_hash)
 554         elif share.hash in self.heads:
 555             tail = self.heads.pop(share.hash)
 556             self.tails[tail].remove(share.hash)
 557             if self.reverse_shares[share.previous_hash] != set([share.hash]):
 558                 pass # has sibling
 559             else:
 560                 self.tails[tail].add(share.previous_hash)
 561                 self.heads[share.previous_hash] = tail
 562         elif share.previous_hash in self.tails:
 563             heads = self.tails[share.previous_hash]
 564             if len(self.reverse_shares[share.previous_hash]) > 1:
 565                 raise NotImplementedError()
 566             else:
 567                 del self.tails[share.previous_hash]
 568                 for head in heads:
 569                     self.heads[head] = share.hash
 570                 self.tails[share.hash] = set(heads)
 571         else:
 572             raise NotImplementedError()
 573
 574         # move ref pointing to this up
 575         if share.previous_hash in self.reverse_height_refs:
 576             assert share.hash not in self.reverse_height_refs, list(self.reverse_heights.get(self.reverse_height_refs.get(share.hash, object()), set()))
 577
 578             ref = self.reverse_height_refs[share.previous_hash]
 579             cur_height, cur_hash, cur_work = self.height_refs[ref]
 580             assert cur_hash == share.previous_hash
 581             self.height_refs[ref] = cur_height - 1, share.hash, cur_work - target_to_average_attempts(share.target)
 582             del self.reverse_height_refs[share.previous_hash]
 583             self.reverse_height_refs[share.hash] = ref
 584
 585         # delete height entry, and ref if it is empty
 586         if share.hash in self.heights:
 587             _, ref, _ = self.heights.pop(share.hash)
 588             self.reverse_heights[ref].remove(share.hash)
 589             if not self.reverse_heights[ref]:
 590                 del self.reverse_heights[ref]
 591                 _, ref_hash, _ = self.height_refs.pop(ref)
 592                 del self.reverse_height_refs[ref_hash]
 593
 594         self.shares.pop(share.hash)
 595         self.reverse_shares[share.previous_hash].remove(share.hash)
 596         if not self.reverse_shares[share.previous_hash]:
 597             self.reverse_shares.pop(share.previous_hash)
 598
 599         #assert self.test() is None
 600         self.removed.happened(share)
 601
 602     def get_height(self, share_hash):
 603         height, work, last = self.get_height_work_and_last(share_hash)
 604         return height
 605
 606     def get_work(self, share_hash):
 607         height, work, last = self.get_height_work_and_last(share_hash)
 608         return work
 609
 610     def get_last(self, share_hash):
 611         height, work, last = self.get_height_work_and_last(share_hash)
 612         return last
 613
 614     def get_height_and_last(self, share_hash):
 615         height, work, last = self.get_height_work_and_last(share_hash)
 616         return height, last
 617
 618     def _get_height_jump(self, share_hash):
 619         if share_hash in self.heights:
 620             height_to1, ref, work_inc1 = self.heights[share_hash]
 621             height_to2, share_hash, work_inc2 = self.height_refs[ref]
 622             height_inc = height_to1 + height_to2
 623             work_inc = work_inc1 + work_inc2
 624         else:
 625             height_inc, share_hash, work_inc = 1, self.shares[share_hash].previous_hash, target_to_average_attempts(self.shares[share_hash].target)
 626         return height_inc, share_hash, work_inc
 627
 628     def _set_height_jump(self, share_hash, height_inc, other_share_hash, work_inc):
 629         if other_share_hash not in self.reverse_height_refs:
 630             ref = self.ref_generator.next()
 631             assert ref not in self.height_refs
 632             self.height_refs[ref] = 0, other_share_hash, 0
 633             self.reverse_height_refs[other_share_hash] = ref
 634             del ref
 635
 636         ref = self.reverse_height_refs[other_share_hash]
 637         ref_height_to, ref_share_hash, ref_work_inc = self.height_refs[ref]
 638         assert ref_share_hash == other_share_hash
 639
 640         if share_hash in self.heights:
 641             prev_ref = self.heights[share_hash][1]
 642             self.reverse_heights[prev_ref].remove(share_hash)
 643             if not self.reverse_heights[prev_ref] and prev_ref != ref:
 644                 self.reverse_heights.pop(prev_ref)
 645                 _, x, _ = self.height_refs.pop(prev_ref)
 646                 self.reverse_height_refs.pop(x)
 647         self.heights[share_hash] = height_inc - ref_height_to, ref, work_inc - ref_work_inc
 648         self.reverse_heights.setdefault(ref, set()).add(share_hash)
 649
 650     def get_height_work_and_last(self, share_hash):
 651         assert isinstance(share_hash, (int, long, type(None)))
 652         orig = share_hash
 653         height = 0
 654         work = 0
 655         updates = []
 656         while share_hash in self.shares:
 657             updates.append((share_hash, height, work))
 658             height_inc, share_hash, work_inc = self._get_height_jump(share_hash)
 659             height += height_inc
 660             work += work_inc
 661         for update_hash, height_then, work_then in updates:
 662             self._set_height_jump(update_hash, height - height_then, share_hash, work - work_then)
 663         return height, work, share_hash
 664
 665     def get_chain_known(self, start_hash):
 666         assert isinstance(start_hash, (int, long, type(None)))
 667         '''
 668         Chain starting with item of hash I{start_hash} of items that this Tracker contains
 669         '''
 670         item_hash_to_get = start_hash
 671         while True:
 672             if item_hash_to_get not in self.shares:
 673                 break
 674             share = self.shares[item_hash_to_get]
 675             assert not isinstance(share, long)
 676             yield share
 677             item_hash_to_get = share.previous_hash
 678
 679     def get_chain_to_root(self, start_hash, root=None):
 680         assert isinstance(start_hash, (int, long, type(None)))
 681         assert isinstance(root, (int, long, type(None)))
 682         '''
 683         Chain of hashes starting with share_hash of shares to the root (doesn't include root)
 684         Raises an error if one is missing
 685         '''
 686         share_hash_to_get = start_hash
 687         while share_hash_to_get != root:
 688             share = self.shares[share_hash_to_get]
 689             yield share
 690             share_hash_to_get = share.previous_hash
 691
 692     def get_best_hash(self):
 693         '''
 694         Returns hash of item with the most items in its chain
 695         '''
 696         if not self.heads:
 697             return None
 698         return max(self.heads, key=self.get_height_and_last)
 699
 700     def get_highest_height(self):
 701         return max(self.get_height_and_last(head)[0] for head in self.heads) if self.heads else 0
 702
 703 class FakeShare(object):
 704     def __init__(self, **kwargs):
 705         self.__dict__.update(kwargs)
 706
 707 if __name__ == '__main__':
 708
 709     t = Tracker()
 710
 711     for i in xrange(10000):
 712         t.add(FakeShare(hash=i, previous_hash=i - 1 if i > 0 else None))
 713
 714     #t.remove(99)
 715
 716     print 'HEADS', t.heads
 717     print 'TAILS', t.tails
 718
 719     import random
 720
 721     while False:
 722         print
 723         print '-'*30
 724         print
 725         t = Tracker()
 726         for i in xrange(random.randrange(100)):
 727             x = random.choice(list(t.shares) + [None])
 728             print i, '->', x
 729             t.add(FakeShare(i, x))
 730         while t.shares:
 731             x = random.choice(list(t.shares))
 732             print 'DEL', x, t.__dict__
 733             try:
 734                 t.remove(x)
 735             except NotImplementedError:
 736                 print 'aborted; not implemented'
 737         import time
 738         time.sleep(.1)
 739         print 'HEADS', t.heads
 740         print 'TAILS', t.tails
 741
 742     #for share_hash, share in sorted(t.shares.iteritems()):
 743     #    print share_hash, share.previous_hash, t.heads.get(share_hash), t.tails.get(share_hash)
 744
 745     #import sys;sys.exit()
 746
 747     print t.get_nth_parent_hash(9000, 5000)
 748     print t.get_nth_parent_hash(9001, 412)
 749     #print t.get_nth_parent_hash(90, 51)
 750
 751     for share_hash in sorted(t.shares):
 752         print str(share_hash).rjust(4),
 753         x = t.skips.get(share_hash, None)
 754         if x is not None:
 755             print str(x[0]).rjust(4),
 756             for a in x[1]:
 757                 print str(a).rjust(10),
 758         print
 759
 760 # network definitions
 761
 762 class Mainnet(object):
 763     BITCOIN_P2P_PREFIX = 'f9beb4d9'.decode('hex')
 764     BITCOIN_P2P_PORT = 8333
 765     BITCOIN_ADDRESS_VERSION = 0
 766
 767 class Testnet(object):
 768     BITCOIN_P2P_PREFIX = 'fabfb5da'.decode('hex')
 769     BITCOIN_P2P_PORT = 18333
 770     BITCOIN_ADDRESS_VERSION = 111