Merge bitcoin v0.5.1 into ppcoin
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6 #include "headers.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 uint256 hashGenesisBlock("0x00000000e74ef41733382f8a94d41bf29f20c6c48a7ab489e1fab0ab719bf676");
33 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
44
45 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
46 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
47
48 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
49 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
50
51
52 double dHashesPerSec;
53 int64 nHPSTimerStart;
54
55 // Settings
56 int fGenerateBitcoins = false;
57 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
58 int fLimitProcessors = false;
59 int nLimitProcessors = 1;
60 int fMinimizeToTray = true;
61 int fMinimizeOnClose = true;
62 #if USE_UPNP
63 int fUseUPnP = true;
64 #else
65 int fUseUPnP = false;
66 #endif
67
68
69 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
70 //
71 // dispatching functions
72 //
73
74 // These functions dispatch to one or all registered wallets
75
76
77 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
80     {
81         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
86 {
87     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
88     {
89         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
90     }
91 }
92
93 // check whether the passed transaction is from us
94 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
95 {
96     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
97         if (pwallet->IsFromMe(tx))
98             return true;
99     return false;
100 }
101
102 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
103 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
104 {
105     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
106         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
107             return true;
108     return false;
109 }
110
111 // erases transaction with the given hash from all wallets
112 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
113 {
114     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
115         pwallet->EraseFromWallet(hash);
116 }
117
118 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
119 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
120 {
121     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
122         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
123 }
124
125 // notify wallets about a new best chain
126 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
127 {
128     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
129         pwallet->SetBestChain(loc);
130 }
131
132 // notify wallets about an updated transaction
133 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
134 {
135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
136         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
137 }
138
139 // dump all wallets
140 void static PrintWallets(const CBlock& block)
141 {
142     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
143         pwallet->PrintWallet(block);
144 }
145
146 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
147 void static Inventory(const uint256& hash)
148 {
149     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
150         pwallet->Inventory(hash);
151 }
152
153 // ask wallets to resend their transactions
154 void static ResendWalletTransactions()
155 {
156     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
157         pwallet->ResendWalletTransactions();
158 }
159
160
161
162
163
164
165
166 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
167 //
168 // mapOrphanTransactions
169 //
170
171 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
172 {
173     CTransaction tx;
174     CDataStream(vMsg) >> tx;
175     uint256 hash = tx.GetHash();
176     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
177         return;
178     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
179     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
180         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
181 }
182
183 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
184 {
185     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
186         return;
187     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
188     CTransaction tx;
189     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
190     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
191     {
192         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
193              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
194         {
195             if ((*mi).second == pvMsg)
196                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
197             else
198                 mi++;
199         }
200     }
201     delete pvMsg;
202     mapOrphanTransactions.erase(hash);
203 }
204
205
206
207
208
209
210
211
212 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
213 //
214 // CTransaction and CTxIndex
215 //
216
217 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
218 {
219     SetNull();
220     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
221         return false;
222     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
223         return false;
224     if (prevout.n >= vout.size())
225     {
226         SetNull();
227         return false;
228     }
229     return true;
230 }
231
232 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
233 {
234     CTxIndex txindex;
235     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
236 }
237
238 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
239 {
240     CTxDB txdb("r");
241     CTxIndex txindex;
242     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
243 }
244
245
246
247 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
248 {
249     if (fClient)
250     {
251         if (hashBlock == 0)
252             return 0;
253     }
254     else
255     {
256         CBlock blockTmp;
257         if (pblock == NULL)
258         {
259             // Load the block this tx is in
260             CTxIndex txindex;
261             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
262                 return 0;
263             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
264                 return 0;
265             pblock = &blockTmp;
266         }
267
268         // Update the tx's hashBlock
269         hashBlock = pblock->GetHash();
270
271         // Locate the transaction
272         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
273             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
274                 break;
275         if (nIndex == pblock->vtx.size())
276         {
277             vMerkleBranch.clear();
278             nIndex = -1;
279             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
280             return 0;
281         }
282
283         // Fill in merkle branch
284         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
285     }
286
287     // Is the tx in a block that's in the main chain
288     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
289     if (mi == mapBlockIndex.end())
290         return 0;
291     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
292     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
293         return 0;
294
295     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
296 }
297
298
299
300
301
302
303
304 bool CTransaction::CheckTransaction() const
305 {
306     // Basic checks that don't depend on any context
307     if (vin.empty())
308         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
309     if (vout.empty())
310         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
311     // Size limits
312     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
313         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
314
315     // Check for negative or overflow output values
316     int64 nValueOut = 0;
317     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
318     {
319         if (txout.nValue < 0)
320             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
321         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
322             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
323         nValueOut += txout.nValue;
324         if (!MoneyRange(nValueOut))
325             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
326     }
327
328     // Check for duplicate inputs
329     set<COutPoint> vInOutPoints;
330     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
331     {
332         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
333             return false;
334         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
335     }
336
337     if (IsCoinBase())
338     {
339         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
341     }
342     else
343     {
344         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
345             if (txin.prevout.IsNull())
346                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
347     }
348
349     return true;
350 }
351
352 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
353 {
354     if (pfMissingInputs)
355         *pfMissingInputs = false;
356
357     if (!CheckTransaction())
358         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
359
360     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
361     if (IsCoinBase())
362         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
363
364     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
365     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
366         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
367
368     // Safety limits
369     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
370     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
371     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
372     // 34 bytes because a TxOut is:
373     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
374     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
375         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
376
377     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
378     if (!fTestNet && !IsStandard())
379         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
380
381     // Do we already have it?
382     uint256 hash = GetHash();
383     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
384         if (mapTransactions.count(hash))
385             return false;
386     if (fCheckInputs)
387         if (txdb.ContainsTx(hash))
388             return false;
389
390     // Check for conflicts with in-memory transactions
391     CTransaction* ptxOld = NULL;
392     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
393     {
394         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
395         if (mapNextTx.count(outpoint))
396         {
397             // Disable replacement feature for now
398             return false;
399
400             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
401             if (i != 0)
402                 return false;
403             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
404             if (ptxOld->IsFinal())
405                 return false;
406             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
407                 return false;
408             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
409             {
410                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
411                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
412                     return false;
413             }
414             break;
415         }
416     }
417
418     if (fCheckInputs)
419     {
420         // Check against previous transactions
421         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
422         int64 nFees = 0;
423         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
424         {
425             if (pfMissingInputs)
426                 *pfMissingInputs = true;
427             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
428         }
429
430         // Don't accept it if it can't get into a block
431         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
432             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
433
434         // Continuously rate-limit free transactions
435         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
436         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
437         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
438         {
439             static CCriticalSection cs;
440             static double dFreeCount;
441             static int64 nLastTime;
442             int64 nNow = GetTime();
443
444             CRITICAL_BLOCK(cs)
445             {
446                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
447                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
448                 nLastTime = nNow;
449                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
450                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
451                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
452                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
453                 if (fDebug)
454                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
455                 dFreeCount += nSize;
456             }
457         }
458     }
459
460     // Store transaction in memory
461     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
462     {
463         if (ptxOld)
464         {
465             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
466             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
467         }
468         AddToMemoryPoolUnchecked();
469     }
470
471     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
472     // If updated, erase old tx from wallet
473     if (ptxOld)
474         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
475
476     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
477     return true;
478 }
479
480 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
481 {
482     CTxDB txdb("r");
483     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
484 }
485
486 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
487 {
488     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
489     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
490     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
491     {
492         uint256 hash = GetHash();
493         mapTransactions[hash] = *this;
494         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
495             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
496         nTransactionsUpdated++;
497     }
498     return true;
499 }
500
501
502 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
503 {
504     // Remove transaction from memory pool
505     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
506     {
507         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
508             mapNextTx.erase(txin.prevout);
509         mapTransactions.erase(GetHash());
510         nTransactionsUpdated++;
511     }
512     return true;
513 }
514
515
516
517
518
519
520 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
521 {
522     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
523         return 0;
524
525     // Find the block it claims to be in
526     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
527     if (mi == mapBlockIndex.end())
528         return 0;
529     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
530     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
531         return 0;
532
533     // Make sure the merkle branch connects to this block
534     if (!fMerkleVerified)
535     {
536         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
537             return 0;
538         fMerkleVerified = true;
539     }
540
541     nHeightRet = pindex->nHeight;
542     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
543 }
544
545
546 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
547 {
548     if (!IsCoinBase())
549         return 0;
550     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
551 }
552
553
554 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
555 {
556     if (fClient)
557     {
558         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
559             return false;
560         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
561     }
562     else
563     {
564         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
565     }
566 }
567
568 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
569 {
570     CTxDB txdb("r");
571     return AcceptToMemoryPool(txdb);
572 }
573
574
575
576 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
577 {
578     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
579     {
580         // Add previous supporting transactions first
581         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
582         {
583             if (!tx.IsCoinBase())
584             {
585                 uint256 hash = tx.GetHash();
586                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
587                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
588             }
589         }
590         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
591     }
592     return false;
593 }
594
595 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
596 {
597     CTxDB txdb("r");
598     return AcceptWalletTransaction(txdb);
599 }
600
601 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
602 {
603     // Read block header
604     CBlock block;
605     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
606         return 0;
607     // Find the block in the index
608     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
609     if (mi == mapBlockIndex.end())
610         return 0;
611     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
612     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
613         return 0;
614     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
615 }
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
627 //
628 // CBlock and CBlockIndex
629 //
630
631 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
632 {
633     if (!fReadTransactions)
634     {
635         *this = pindex->GetBlockHeader();
636         return true;
637     }
638     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
639         return false;
640     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
641         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
642     return true;
643 }
644
645 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
646 {
647     // Work back to the first block in the orphan chain
648     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
649         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
650     return pblock->GetHash();
651 }
652
653 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
654 {
655     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
656
657     // Subsidy is cut in half every 4 years
658     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
659
660     return nSubsidy + nFees;
661 }
662
663 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60; // one week
664 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
665 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
666
667 //
668 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
669 // minimum work required was nBase
670 //
671 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
672 {
673     CBigNum bnResult;
674     bnResult.SetCompact(nBase);
675     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
676     {
677         // Maximum 400% adjustment...
678         bnResult *= 4;
679         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
680         nTime -= nTargetTimespan*4;
681     }
682     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
683         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
684     return bnResult.GetCompact();
685 }
686
687 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
688 {
689     // Genesis block and first block
690     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
691         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
692
693     int64 nActualSpacing = pindexLast->GetBlockTime() - pindexLast->pprev->GetBlockTime();
694
695     // ppcoin: target change every block
696     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
697     CBigNum bnNew;
698     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
699     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
700     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
701
702     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
703         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
704
705     return bnNew.GetCompact();
706 }
707
708 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
709 {
710     CBigNum bnTarget;
711     bnTarget.SetCompact(nBits);
712
713     // Check range
714     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
715         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
716
717     // Check proof of work matches claimed amount
718     if (hash > bnTarget.getuint256())
719         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
720
721     return true;
722 }
723
724 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
725 int GetNumBlocksOfPeers()
726 {
727     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
728 }
729
730 bool IsInitialBlockDownload()
731 {
732     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
733         return true;
734     static int64 nLastUpdate;
735     static CBlockIndex* pindexLastBest;
736     if (pindexBest != pindexLastBest)
737     {
738         pindexLastBest = pindexBest;
739         nLastUpdate = GetTime();
740     }
741     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
742             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
743 }
744
745 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
746 {
747     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
748     {
749         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
750         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
751         MainFrameRepaint();
752     }
753     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
754     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
755     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
756         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
757 }
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
770 {
771     // Relinquish previous transactions' spent pointers
772     if (!IsCoinBase())
773     {
774         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
775         {
776             COutPoint prevout = txin.prevout;
777
778             // Get prev txindex from disk
779             CTxIndex txindex;
780             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
781                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
782
783             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
784                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
785
786             // Mark outpoint as not spent
787             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
788
789             // Write back
790             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
791                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
792         }
793     }
794
795     // Remove transaction from index
796     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
797         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
798
799     return true;
800 }
801
802
803 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
804                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
805 {
806     // Take over previous transactions' spent pointers
807     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
808     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
809     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
810     if (!IsCoinBase())
811     {
812         int64 nValueIn = 0;
813         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
814         {
815             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
816
817             // Read txindex
818             CTxIndex txindex;
819             bool fFound = true;
820             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
821             {
822                 // Get txindex from current proposed changes
823                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
824             }
825             else
826             {
827                 // Read txindex from txdb
828                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
829             }
830             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
831                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
832
833             // Read txPrev
834             CTransaction txPrev;
835             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
836             {
837                 // Get prev tx from single transactions in memory
838                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
839                 {
840                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
841                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
842                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
843                 }
844                 if (!fFound)
845                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
846             }
847             else
848             {
849                 // Get prev tx from disk
850                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
851                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
852             }
853
854             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
855                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
856
857             // If prev is coinbase, check that it's matured
858             if (txPrev.IsCoinBase())
859                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
860                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
861                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
862
863             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
864             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
865             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
866             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
867                 // Verify signature
868                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
869                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
870
871             // Check for conflicts (double-spend)
872             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
873             // for an attacker to attempt to split the network.
874             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
875                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx already used at %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), txindex.vSpent[prevout.n].ToString().c_str());
876
877             // Check for negative or overflow input values
878             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
879             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
880                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
881
882             // Mark outpoints as spent
883             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
884
885             // Write back
886             if (fBlock || fMiner)
887             {
888                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
889             }
890         }
891
892         if (nValueIn < GetValueOut())
893             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
894
895         // Tally transaction fees
896         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
897         if (nTxFee < 0)
898             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
899         if (nTxFee < nMinFee)
900             return false;
901         nFees += nTxFee;
902         if (!MoneyRange(nFees))
903             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
904     }
905
906     if (fBlock)
907     {
908         // Add transaction to changes
909         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
910     }
911     else if (fMiner)
912     {
913         // Add transaction to test pool
914         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
915     }
916
917     return true;
918 }
919
920
921 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
922 {
923     if (IsCoinBase())
924         return false;
925
926     // Take over previous transactions' spent pointers
927     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
928     {
929         int64 nValueIn = 0;
930         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
931         {
932             // Get prev tx from single transactions in memory
933             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
934             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
935                 return false;
936             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
937
938             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
939                 return false;
940
941             // Verify signature
942             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
943                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
944
945             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
946             ///// this has to go away now that posNext is gone
947             // // Check for conflicts
948             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
949             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
950             //
951             // // Flag outpoints as used
952             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
953
954             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
955
956             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
957                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
958         }
959         if (GetValueOut() > nValueIn)
960             return false;
961     }
962
963     return true;
964 }
965
966
967
968
969 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
970 {
971     // Disconnect in reverse order
972     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
973         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
974             return false;
975
976     // Update block index on disk without changing it in memory.
977     // The memory index structure will be changed after the db commits.
978     if (pindex->pprev)
979     {
980         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
981         blockindexPrev.hashNext = 0;
982         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
983             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
984     }
985
986     return true;
987 }
988
989 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
990 {
991     // Check it again in case a previous version let a bad block in
992     if (!CheckBlock())
993         return false;
994
995     //// issue here: it doesn't know the version
996     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
997
998     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
999     int64 nFees = 0;
1000     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1001     {
1002         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1003         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1004
1005         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
1006             return false;
1007     }
1008     // Write queued txindex changes
1009     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1010     {
1011         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1012             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1013     }
1014
1015     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1016         return false;
1017
1018     // Update block index on disk without changing it in memory.
1019     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1020     if (pindex->pprev)
1021     {
1022         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1023         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1024         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1025             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1026     }
1027
1028     // Watch for transactions paying to me
1029     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1030         SyncWithWallets(tx, this, true);
1031
1032     return true;
1033 }
1034
1035 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1036 {
1037     printf("REORGANIZE\n");
1038
1039     // Find the fork
1040     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1041     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1042     while (pfork != plonger)
1043     {
1044         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1045             if (!(plonger = plonger->pprev))
1046                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1047         if (pfork == plonger)
1048             break;
1049         if (!(pfork = pfork->pprev))
1050             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1051     }
1052
1053     // List of what to disconnect
1054     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1055     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1056         vDisconnect.push_back(pindex);
1057
1058     // List of what to connect
1059     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1060     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1061         vConnect.push_back(pindex);
1062     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1063
1064     // Disconnect shorter branch
1065     vector<CTransaction> vResurrect;
1066     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1067     {
1068         CBlock block;
1069         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1070             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1071         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1072             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1073
1074         // Queue memory transactions to resurrect
1075         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1076             if (!tx.IsCoinBase())
1077                 vResurrect.push_back(tx);
1078     }
1079
1080     // Connect longer branch
1081     vector<CTransaction> vDelete;
1082     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1083     {
1084         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1085         CBlock block;
1086         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1087             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1088         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1089         {
1090             // Invalid block
1091             txdb.TxnAbort();
1092             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1093         }
1094
1095         // Queue memory transactions to delete
1096         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1097             vDelete.push_back(tx);
1098     }
1099     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1100         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1101
1102     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1103     if (!txdb.TxnCommit())
1104         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1105
1106     // Disconnect shorter branch
1107     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1108         if (pindex->pprev)
1109             pindex->pprev->pnext = NULL;
1110
1111     // Connect longer branch
1112     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1113         if (pindex->pprev)
1114             pindex->pprev->pnext = pindex;
1115
1116     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1117     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1118         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1119
1120     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1121     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1122         tx.RemoveFromMemoryPool();
1123
1124     return true;
1125 }
1126
1127
1128 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1129 {
1130     uint256 hash = GetHash();
1131
1132     txdb.TxnBegin();
1133     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1134     {
1135         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1136         if (!txdb.TxnCommit())
1137             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1138         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1139     }
1140     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1141     {
1142         // Adding to current best branch
1143         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1144         {
1145             txdb.TxnAbort();
1146             InvalidChainFound(pindexNew);
1147             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1148         }
1149         if (!txdb.TxnCommit())
1150             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1151
1152         // Add to current best branch
1153         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1154
1155         // Delete redundant memory transactions
1156         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1157             tx.RemoveFromMemoryPool();
1158     }
1159     else
1160     {
1161         // New best branch
1162         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1163         {
1164             txdb.TxnAbort();
1165             InvalidChainFound(pindexNew);
1166             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1167         }
1168     }
1169
1170     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1171     if (!IsInitialBlockDownload())
1172     {
1173         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1174         ::SetBestChain(locator);
1175     }
1176
1177     // New best block
1178     hashBestChain = hash;
1179     pindexBest = pindexNew;
1180     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1181     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1182     nTimeBestReceived = GetTime();
1183     nTransactionsUpdated++;
1184     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1185
1186     return true;
1187 }
1188
1189
1190 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1191 {
1192     // Check for duplicate
1193     uint256 hash = GetHash();
1194     if (mapBlockIndex.count(hash))
1195         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1196
1197     // Construct new block index object
1198     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1199     if (!pindexNew)
1200         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1201     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1202     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1203     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1204     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1205     {
1206         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1207         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1208     }
1209     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1210
1211     CTxDB txdb;
1212     txdb.TxnBegin();
1213     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1214     if (!txdb.TxnCommit())
1215         return false;
1216
1217     // New best
1218     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1219         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1220             return false;
1221
1222     txdb.Close();
1223
1224     if (pindexNew == pindexBest)
1225     {
1226         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1227         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1228         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1229         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1230     }
1231
1232     MainFrameRepaint();
1233     return true;
1234 }
1235
1236
1237
1238
1239 bool CBlock::CheckBlock() const
1240 {
1241     // These are checks that are independent of context
1242     // that can be verified before saving an orphan block.
1243
1244     // Size limits
1245     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1246         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1247
1248     // Check proof of work matches claimed amount
1249     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1250         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1251
1252     // Check timestamp
1253     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1254         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1255
1256     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1257     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1258         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1259     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1260         if (vtx[i].IsCoinBase())
1261             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1262
1263     // Check transactions
1264     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1265         if (!tx.CheckTransaction())
1266             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1267
1268     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1269     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1270         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1271
1272     // Check merkleroot
1273     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1274         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1275
1276     return true;
1277 }
1278
1279 bool CBlock::AcceptBlock()
1280 {
1281     // Check for duplicate
1282     uint256 hash = GetHash();
1283     if (mapBlockIndex.count(hash))
1284         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1285
1286     // Get prev block index
1287     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1288     if (mi == mapBlockIndex.end())
1289         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1290     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1291     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1292
1293     // Check proof of work
1294     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1295         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1296
1297     // Check timestamp against prev
1298     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1299         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1300
1301     // Check that all transactions are finalized
1302     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1303         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1304             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1305
1306     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1307     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1308         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1309
1310     // Write block to history file
1311     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1312         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1313     unsigned int nFile = -1;
1314     unsigned int nBlockPos = 0;
1315     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1316         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1317     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1318         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1319
1320     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1321     if (hashBestChain == hash)
1322         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1323             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1324                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1325                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1326
1327     return true;
1328 }
1329
1330 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1331 {
1332     // Check for duplicate
1333     uint256 hash = pblock->GetHash();
1334     if (mapBlockIndex.count(hash))
1335         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1336     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1337         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1338
1339     // Preliminary checks
1340     if (!pblock->CheckBlock())
1341         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1342
1343     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1344     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1345     {
1346         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1347         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1348         if (deltaTime < 0)
1349         {
1350             pfrom->Misbehaving(100);
1351             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1352         }
1353         CBigNum bnNewBlock;
1354         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1355         CBigNum bnRequired;
1356         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1357         if (bnNewBlock > bnRequired)
1358         {
1359             pfrom->Misbehaving(100);
1360             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1361         }
1362     }
1363
1364
1365     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1366     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1367     {
1368         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1369         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1370         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1371         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1372
1373         // Ask this guy to fill in what we're missing
1374         if (pfrom)
1375             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1376         return true;
1377     }
1378
1379     // Store to disk
1380     if (!pblock->AcceptBlock())
1381         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1382
1383     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1384     vector<uint256> vWorkQueue;
1385     vWorkQueue.push_back(hash);
1386     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1387     {
1388         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1389         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1390              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1391              ++mi)
1392         {
1393             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1394             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1395                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1396             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1397             delete pblockOrphan;
1398         }
1399         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1400     }
1401
1402     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1403     return true;
1404 }
1405
1406
1407
1408
1409
1410
1411
1412
1413 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1414 {
1415     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1416
1417     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1418     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1419     {
1420         fShutdown = true;
1421         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1422         strMiscWarning = strMessage;
1423         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1424         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1425         CreateThread(Shutdown, NULL);
1426         return false;
1427     }
1428     return true;
1429 }
1430
1431 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1432 {
1433     if (nFile == -1)
1434         return NULL;
1435     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1436     if (!file)
1437         return NULL;
1438     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1439     {
1440         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1441         {
1442             fclose(file);
1443             return NULL;
1444         }
1445     }
1446     return file;
1447 }
1448
1449 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1450
1451 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1452 {
1453     nFileRet = 0;
1454     loop
1455     {
1456         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1457         if (!file)
1458             return NULL;
1459         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1460             return NULL;
1461         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1462         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1463         {
1464             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1465             return file;
1466         }
1467         fclose(file);
1468         nCurrentBlockFile++;
1469     }
1470 }
1471
1472 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1473 {
1474     if (fTestNet)
1475     {
1476         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1477         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1478         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1479         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1480         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1481         pchMessageStart[3] = 0xda;
1482     }
1483
1484     //
1485     // Load block index
1486     //
1487     CTxDB txdb("cr");
1488     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1489         return false;
1490     txdb.Close();
1491
1492     //
1493     // Init with genesis block
1494     //
1495     if (mapBlockIndex.empty())
1496     {
1497         if (!fAllowNew)
1498             return false;
1499
1500         // Genesis Block:
1501         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1502         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1503         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1504         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1505         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1506
1507         // Genesis block
1508         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1509         CTransaction txNew;
1510         txNew.vin.resize(1);
1511         txNew.vout.resize(1);
1512         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1513         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1514         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1515         CBlock block;
1516         block.vtx.push_back(txNew);
1517         block.hashPrevBlock = 0;
1518         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1519         block.nVersion = 1;
1520         block.nTime    = 1320941849;
1521         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1522         block.nNonce   = 725069208;
1523
1524         if (fTestNet)
1525         {
1526             block.nTime    = 1296688602;
1527             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1528             block.nNonce   = 384568319;
1529         }
1530
1531         //// debug print
1532         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1533         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1534         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1535         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x09cc647316c90e7e14f225113eec3539e80284695c91e7262a65c72c5d75a868"));
1536         block.print();
1537         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1538
1539         // Start new block file
1540         unsigned int nFile;
1541         unsigned int nBlockPos;
1542         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1543             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1544         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1545             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1546     }
1547
1548     return true;
1549 }
1550
1551
1552
1553 void PrintBlockTree()
1554 {
1555     // precompute tree structure
1556     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1557     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1558     {
1559         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1560         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1561         // test
1562         //while (rand() % 3 == 0)
1563         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1564     }
1565
1566     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1567     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1568
1569     int nPrevCol = 0;
1570     while (!vStack.empty())
1571     {
1572         int nCol = vStack.back().first;
1573         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1574         vStack.pop_back();
1575
1576         // print split or gap
1577         if (nCol > nPrevCol)
1578         {
1579             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1580                 printf("| ");
1581             printf("|\\\n");
1582         }
1583         else if (nCol < nPrevCol)
1584         {
1585             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1586                 printf("| ");
1587             printf("|\n");
1588        }
1589         nPrevCol = nCol;
1590
1591         // print columns
1592         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1593             printf("| ");
1594
1595         // print item
1596         CBlock block;
1597         block.ReadFromDisk(pindex);
1598         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1599             pindex->nHeight,
1600             pindex->nFile,
1601             pindex->nBlockPos,
1602             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1603             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1604             block.vtx.size());
1605
1606         PrintWallets(block);
1607
1608         // put the main timechain first
1609         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1610         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1611         {
1612             if (vNext[i]->pnext)
1613             {
1614                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1615                 break;
1616             }
1617         }
1618
1619         // iterate children
1620         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1621             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1622     }
1623 }
1624
1625
1626
1627
1628
1629
1630
1631
1632
1633
1634 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1635 //
1636 // CAlert
1637 //
1638
1639 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1640 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1641
1642 string GetWarnings(string strFor)
1643 {
1644     int nPriority = 0;
1645     string strStatusBar;
1646     string strRPC;
1647     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1648         strRPC = "test";
1649
1650     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1651     if (strMiscWarning != "")
1652     {
1653         nPriority = 1000;
1654         strStatusBar = strMiscWarning;
1655     }
1656
1657     // Longer invalid proof-of-work chain
1658     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1659     {
1660         nPriority = 2000;
1661         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1662     }
1663
1664     // Alerts
1665     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1666     {
1667         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1668         {
1669             const CAlert& alert = item.second;
1670             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1671             {
1672                 nPriority = alert.nPriority;
1673                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1674             }
1675         }
1676     }
1677
1678     if (strFor == "statusbar")
1679         return strStatusBar;
1680     else if (strFor == "rpc")
1681         return strRPC;
1682     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1683     return "error";
1684 }
1685
1686 bool CAlert::ProcessAlert()
1687 {
1688     if (!CheckSignature())
1689         return false;
1690     if (!IsInEffect())
1691         return false;
1692
1693     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1694     {
1695         // Cancel previous alerts
1696         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1697         {
1698             const CAlert& alert = (*mi).second;
1699             if (Cancels(alert))
1700             {
1701                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1702                 mapAlerts.erase(mi++);
1703             }
1704             else if (!alert.IsInEffect())
1705             {
1706                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1707                 mapAlerts.erase(mi++);
1708             }
1709             else
1710                 mi++;
1711         }
1712
1713         // Check if this alert has been cancelled
1714         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1715         {
1716             const CAlert& alert = item.second;
1717             if (alert.Cancels(*this))
1718             {
1719                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1720                 return false;
1721             }
1722         }
1723
1724         // Add to mapAlerts
1725         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1726     }
1727
1728     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1729     MainFrameRepaint();
1730     return true;
1731 }
1732
1733
1734
1735
1736
1737
1738
1739
1740 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1741 //
1742 // Messages
1743 //
1744
1745
1746 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1747 {
1748     switch (inv.type)
1749     {
1750     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1751     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1752     }
1753     // Don't know what it is, just say we already got one
1754     return true;
1755 }
1756
1757
1758
1759
1760 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1761 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1762 // a large 4-byte int at any alignment.
1763 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1764
1765
1766 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1767 {
1768     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1769     RandAddSeedPerfmon();
1770     if (fDebug) {
1771         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1772         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1773     }
1774     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1775     {
1776         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1777         return true;
1778     }
1779
1780
1781
1782
1783
1784     if (strCommand == "version")
1785     {
1786         // Each connection can only send one version message
1787         if (pfrom->nVersion != 0)
1788         {
1789             pfrom->Misbehaving(1);
1790             return false;
1791         }
1792
1793         int64 nTime;
1794         CAddress addrMe;
1795         CAddress addrFrom;
1796         uint64 nNonce = 1;
1797         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1798         if (pfrom->nVersion == 10300)
1799             pfrom->nVersion = 300;
1800         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1801             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1802         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1803             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1804         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1805             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1806
1807         if (pfrom->nVersion == 0)
1808             return false;
1809
1810         // Disconnect if we connected to ourself
1811         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1812         {
1813             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1814             pfrom->fDisconnect = true;
1815             return true;
1816         }
1817
1818         // Be shy and don't send version until we hear
1819         if (pfrom->fInbound)
1820             pfrom->PushVersion();
1821
1822         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1823
1824         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1825
1826         // Change version
1827         if (pfrom->nVersion >= 209)
1828             pfrom->PushMessage("verack");
1829         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1830         if (pfrom->nVersion < 209)
1831             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1832
1833         if (!pfrom->fInbound)
1834         {
1835             // Advertise our address
1836             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1837             {
1838                 CAddress addr(addrLocalHost);
1839                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1840                 pfrom->PushAddress(addr);
1841             }
1842
1843             // Get recent addresses
1844             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1845             {
1846                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1847                 pfrom->fGetAddr = true;
1848             }
1849         }
1850
1851         // Ask the first connected node for block updates
1852         static int nAskedForBlocks;
1853         if (!pfrom->fClient &&
1854             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1855              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1856         {
1857             nAskedForBlocks++;
1858             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1859         }
1860
1861         // Relay alerts
1862         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1863             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1864                 item.second.RelayTo(pfrom);
1865
1866         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1867
1868         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1869
1870         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
1871     }
1872
1873
1874     else if (pfrom->nVersion == 0)
1875     {
1876         // Must have a version message before anything else
1877         pfrom->Misbehaving(1);
1878         return false;
1879     }
1880
1881
1882     else if (strCommand == "verack")
1883     {
1884         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1885     }
1886
1887
1888     else if (strCommand == "addr")
1889     {
1890         vector<CAddress> vAddr;
1891         vRecv >> vAddr;
1892
1893         // Don't want addr from older versions unless seeding
1894         if (pfrom->nVersion < 209)
1895             return true;
1896         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1897             return true;
1898         if (vAddr.size() > 1000)
1899         {
1900             pfrom->Misbehaving(20);
1901             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1902         }
1903
1904         // Store the new addresses
1905         CAddrDB addrDB;
1906         addrDB.TxnBegin();
1907         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1908         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1909         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1910         {
1911             if (fShutdown)
1912                 return true;
1913             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1914             if (!addr.IsIPv4())
1915                 continue;
1916             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1917                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1918             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1919             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1920             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1921             {
1922                 // Relay to a limited number of other nodes
1923                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1924                 {
1925                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1926                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1927                     static uint256 hashSalt;
1928                     if (hashSalt == 0)
1929                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1930                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1931                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1932                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1933                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1934                     {
1935                         if (pnode->nVersion < 31402)
1936                             continue;
1937                         unsigned int nPointer;
1938                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1939                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1940                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1941                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1942                     }
1943                     int nRelayNodes = 2;
1944                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1945                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1946                 }
1947             }
1948         }
1949         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1950         if (vAddr.size() < 1000)
1951             pfrom->fGetAddr = false;
1952     }
1953
1954
1955     else if (strCommand == "inv")
1956     {
1957         vector<CInv> vInv;
1958         vRecv >> vInv;
1959         if (vInv.size() > 50000)
1960         {
1961             pfrom->Misbehaving(20);
1962             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1963         }
1964
1965         CTxDB txdb("r");
1966         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1967         {
1968             if (fShutdown)
1969                 return true;
1970             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1971
1972             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1973             if (fDebug)
1974                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1975
1976             if (!fAlreadyHave)
1977                 pfrom->AskFor(inv);
1978             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1979                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1980
1981             // Track requests for our stuff
1982             Inventory(inv.hash);
1983         }
1984     }
1985
1986
1987     else if (strCommand == "getdata")
1988     {
1989         vector<CInv> vInv;
1990         vRecv >> vInv;
1991         if (vInv.size() > 50000)
1992         {
1993             pfrom->Misbehaving(20);
1994             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1995         }
1996
1997         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1998         {
1999             if (fShutdown)
2000                 return true;
2001             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2002
2003             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2004             {
2005                 // Send block from disk
2006                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2007                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2008                 {
2009                     CBlock block;
2010                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2011                     pfrom->PushMessage("block", block);
2012
2013                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2014                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2015                     {
2016                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2017                         // and we want it right after the last block so they don't
2018                         // wait for other stuff first.
2019                         vector<CInv> vInv;
2020                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2021                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2022                         pfrom->hashContinue = 0;
2023                     }
2024                 }
2025             }
2026             else if (inv.IsKnownType())
2027             {
2028                 // Send stream from relay memory
2029                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2030                 {
2031                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2032                     if (mi != mapRelay.end())
2033                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2034                 }
2035             }
2036
2037             // Track requests for our stuff
2038             Inventory(inv.hash);
2039         }
2040     }
2041
2042
2043     else if (strCommand == "getblocks")
2044     {
2045         CBlockLocator locator;
2046         uint256 hashStop;
2047         vRecv >> locator >> hashStop;
2048
2049         // Find the last block the caller has in the main chain
2050         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2051
2052         // Send the rest of the chain
2053         if (pindex)
2054             pindex = pindex->pnext;
2055         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2056         unsigned int nBytes = 0;
2057         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2058         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2059         {
2060             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2061             {
2062                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2063                 break;
2064             }
2065             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2066             CBlock block;
2067             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2068             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2069             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2070             {
2071                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2072                 // getblocks the next batch of inventory.
2073                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2074                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2075                 break;
2076             }
2077         }
2078     }
2079
2080
2081     else if (strCommand == "getheaders")
2082     {
2083         CBlockLocator locator;
2084         uint256 hashStop;
2085         vRecv >> locator >> hashStop;
2086
2087         CBlockIndex* pindex = NULL;
2088         if (locator.IsNull())
2089         {
2090             // If locator is null, return the hashStop block
2091             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2092             if (mi == mapBlockIndex.end())
2093                 return true;
2094             pindex = (*mi).second;
2095         }
2096         else
2097         {
2098             // Find the last block the caller has in the main chain
2099             pindex = locator.GetBlockIndex();
2100             if (pindex)
2101                 pindex = pindex->pnext;
2102         }
2103
2104         vector<CBlock> vHeaders;
2105         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2106         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2107         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2108         {
2109             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2110             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2111                 break;
2112         }
2113         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2114     }
2115
2116
2117     else if (strCommand == "tx")
2118     {
2119         vector<uint256> vWorkQueue;
2120         CDataStream vMsg(vRecv);
2121         CTransaction tx;
2122         vRecv >> tx;
2123
2124         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2125         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2126
2127         bool fMissingInputs = false;
2128         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2129         {
2130             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2131             RelayMessage(inv, vMsg);
2132             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2133             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2134
2135             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2136             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2137             {
2138                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2139                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2140                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2141                      ++mi)
2142                 {
2143                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2144                     CTransaction tx;
2145                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2146                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2147
2148                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2149                     {
2150                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2151                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2152                         RelayMessage(inv, vMsg);
2153                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2154                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2155                     }
2156                 }
2157             }
2158
2159             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2160                 EraseOrphanTx(hash);
2161         }
2162         else if (fMissingInputs)
2163         {
2164             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2165             AddOrphanTx(vMsg);
2166         }
2167         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2168     }
2169
2170
2171     else if (strCommand == "block")
2172     {
2173         CBlock block;
2174         vRecv >> block;
2175
2176         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2177         // block.print();
2178
2179         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2180         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2181
2182         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2183             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2184         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2185     }
2186
2187
2188     else if (strCommand == "getaddr")
2189     {
2190         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2191         pfrom->vAddrToSend.clear();
2192         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2193         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2194         {
2195             unsigned int nCount = 0;
2196             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2197             {
2198                 const CAddress& addr = item.second;
2199                 if (addr.nTime > nSince)
2200                     nCount++;
2201             }
2202             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2203             {
2204                 const CAddress& addr = item.second;
2205                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2206                     pfrom->PushAddress(addr);
2207             }
2208         }
2209     }
2210
2211
2212     else if (strCommand == "checkorder")
2213     {
2214         uint256 hashReply;
2215         vRecv >> hashReply;
2216
2217         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2218         {
2219             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2220             return true;
2221         }
2222
2223         CWalletTx order;
2224         vRecv >> order;
2225
2226         /// we have a chance to check the order here
2227
2228         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2229         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2230             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2231
2232         // Send back approval of order and pubkey to use
2233         CScript scriptPubKey;
2234         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2235         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2236     }
2237
2238
2239     else if (strCommand == "reply")
2240     {
2241         uint256 hashReply;
2242         vRecv >> hashReply;
2243
2244         CRequestTracker tracker;
2245         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2246         {
2247             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2248             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2249             {
2250                 tracker = (*mi).second;
2251                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2252             }
2253         }
2254         if (!tracker.IsNull())
2255             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2256     }
2257
2258
2259     else if (strCommand == "ping")
2260     {
2261     }
2262
2263
2264     else if (strCommand == "alert")
2265     {
2266         CAlert alert;
2267         vRecv >> alert;
2268
2269         if (alert.ProcessAlert())
2270         {
2271             // Relay
2272             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2273             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2274                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2275                     alert.RelayTo(pnode);
2276         }
2277     }
2278
2279
2280     else
2281     {
2282         // Ignore unknown commands for extensibility
2283     }
2284
2285
2286     // Update the last seen time for this node's address
2287     if (pfrom->fNetworkNode)
2288         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2289             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2290
2291
2292     return true;
2293 }
2294
2295 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2296 {
2297     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2298     if (vRecv.empty())
2299         return true;
2300     //if (fDebug)
2301     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2302
2303     //
2304     // Message format
2305     //  (4) message start
2306     //  (12) command
2307     //  (4) size
2308     //  (4) checksum
2309     //  (x) data
2310     //
2311
2312     loop
2313     {
2314         // Scan for message start
2315         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2316         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2317         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2318         {
2319             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2320             {
2321                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2322                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2323             }
2324             break;
2325         }
2326         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2327             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2328         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2329
2330         // Read header
2331         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2332         CMessageHeader hdr;
2333         vRecv >> hdr;
2334         if (!hdr.IsValid())
2335         {
2336             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2337             continue;
2338         }
2339         string strCommand = hdr.GetCommand();
2340
2341         // Message size
2342         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2343         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2344         {
2345             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2346             continue;
2347         }
2348         if (nMessageSize > vRecv.size())
2349         {
2350             // Rewind and wait for rest of message
2351             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2352             break;
2353         }
2354
2355         // Checksum
2356         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2357         {
2358             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2359             unsigned int nChecksum = 0;
2360             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2361             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2362             {
2363                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2364                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2365                 continue;
2366             }
2367         }
2368
2369         // Copy message to its own buffer
2370         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2371         vRecv.ignore(nMessageSize);
2372
2373         // Process message
2374         bool fRet = false;
2375         try
2376         {
2377             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2378                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2379             if (fShutdown)
2380                 return true;
2381         }
2382         catch (std::ios_base::failure& e)
2383         {
2384             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2385             {
2386                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2387                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2388             }
2389             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2390             {
2391                 // Allow exceptions from overlong size
2392                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2393             }
2394             else
2395             {
2396                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2397             }
2398         }
2399         catch (std::exception& e) {
2400             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2401         } catch (...) {
2402             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2403         }
2404
2405         if (!fRet)
2406             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2407     }
2408
2409     vRecv.Compact();
2410     return true;
2411 }
2412
2413
2414 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2415 {
2416     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2417     {
2418         // Don't send anything until we get their version message
2419         if (pto->nVersion == 0)
2420             return true;
2421
2422         // Keep-alive ping
2423         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2424             pto->PushMessage("ping");
2425
2426         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2427         ResendWalletTransactions();
2428
2429         // Address refresh broadcast
2430         static int64 nLastRebroadcast;
2431         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2432         {
2433             nLastRebroadcast = GetTime();
2434             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2435             {
2436                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2437                 {
2438                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2439                     pnode->setAddrKnown.clear();
2440
2441                     // Rebroadcast our address
2442                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2443                     {
2444                         CAddress addr(addrLocalHost);
2445                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2446                         pnode->PushAddress(addr);
2447                     }
2448                 }
2449             }
2450         }
2451
2452         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2453         static int64 nLastClear;
2454         if (nLastClear == 0)
2455             nLastClear = GetTime();
2456         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2457         {
2458             nLastClear = GetTime();
2459             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2460             {
2461                 CAddrDB addrdb;
2462                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2463                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2464                      mi != mapAddresses.end();)
2465                 {
2466                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2467                     if (addr.nTime < nSince)
2468                     {
2469                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2470                             break;
2471                         addrdb.EraseAddress(addr);
2472                         mapAddresses.erase(mi++);
2473                     }
2474                     else
2475                         mi++;
2476                 }
2477             }
2478         }
2479
2480
2481         //
2482         // Message: addr
2483         //
2484         if (fSendTrickle)
2485         {
2486             vector<CAddress> vAddr;
2487             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2488             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2489             {
2490                 // returns true if wasn't already contained in the set
2491                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2492                 {
2493                     vAddr.push_back(addr);
2494                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2495                     if (vAddr.size() >= 1000)
2496                     {
2497                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2498                         vAddr.clear();
2499                     }
2500                 }
2501             }
2502             pto->vAddrToSend.clear();
2503             if (!vAddr.empty())
2504                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2505         }
2506
2507
2508         //
2509         // Message: inventory
2510         //
2511         vector<CInv> vInv;
2512         vector<CInv> vInvWait;
2513         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2514         {
2515             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2516             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2517             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2518             {
2519                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2520                     continue;
2521
2522                 // trickle out tx inv to protect privacy
2523                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2524                 {
2525                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2526                     static uint256 hashSalt;
2527                     if (hashSalt == 0)
2528                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2529                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2530                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2531                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2532
2533                     // always trickle our own transactions
2534                     if (!fTrickleWait)
2535                     {
2536                         CWalletTx wtx;
2537                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2538                             if (wtx.fFromMe)
2539                                 fTrickleWait = true;
2540                     }
2541
2542                     if (fTrickleWait)
2543                     {
2544                         vInvWait.push_back(inv);
2545                         continue;
2546                     }
2547                 }
2548
2549                 // returns true if wasn't already contained in the set
2550                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2551                 {
2552                     vInv.push_back(inv);
2553                     if (vInv.size() >= 1000)
2554                     {
2555                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2556                         vInv.clear();
2557                     }
2558                 }
2559             }
2560             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2561         }
2562         if (!vInv.empty())
2563             pto->PushMessage("inv", vInv);
2564
2565
2566         //
2567         // Message: getdata
2568         //
2569         vector<CInv> vGetData;
2570         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2571         CTxDB txdb("r");
2572         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2573         {
2574             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2575             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2576             {
2577                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2578                 vGetData.push_back(inv);
2579                 if (vGetData.size() >= 1000)
2580                 {
2581                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2582                     vGetData.clear();
2583                 }
2584             }
2585             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2586             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2587         }
2588         if (!vGetData.empty())
2589             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2590
2591     }
2592     return true;
2593 }
2594
2595
2596
2597
2598
2599
2600
2601
2602
2603
2604
2605
2606
2607
2608 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2609 //
2610 // BitcoinMiner
2611 //
2612
2613 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2614 {
2615     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2616     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2617     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2618     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2619     pdata[len] = 0x80;
2620     unsigned int bits = len * 8;
2621     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2622     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2623     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2624     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2625     return blocks;
2626 }
2627
2628 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2629 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2630
2631 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2632 {
2633     SHA256_CTX ctx;
2634     unsigned char data[64];
2635
2636     SHA256_Init(&ctx);
2637
2638     for (int i = 0; i < 16; i++)
2639         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2640
2641     for (int i = 0; i < 8; i++)
2642         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2643
2644     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2645     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2646         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2647 }
2648
2649 //
2650 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2651 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2652 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2653 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2654 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2655 //
2656 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2657 {
2658     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2659     for (;;)
2660     {
2661         // Crypto++ SHA-256
2662         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2663         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2664         nNonce++;
2665         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2666         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2667
2668         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2669         // caller will check if it has enough to reach the target
2670         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2671             return nNonce;
2672
2673         // If nothing found after trying for a while, return -1
2674         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2675         {
2676             nHashesDone = 0xffff+1;
2677             return -1;
2678         }
2679     }
2680 }
2681
2682 // Some explaining would be appreciated
2683 class COrphan
2684 {
2685 public:
2686     CTransaction* ptx;
2687     set<uint256> setDependsOn;
2688     double dPriority;
2689
2690     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2691     {
2692         ptx = ptxIn;
2693         dPriority = 0;
2694     }
2695
2696     void print() const
2697     {
2698         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2699         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2700             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2701     }
2702 };
2703
2704
2705 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2706 {
2707     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2708
2709     // Create new block
2710     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2711     if (!pblock.get())
2712         return NULL;
2713
2714     // Create coinbase tx
2715     CTransaction txNew;
2716     txNew.vin.resize(1);
2717     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2718     txNew.vout.resize(1);
2719     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2720
2721     // Add our coinbase tx as first transaction
2722     pblock->vtx.push_back(txNew);
2723
2724     // Collect memory pool transactions into the block
2725     int64 nFees = 0;
2726     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2727     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2728     {
2729         CTxDB txdb("r");
2730
2731         // Priority order to process transactions
2732         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2733         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2734         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2735         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2736         {
2737             CTransaction& tx = (*mi).second;
2738             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2739                 continue;
2740
2741             COrphan* porphan = NULL;
2742             double dPriority = 0;
2743             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2744             {
2745                 // Read prev transaction
2746                 CTransaction txPrev;
2747                 CTxIndex txindex;
2748                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2749                 {
2750                     // Has to wait for dependencies
2751                     if (!porphan)
2752                     {
2753                         // Use list for automatic deletion
2754                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2755                         porphan = &vOrphan.back();
2756                     }
2757                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2758                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2759                     continue;
2760                 }
2761                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2762
2763                 // Read block header
2764                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2765
2766                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2767
2768                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2769                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2770             }
2771
2772             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2773             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2774
2775             if (porphan)
2776                 porphan->dPriority = dPriority;
2777             else
2778                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2779
2780             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2781             {
2782                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2783                 if (porphan)
2784                     porphan->print();
2785                 printf("\n");
2786             }
2787         }
2788
2789         // Collect transactions into block
2790         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2791         uint64 nBlockSize = 1000;
2792         int nBlockSigOps = 100;
2793         while (!mapPriority.empty())
2794         {
2795             // Take highest priority transaction off priority queue
2796             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2797             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2798             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2799
2800             // Size limits
2801             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2802             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2803                 continue;
2804             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2805             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2806                 continue;
2807
2808             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
2809             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
2810
2811             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2812             // because we're already processing them in order of dependency
2813             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2814             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2815                 continue;
2816             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2817
2818             // Added
2819             pblock->vtx.push_back(tx);
2820             nBlockSize += nTxSize;
2821             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2822
2823             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2824             uint256 hash = tx.GetHash();
2825             if (mapDependers.count(hash))
2826             {
2827                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2828                 {
2829                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2830                     {
2831                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2832                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2833                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2834                     }
2835                 }
2836             }
2837         }
2838     }
2839     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2840
2841     // Fill in header
2842     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2843     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2844     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2845     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2846     pblock->nNonce         = 0;
2847
2848     return pblock.release();
2849 }
2850
2851
2852 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2853 {
2854     // Update nExtraNonce
2855     static uint256 hashPrevBlock;
2856     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2857     {
2858         nExtraNonce = 0;
2859         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2860     }
2861     ++nExtraNonce;
2862     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2863     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2864 }
2865
2866
2867 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2868 {
2869     //
2870     // Prebuild hash buffers
2871     //
2872     struct
2873     {
2874         struct unnamed2
2875         {
2876             int nVersion;
2877             uint256 hashPrevBlock;
2878             uint256 hashMerkleRoot;
2879             unsigned int nTime;
2880             unsigned int nBits;
2881             unsigned int nNonce;
2882         }
2883         block;
2884         unsigned char pchPadding0[64];
2885         uint256 hash1;
2886         unsigned char pchPadding1[64];
2887     }
2888     tmp;
2889     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2890
2891     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2892     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2893     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2894     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2895     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2896     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2897
2898     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2899     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2900
2901     // Byte swap all the input buffer
2902     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2903         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2904
2905     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2906     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2907
2908     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2909     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2910 }
2911
2912
2913 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2914 {
2915     uint256 hash = pblock->GetHash();
2916     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2917
2918     if (hash > hashTarget)
2919         return false;
2920
2921     //// debug print
2922     printf("BitcoinMiner:\n");
2923     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2924     pblock->print();
2925     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2926     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2927
2928     // Found a solution
2929     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2930     {
2931         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2932             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2933
2934         // Remove key from key pool
2935         reservekey.KeepKey();
2936
2937         // Track how many getdata requests this block gets
2938         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2939             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2940
2941         // Process this block the same as if we had received it from another node
2942         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2943             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2944     }
2945
2946     return true;
2947 }
2948
2949 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2950
2951 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2952 {
2953     printf("BitcoinMiner started\n");
2954     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2955
2956     // Each thread has its own key and counter
2957     CReserveKey reservekey(pwallet);
2958     unsigned int nExtraNonce = 0;
2959
2960     while (fGenerateBitcoins)
2961     {
2962         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2963             return;
2964         if (fShutdown)
2965             return;
2966         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2967         {
2968             Sleep(1000);
2969             if (fShutdown)
2970                 return;
2971             if (!fGenerateBitcoins)
2972                 return;
2973         }
2974
2975
2976         //
2977         // Create new block
2978         //
2979         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2980         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2981
2982         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2983         if (!pblock.get())
2984             return;
2985         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
2986
2987         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2988
2989
2990         //
2991         // Prebuild hash buffers
2992         //
2993         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2994         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2995         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2996
2997         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2998
2999         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3000         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3001
3002
3003         //
3004         // Search
3005         //
3006         int64 nStart = GetTime();
3007         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3008         uint256 hashbuf[2];
3009         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3010         loop
3011         {
3012             unsigned int nHashesDone = 0;
3013             unsigned int nNonceFound;
3014
3015             // Crypto++ SHA-256
3016             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3017                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3018
3019             // Check if something found
3020             if (nNonceFound != -1)
3021             {
3022                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3023                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3024
3025                 if (hash <= hashTarget)
3026                 {
3027                     // Found a solution
3028                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3029                     assert(hash == pblock->GetHash());
3030
3031                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3032                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3033                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3034                     break;
3035                 }
3036             }
3037
3038             // Meter hashes/sec
3039             static int64 nHashCounter;
3040             if (nHPSTimerStart == 0)
3041             {
3042                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3043                 nHashCounter = 0;
3044             }
3045             else
3046                 nHashCounter += nHashesDone;
3047             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3048             {
3049                 static CCriticalSection cs;
3050                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3051                 {
3052                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3053                     {
3054                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3055                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3056                         nHashCounter = 0;
3057                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3058                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3059                         static int64 nLogTime;
3060                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3061                         {
3062                             nLogTime = GetTime();
3063                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3064                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3065                         }
3066                     }
3067                 }
3068             }
3069
3070             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3071             if (fShutdown)
3072                 return;
3073             if (!fGenerateBitcoins)
3074                 return;
3075             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3076                 return;
3077             if (vNodes.empty())
3078                 break;
3079             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3080                 break;
3081             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3082                 break;
3083             if (pindexPrev != pindexBest)
3084                 break;
3085
3086             // Update nTime every few seconds
3087             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3088             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3089         }
3090     }
3091 }
3092
3093 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3094 {
3095     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3096     try
3097     {
3098         vnThreadsRunning[3]++;
3099         BitcoinMiner(pwallet);
3100         vnThreadsRunning[3]--;
3101     }
3102     catch (std::exception& e) {
3103         vnThreadsRunning[3]--;
3104         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3105     } catch (...) {
3106         vnThreadsRunning[3]--;
3107         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3108     }
3109     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3110     nHPSTimerStart = 0;
3111     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3112         dHashesPerSec = 0;
3113     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3114 }
3115
3116
3117 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3118 {
3119     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3120     {
3121         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3122         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3123         MainFrameRepaint();
3124     }
3125     if (fGenerateBitcoins)
3126     {
3127         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3128         printf("%d processors\n", nProcessors);
3129         if (nProcessors < 1)
3130             nProcessors = 1;
3131         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3132             nProcessors = nLimitProcessors;
3133         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3134         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3135         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3136         {
3137             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3138                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3139             Sleep(10);
3140         }
3141     }
3142 }