src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
   3 // Copyright (c) 2011-2012 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 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
  33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000007c82d1f0aa2896b01bf533a8cc26a1f44790be4ceb4ecde7bee24add");
  34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  35 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
  36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  37 int nBestHeight = -1;
  38 uint64 nBestChainTrust = 0;
  39 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
  40 uint256 hashBestChain = 0;
  41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  42 int64 nTimeBestReceived = 0;
  43
  44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  45
  46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  48 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
  49
  50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  51 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
  52
  53
  54 double dHashesPerSec;
  55 int64 nHPSTimerStart;
  56
  57 // Settings
  58 int fGenerateBitcoins = false;
  59 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
  60 int fLimitProcessors = false;
  61 int nLimitProcessors = 1;
  62 int fMinimizeToTray = true;
  63 int fMinimizeOnClose = true;
  64 #if USE_UPNP
  65 int fUseUPnP = true;
  66 #else
  67 int fUseUPnP = false;
  68 #endif
  69 int64 nBalanceReserve = 0;
  70
  71 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  72 //
  73 // dispatching functions
  74 //
  75
  76 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  77
  78
  79 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  80 {
  81     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
  82     {
  83         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  84     }
  85 }
  86
  87 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  88 {
  89     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
  90     {
  91         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  92     }
  93 }
  94
  95 // check whether the passed transaction is from us
  96 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  97 {
  98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  99         if (pwallet->IsFromMe(tx))
 100             return true;
 101     return false;
 102 }
 103
 104 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
 105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
 106 {
 107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 109             return true;
 110     return false;
 111 }
 112
 113 // erases transaction with the given hash from all wallets
 114 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 115 {
 116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 117         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 118 }
 119
 120 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 121 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
 122 {
 123     if (!fConnect)
 124     {
 125         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
 126         if (tx.IsCoinStake())
 127             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
 129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
 130         return;
 131     }
 132
 133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 134         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 135 }
 136
 137 // notify wallets about a new best chain
 138 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 139 {
 140     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 141         pwallet->SetBestChain(loc);
 142 }
 143
 144 // notify wallets about an updated transaction
 145 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 146 {
 147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 148         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 149 }
 150
 151 // dump all wallets
 152 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 153 {
 154     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 155         pwallet->PrintWallet(block);
 156 }
 157
 158 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 159 void static Inventory(const uint256& hash)
 160 {
 161     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 162         pwallet->Inventory(hash);
 163 }
 164
 165 // ask wallets to resend their transactions
 166 void static ResendWalletTransactions()
 167 {
 168     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 169         pwallet->ResendWalletTransactions();
 170 }
 171
 172
 173
 174
 175
 176
 177
 178 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 179 //
 180 // mapOrphanTransactions
 181 //
 182
 183 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 184 {
 185     CTransaction tx;
 186     CDataStream(vMsg) >> tx;
 187     uint256 hash = tx.GetHash();
 188     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 189         return;
 190     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
 191     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 192         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
 193 }
 194
 195 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 196 {
 197     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 198         return;
 199     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 200     CTransaction tx;
 201     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 202     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 203     {
 204         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
 205              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
 206         {
 207             if ((*mi).second == pvMsg)
 208                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
 209             else
 210                 mi++;
 211         }
 212     }
 213     delete pvMsg;
 214     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 215 }
 216
 217
 218
 219
 220
 221
 222
 223
 224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 225 //
 226 // CTransaction and CTxIndex
 227 //
 228
 229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 230 {
 231     SetNull();
 232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 233         return false;
 234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 235         return false;
 236     if (prevout.n >= vout.size())
 237     {
 238         SetNull();
 239         return false;
 240     }
 241     return true;
 242 }
 243
 244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 245 {
 246     CTxIndex txindex;
 247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 248 }
 249
 250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 251 {
 252     CTxDB txdb("r");
 253     CTxIndex txindex;
 254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 255 }
 256
 257
 258
 259 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 260 {
 261     if (fClient)
 262     {
 263         if (hashBlock == 0)
 264             return 0;
 265     }
 266     else
 267     {
 268         CBlock blockTmp;
 269         if (pblock == NULL)
 270         {
 271             // Load the block this tx is in
 272             CTxIndex txindex;
 273             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 274                 return 0;
 275             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 276                 return 0;
 277             pblock = &blockTmp;
 278         }
 279
 280         // Update the tx's hashBlock
 281         hashBlock = pblock->GetHash();
 282
 283         // Locate the transaction
 284         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
 285             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 286                 break;
 287         if (nIndex == pblock->vtx.size())
 288         {
 289             vMerkleBranch.clear();
 290             nIndex = -1;
 291             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 292             return 0;
 293         }
 294
 295         // Fill in merkle branch
 296         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 297     }
 298
 299     // Is the tx in a block that's in the main chain
 300     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 301     if (mi == mapBlockIndex.end())
 302         return 0;
 303     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 304     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 305         return 0;
 306
 307     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 308 }
 309
 310
 311
 312
 313
 314
 315
 316 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 317 {
 318     // Basic checks that don't depend on any context
 319     if (vin.empty())
 320         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 321     if (vout.empty())
 322         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 323     // Size limits
 324     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
 325         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 326
 327     // Check for negative or overflow output values
 328     int64 nValueOut = 0;
 329     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
 330     {
 331         const CTxOut& txout = vout[i];
 332         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
 333             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
 334         if (txout.nValue < 0)
 335             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 336         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 337             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 338         nValueOut += txout.nValue;
 339         if (!MoneyRange(nValueOut))
 340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 341     }
 342
 343     // Check for duplicate inputs
 344     set<COutPoint> vInOutPoints;
 345     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 346     {
 347         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 348             return false;
 349         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 350     }
 351
 352     if (IsCoinBase())
 353     {
 354         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 355             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 356     }
 357     else
 358     {
 359         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 360             if (txin.prevout.IsNull())
 361                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 362     }
 363
 364     return true;
 365 }
 366
 367 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 368 {
 369     if (pfMissingInputs)
 370         *pfMissingInputs = false;
 371
 372     if (!CheckTransaction())
 373         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
 374
 375     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 376     if (IsCoinBase())
 377         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
 378     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
 379     if (IsCoinStake())
 380         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinstake as individual tx"));
 381
 382     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 383     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
 384         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 385
 386     // Safety limits
 387     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
 388     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
 389     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
 390     // 34 bytes because a TxOut is:
 391     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
 392     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
 393         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
 394
 395     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 396     if (!fTestNet && !IsStandard())
 397         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
 398
 399     // Do we already have it?
 400     uint256 hash = GetHash();
 401     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 402         if (mapTransactions.count(hash))
 403             return false;
 404     if (fCheckInputs)
 405         if (txdb.ContainsTx(hash))
 406             return false;
 407
 408     // Check for conflicts with in-memory transactions
 409     CTransaction* ptxOld = NULL;
 410     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 411     {
 412         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 413         if (mapNextTx.count(outpoint))
 414         {
 415             // Disable replacement feature for now
 416             return false;
 417
 418             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 419             if (i != 0)
 420                 return false;
 421             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 422             if (ptxOld->IsFinal())
 423                 return false;
 424             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
 425                 return false;
 426             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 427             {
 428                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 429                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 430                     return false;
 431             }
 432             break;
 433         }
 434     }
 435
 436     if (fCheckInputs)
 437     {
 438         // Check against previous transactions
 439         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 440         int64 nFees = 0;
 441         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
 442         {
 443             if (pfMissingInputs)
 444                 *pfMissingInputs = true;
 445             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 446         }
 447
 448         // Don't accept it if it can't get into a block
 449         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
 450             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
 451
 452         // Continuously rate-limit free transactions
 453         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 454         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 455         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 456         {
 457             static CCriticalSection cs;
 458             static double dFreeCount;
 459             static int64 nLastTime;
 460             int64 nNow = GetTime();
 461
 462             CRITICAL_BLOCK(cs)
 463             {
 464                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 465                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 466                 nLastTime = nNow;
 467                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 468                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 469                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
 470                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
 471                 if (fDebug)
 472                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 473                 dFreeCount += nSize;
 474             }
 475         }
 476     }
 477
 478     // Store transaction in memory
 479     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 480     {
 481         if (ptxOld)
 482         {
 483             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 484             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
 485         }
 486         AddToMemoryPoolUnchecked();
 487     }
 488
 489     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 490     // If updated, erase old tx from wallet
 491     if (ptxOld)
 492         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 493
 494     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 495     return true;
 496 }
 497
 498 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 499 {
 500     CTxDB txdb("r");
 501     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 502 }
 503
 504 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
 505 {
 506     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 507     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
 508     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 509     {
 510         uint256 hash = GetHash();
 511         mapTransactions[hash] = *this;
 512         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 513             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
 514         nTransactionsUpdated++;
 515     }
 516     return true;
 517 }
 518
 519
 520 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
 521 {
 522     // Remove transaction from memory pool
 523     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 524     {
 525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 526             mapNextTx.erase(txin.prevout);
 527         mapTransactions.erase(GetHash());
 528         nTransactionsUpdated++;
 529     }
 530     return true;
 531 }
 532
 533
 534
 535
 536
 537
 538 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
 539 {
 540     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 541         return 0;
 542
 543     // Find the block it claims to be in
 544     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 545     if (mi == mapBlockIndex.end())
 546         return 0;
 547     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 548     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 549         return 0;
 550
 551     // Make sure the merkle branch connects to this block
 552     if (!fMerkleVerified)
 553     {
 554         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 555             return 0;
 556         fMerkleVerified = true;
 557     }
 558
 559     nHeightRet = pindex->nHeight;
 560     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 561 }
 562
 563
 564 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 565 {
 566     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
 567         return 0;
 568     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 569 }
 570
 571
 572 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 573 {
 574     if (fClient)
 575     {
 576         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 577             return false;
 578         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 579     }
 580     else
 581     {
 582         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 583     }
 584 }
 585
 586 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 587 {
 588     CTxDB txdb("r");
 589     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 590 }
 591
 592
 593
 594 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 595 {
 596     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 597     {
 598         // Add previous supporting transactions first
 599         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 600         {
 601             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
 602             {
 603                 uint256 hash = tx.GetHash();
 604                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 605                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 606             }
 607         }
 608         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 609     }
 610     return false;
 611 }
 612
 613 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 614 {
 615     CTxDB txdb("r");
 616     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 617 }
 618
 619 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 620 {
 621     // Read block header
 622     CBlock block;
 623     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 624         return 0;
 625     // Find the block in the index
 626     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 627     if (mi == mapBlockIndex.end())
 628         return 0;
 629     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 630     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 631         return 0;
 632     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 633 }
 634
 635
 636
 637
 638
 639
 640
 641
 642
 643
 644 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 645 //
 646 // CBlock and CBlockIndex
 647 //
 648
 649 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 650 {
 651     if (!fReadTransactions)
 652     {
 653         *this = pindex->GetBlockHeader();
 654         return true;
 655     }
 656     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 657         return false;
 658     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 659         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 660     return true;
 661 }
 662
 663 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 664 {
 665     // Work back to the first block in the orphan chain
 666     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 667         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 668     return pblock->GetHash();
 669 }
 670
 671 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
 672 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
 673 {
 674     // Work back to the first block in the orphan chain
 675     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
 676         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
 677     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
 678 }
 679
 680 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
 681 {
 682     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
 683     CBigNum bnTarget;
 684     bnTarget.SetCompact(nBits);
 685     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
 686     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
 687
 688     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
 689     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
 690     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
 691     CBigNum bnLowerBound = CENT;
 692     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
 693     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
 694     {
 695         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
 696         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 697             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
 698         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
 699             bnUpperBound = bnMidValue;
 700         else
 701             bnLowerBound = bnMidValue;
 702     }
 703
 704     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
 705     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
 706     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 707         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
 708
 709     return nSubsidy;
 710 }
 711
 712 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
 713 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
 714 {
 715     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
 716     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
 717     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 718         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
 719     return nSubsidy;
 720 }
 721
 722 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
 723 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
 724 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
 725 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
 726
 727 //
 728 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 729 // minimum work required was nBase
 730 //
 731 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 732 {
 733     CBigNum bnResult;
 734     bnResult.SetCompact(nBase);
 735     bnResult *= 2;
 736     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 737     {
 738         // Maximum 200% adjustment per day...
 739         bnResult *= 2;
 740         nTime -= 24 * 60 * 60;
 741     }
 742     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 743         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 744     return bnResult.GetCompact();
 745 }
 746
 747 // ppcoin: find last block index up to pindex
 748 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
 749 {
 750     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
 751         pindex = pindex->pprev;
 752     return pindex;
 753 }
 754
 755 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
 756 {
 757     // Genesis block and first block
 758     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
 759         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 760
 761     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
 762     if (pindexPrev == NULL)
 763         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 764     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
 765     if (pindexPrevPrev == NULL)
 766         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 767     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
 768
 769     // ppcoin: target change every block
 770     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
 771     CBigNum bnNew;
 772     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
 773     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
 774     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 775     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
 776     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
 777
 778     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 779         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 780
 781     return bnNew.GetCompact();
 782 }
 783
 784 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 785 {
 786     CBigNum bnTarget;
 787     bnTarget.SetCompact(nBits);
 788
 789     // Check range
 790     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 791         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 792
 793     // Check proof of work matches claimed amount
 794     if (hash > bnTarget.getuint256())
 795         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 796
 797     return true;
 798 }
 799
 800 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 801 int GetNumBlocksOfPeers()
 802 {
 803     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 804 }
 805
 806 bool IsInitialBlockDownload()
 807 {
 808     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
 809         return true;
 810     static int64 nLastUpdate;
 811     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 812     if (pindexBest != pindexLastBest)
 813     {
 814         pindexLastBest = pindexBest;
 815         nLastUpdate = GetTime();
 816     }
 817     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 818             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 819 }
 820
 821 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 822 {
 823     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
 824     {
 825         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
 826         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
 827         MainFrameRepaint();
 828     }
 829     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str());
 830     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
 831     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
 832         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 833 }
 834
 835
 836
 837
 838
 839
 840
 841
 842
 843
 844
 845 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 846 {
 847     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 848     if (!IsCoinBase())
 849     {
 850         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 851         {
 852             COutPoint prevout = txin.prevout;
 853
 854             // Get prev txindex from disk
 855             CTxIndex txindex;
 856             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 857                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 858
 859             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 860                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 861
 862             // Mark outpoint as not spent
 863             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 864
 865             // Write back
 866             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 867                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 868         }
 869     }
 870
 871     // Remove transaction from index
 872     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
 873         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
 874
 875     return true;
 876 }
 877
 878
 879 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
 880                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
 881 {
 882     // Take over previous transactions' spent pointers
 883     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
 884     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
 885     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
 886     if (!IsCoinBase())
 887     {
 888         int64 nValueIn = 0;
 889         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 890         {
 891             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
 892
 893             // Read txindex
 894             CTxIndex txindex;
 895             bool fFound = true;
 896             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
 897             {
 898                 // Get txindex from current proposed changes
 899                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
 900             }
 901             else
 902             {
 903                 // Read txindex from txdb
 904                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
 905             }
 906             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
 907                 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());
 908
 909             // Read txPrev
 910             CTransaction txPrev;
 911             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
 912             {
 913                 // Get prev tx from single transactions in memory
 914                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 915                 {
 916                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
 917                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 918                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
 919                 }
 920                 if (!fFound)
 921                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
 922             }
 923             else
 924             {
 925                 // Get prev tx from disk
 926                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
 927                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 928             }
 929
 930             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 931                 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()));
 932
 933             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
 934             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
 935                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
 936                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
 937                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
 938
 939             // ppcoin: check transaction timestamp
 940             if (txPrev.nTime > nTime)
 941                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
 942
 943             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
 944             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
 945             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
 946             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
 947                 // Verify signature
 948                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
 949                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 950
 951             // Check for conflicts (double-spend)
 952             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
 953             // for an attacker to attempt to split the network.
 954             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
 955                 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());
 956
 957             // Check for negative or overflow input values
 958             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
 959             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
 960                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
 961
 962             // Mark outpoints as spent
 963             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
 964
 965             // Write back
 966             if (fBlock || fMiner)
 967             {
 968                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
 969             }
 970         }
 971
 972         if (IsCoinStake())
 973         {
 974             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
 975             uint64 nCoinAge;
 976             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
 977                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
 978             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
 979             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
 980                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 981         }
 982         else
 983         {
 984             if (nValueIn < GetValueOut())
 985                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 986
 987             // Tally transaction fees
 988             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
 989             if (nTxFee < 0)
 990                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 991             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
 992             if (nTxFee < nMinFee)
 993                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(nMinFee).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
 994             nFees += nTxFee;
 995             if (!MoneyRange(nFees))
 996                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
 997         }
 998     }
 999
1000     if (fBlock)
1001     {
1002         // Add transaction to changes
1003         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
1004     }
1005     else if (fMiner)
1006     {
1007         // Add transaction to test pool
1008         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
1009     }
1010
1011     return true;
1012 }
1013
1014
1015 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1016 {
1017     if (IsCoinBase())
1018         return false;
1019
1020     // Take over previous transactions' spent pointers
1021     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1022     {
1023         int64 nValueIn = 0;
1024         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1025         {
1026             // Get prev tx from single transactions in memory
1027             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1028             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1029                 return false;
1030             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1031
1032             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1033                 return false;
1034
1035             // Verify signature
1036             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1037                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1038
1039             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1040             ///// this has to go away now that posNext is gone
1041             // // Check for conflicts
1042             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1043             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1044             //
1045             // // Flag outpoints as used
1046             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1047
1048             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1049
1050             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1051                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1052         }
1053         if (GetValueOut() > nValueIn)
1054             return false;
1055     }
1056
1057     return true;
1058 }
1059
1060
1061
1062
1063 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1064 {
1065     // Disconnect in reverse order
1066     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1067         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1068             return false;
1069
1070     // Update block index on disk without changing it in memory.
1071     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1072     if (pindex->pprev)
1073     {
1074         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1075         blockindexPrev.hashNext = 0;
1076         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1077             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1078     }
1079
1080     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1081     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1082         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1083
1084     return true;
1085 }
1086
1087 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1088 {
1089     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1090     if (!CheckBlock())
1091         return false;
1092
1093     //// issue here: it doesn't know the version
1094     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1095
1096     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1097     int64 nFees = 0;
1098     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1099     {
1100         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1101         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1102
1103         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1104             return false;
1105     }
1106     // Write queued txindex changes
1107     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1108     {
1109         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1110             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1111     }
1112
1113     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1114     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1115     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1116         return false;
1117     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1118         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1119
1120     // Update block index on disk without changing it in memory.
1121     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1122     if (pindex->pprev)
1123     {
1124         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1125         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1126         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1127             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1128     }
1129
1130     // Watch for transactions paying to me
1131     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1132         SyncWithWallets(tx, this, true);
1133
1134     return true;
1135 }
1136
1137 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1138 {
1139     printf("REORGANIZE\n");
1140
1141     // Find the fork
1142     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1143     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1144     while (pfork != plonger)
1145     {
1146         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1147             if (!(plonger = plonger->pprev))
1148                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1149         if (pfork == plonger)
1150             break;
1151         if (!(pfork = pfork->pprev))
1152             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1153     }
1154
1155     // List of what to disconnect
1156     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1157     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1158         vDisconnect.push_back(pindex);
1159
1160     // List of what to connect
1161     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1162     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1163         vConnect.push_back(pindex);
1164     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1165
1166     // Disconnect shorter branch
1167     vector<CTransaction> vResurrect;
1168     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1169     {
1170         CBlock block;
1171         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1172             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1173         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1174             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1175
1176         // Queue memory transactions to resurrect
1177         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1178             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1179                 vResurrect.push_back(tx);
1180     }
1181
1182     // Connect longer branch
1183     vector<CTransaction> vDelete;
1184     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1185     {
1186         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1187         CBlock block;
1188         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1189             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1190         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1191         {
1192             // Invalid block
1193             txdb.TxnAbort();
1194             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1195         }
1196
1197         // Queue memory transactions to delete
1198         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1199             vDelete.push_back(tx);
1200     }
1201     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1202         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1203
1204     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1205     if (!txdb.TxnCommit())
1206         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1207
1208     // Disconnect shorter branch
1209     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1210         if (pindex->pprev)
1211             pindex->pprev->pnext = NULL;
1212
1213     // Connect longer branch
1214     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1215         if (pindex->pprev)
1216             pindex->pprev->pnext = pindex;
1217
1218     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1219     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1220         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1221
1222     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1223     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1224         tx.RemoveFromMemoryPool();
1225
1226     return true;
1227 }
1228
1229
1230 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1231 {
1232     uint256 hash = GetHash();
1233
1234     txdb.TxnBegin();
1235     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1236     {
1237         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1238         if (!txdb.TxnCommit())
1239             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1240         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1241     }
1242     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1243     {
1244         // Adding to current best branch
1245         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1246         {
1247             txdb.TxnAbort();
1248             InvalidChainFound(pindexNew);
1249             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1250         }
1251         if (!txdb.TxnCommit())
1252             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1253
1254         // Add to current best branch
1255         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1256
1257         // Delete redundant memory transactions
1258         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1259             tx.RemoveFromMemoryPool();
1260     }
1261     else
1262     {
1263         // New best branch
1264         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1265         {
1266             txdb.TxnAbort();
1267             InvalidChainFound(pindexNew);
1268             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1269         }
1270     }
1271
1272     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1273     if (!IsInitialBlockDownload())
1274     {
1275         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1276         ::SetBestChain(locator);
1277     }
1278
1279     // New best block
1280     hashBestChain = hash;
1281     pindexBest = pindexNew;
1282     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1283     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1284     nTimeBestReceived = GetTime();
1285     nTransactionsUpdated++;
1286     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1287
1288     return true;
1289 }
1290
1291
1292 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1293 // input 0 must meet the formula
1294 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1295 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1296 // amount of coin age one owns.
1297 // The reason this hash is chosen is the following:
1298 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1299 //          more difficult
1300 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1301 //                       generate transaction for future advantage
1302 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of
1303 //                  nodes generating coinstake at the same time
1304 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1305 //                 time
1306 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1307 //                  generating coinstake at the same time
1308 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1309 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1310 //   a proof-of-work situation.
1311 //
1312 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1313 {
1314     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1315     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1316
1317     if (!IsCoinStake())
1318         return true;
1319
1320     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1321     const CTxIn& txin = vin[0];
1322
1323     // First try finding the previous transaction in database
1324     CTxDB txdb("r");
1325     CTransaction txPrev;
1326     CTxIndex txindex;
1327     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1328         return false;  // previous transaction not in main chain
1329     txdb.Close();
1330     if (nTime < txPrev.nTime)
1331         return false;  // Transaction timestamp violation
1332
1333     // Verify signature
1334     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0))
1335         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1336
1337     // Read block header
1338     CBlock block;
1339     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1340         return false; // unable to read block of previous transaction
1341     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1342         return false; // only count coins from at least one week ago
1343
1344     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1345     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1346     // Calculate hash
1347     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1348     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1349     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1350         return true;
1351     else
1352         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1353 }
1354
1355 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1356 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1357 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1358 // might not find out about their coin age. Older transactions are
1359 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1360 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1361 // age (trust score) of competing branches.
1362 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1363 {
1364     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1365     nCoinAge = 0;
1366
1367     if (IsCoinBase())
1368         return true;
1369
1370     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1371     {
1372         // First try finding the previous transaction in database
1373         CTransaction txPrev;
1374         CTxIndex txindex;
1375         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1376             continue;  // previous transaction not in main chain
1377         if (nTime < txPrev.nTime)
1378             return false;  // Transaction timestamp violation
1379
1380         // Read block header
1381         CBlock block;
1382         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1383             return false; // unable to read block of previous transaction
1384         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1385             continue; // only count coins from at least one week ago
1386
1387         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1388         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1389
1390         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1391             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1392     }
1393
1394     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1395     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1396         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1397     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1398     return true;
1399 }
1400
1401 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1402 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1403 {
1404     nCoinAge = 0;
1405
1406     CTxDB txdb("r");
1407     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1408     {
1409         uint64 nTxCoinAge;
1410         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1411             nCoinAge += nTxCoinAge;
1412         else
1413             return false;
1414     }
1415
1416     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1417         nCoinAge = 1;
1418     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1419         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1420     return true;
1421 }
1422
1423
1424 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1425 {
1426     // Check for duplicate
1427     uint256 hash = GetHash();
1428     if (mapBlockIndex.count(hash))
1429         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1430
1431     // Construct new block index object
1432     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1433     if (!pindexNew)
1434         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1435     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1436     if (pindexNew->fProofOfStake)
1437         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1438
1439     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1440     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1441     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1442     {
1443         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1444         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1445     }
1446
1447     // ppcoin: compute chain trust score
1448     uint64 nCoinAge;
1449     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1450         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1451     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1452
1453     CTxDB txdb;
1454     txdb.TxnBegin();
1455     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1456     if (!txdb.TxnCommit())
1457         return false;
1458
1459     // New best
1460     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1461         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1462             return false;
1463
1464     txdb.Close();
1465
1466     if (pindexNew == pindexBest)
1467     {
1468         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1469         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1470         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1471         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1472     }
1473
1474     MainFrameRepaint();
1475     return true;
1476 }
1477
1478
1479
1480
1481 bool CBlock::CheckBlock() const
1482 {
1483     // These are checks that are independent of context
1484     // that can be verified before saving an orphan block.
1485
1486     // Size limits
1487     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1488         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1489
1490     // Check proof of work matches claimed amount
1491     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1492         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1493
1494     // Check timestamp
1495     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1496         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1497
1498     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1499     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1500         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1501     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1502         if (vtx[i].IsCoinBase())
1503             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1504
1505     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1506     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1507         if (vtx[i].IsCoinStake())
1508             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1509
1510     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1511     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1512         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1513
1514     // Check coinbase timestamp
1515     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1516         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1517
1518     // Check coinstake timestamp
1519     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1520         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1521
1522     // Check transactions
1523     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1524     {
1525         if (!tx.CheckTransaction())
1526             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1527         // ppcoin: check transaction timestamp
1528         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1529             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1530     }
1531
1532     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1533     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1534         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1535
1536     // Check merkleroot
1537     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1538         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1539
1540     // ppcoin: check block signature
1541     if (!CheckBlockSignature())
1542         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1543
1544     return true;
1545 }
1546
1547 bool CBlock::AcceptBlock()
1548 {
1549     // Check for duplicate
1550     uint256 hash = GetHash();
1551     if (mapBlockIndex.count(hash))
1552         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1553
1554     // Get prev block index
1555     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1556     if (mi == mapBlockIndex.end())
1557         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1558     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1559     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1560
1561     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1562     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1563         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1564
1565     // Check timestamp against prev
1566     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1567         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1568
1569     // Check that all transactions are finalized
1570     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1571         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1572             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1573
1574     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1575     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1576         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1577
1578     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1579     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1580         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1581
1582     // Write block to history file
1583     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1584         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1585     unsigned int nFile = -1;
1586     unsigned int nBlockPos = 0;
1587     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1588         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1589     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1590         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1591
1592     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1593     if (hashBestChain == hash)
1594         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1595             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1596                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1597                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1598
1599     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1600     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
1601
1602     return true;
1603 }
1604
1605 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1606 {
1607     // Check for duplicate
1608     uint256 hash = pblock->GetHash();
1609     if (mapBlockIndex.count(hash))
1610         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1611     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1612         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1613
1614     // ppcoin: check proof-of-stake
1615     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1616     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1617     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
1618         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1619
1620     // Preliminary checks
1621     if (!pblock->CheckBlock())
1622         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1623
1624     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
1625     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
1626         return error("ProcessBlock() : check proof-of-stake failed for block %s", hash.ToString().c_str());
1627
1628     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
1629     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
1630     {
1631         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1632         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1633         CBigNum bnNewBlock;
1634         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1635         CBigNum bnRequired;
1636         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, pblock->IsProofOfStake())->nBits, deltaTime));
1637
1638         if (bnNewBlock > bnRequired)
1639         {
1640             pfrom->Misbehaving(100);
1641             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
1642         }
1643     }
1644
1645
1646     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1647     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1648     {
1649         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1650         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1651         // ppcoin: check proof-of-stake
1652         if (pblock2->IsProofOfStake())
1653         {
1654             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1655             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1656             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
1657                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1658             else
1659                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1660         }
1661         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1662         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1663
1664         // Ask this guy to fill in what we're missing
1665         if (pfrom)
1666         {
1667             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1668             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
1669             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
1670             pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
1671         }
1672         return true;
1673     }
1674
1675     // Store to disk
1676     if (!pblock->AcceptBlock())
1677         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1678
1679     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1680     vector<uint256> vWorkQueue;
1681     vWorkQueue.push_back(hash);
1682     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1683     {
1684         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1685         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1686              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1687              ++mi)
1688         {
1689             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1690             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1691                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1692             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1693             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1694             delete pblockOrphan;
1695         }
1696         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1697     }
1698
1699     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1700     return true;
1701 }
1702
1703
1704
1705
1706
1707
1708
1709
1710 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1711 {
1712     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1713
1714     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1715     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1716     {
1717         fShutdown = true;
1718         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1719         strMiscWarning = strMessage;
1720         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1721         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1722         CreateThread(Shutdown, NULL);
1723         return false;
1724     }
1725     return true;
1726 }
1727
1728 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1729 {
1730     if (nFile == -1)
1731         return NULL;
1732     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1733     if (!file)
1734         return NULL;
1735     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1736     {
1737         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1738         {
1739             fclose(file);
1740             return NULL;
1741         }
1742     }
1743     return file;
1744 }
1745
1746 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1747
1748 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1749 {
1750     nFileRet = 0;
1751     loop
1752     {
1753         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1754         if (!file)
1755             return NULL;
1756         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1757             return NULL;
1758         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1759         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1760         {
1761             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1762             return file;
1763         }
1764         fclose(file);
1765         nCurrentBlockFile++;
1766     }
1767 }
1768
1769 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1770 {
1771     if (fTestNet)
1772     {
1773         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1774         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1775         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1776         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1777         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1778         pchMessageStart[3] = 0xda;
1779     }
1780
1781     //
1782     // Load block index
1783     //
1784     CTxDB txdb("cr");
1785     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1786         return false;
1787     txdb.Close();
1788
1789     //
1790     // Init with genesis block
1791     //
1792     if (mapBlockIndex.empty())
1793     {
1794         if (!fAllowNew)
1795             return false;
1796
1797         // Genesis Block:
1798         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1799         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1800         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1801         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1802         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1803
1804         // Genesis block
1805         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1806         CTransaction txNew;
1807         txNew.nTime = 1339538219;
1808         txNew.vin.resize(1);
1809         txNew.vout.resize(1);
1810         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1811         txNew.vout[0].SetEmpty();
1812         CBlock block;
1813         block.vtx.push_back(txNew);
1814         block.hashPrevBlock = 0;
1815         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1816         block.nVersion = 1;
1817         block.nTime    = 1339540307;
1818         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1819         block.nNonce   = 1281822831;
1820
1821         if (fTestNet)
1822         {
1823             block.nTime    = 1296688602;
1824             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1825             block.nNonce   = 384568319;
1826         }
1827
1828         //// debug print
1829         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1830         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1831         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1832         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x1557f46a17fcf8843dbe4c0c0edfd1d17eeff2c3c48d73a59d11f5d176e4b54d"));
1833         block.print();
1834         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1835         assert(block.CheckBlock());
1836
1837         // Start new block file
1838         unsigned int nFile;
1839         unsigned int nBlockPos;
1840         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1841             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1842         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1843             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1844
1845         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
1846         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
1847             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
1848     }
1849
1850     // ppcoin: if checkpoint master key changed must reset sync-checkpoint
1851     {
1852         CTxDB txdb;
1853         string strPubKey = "";
1854         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
1855         {
1856             // write checkpoint master key to db
1857             txdb.TxnBegin();
1858             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
1859                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
1860             if (!txdb.TxnCommit())
1861                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
1862             if (!Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
1863                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
1864         }
1865         txdb.Close();
1866     }
1867
1868     return true;
1869 }
1870
1871
1872
1873 void PrintBlockTree()
1874 {
1875     // precompute tree structure
1876     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1877     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1878     {
1879         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1880         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1881         // test
1882         //while (rand() % 3 == 0)
1883         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1884     }
1885
1886     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1887     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1888
1889     int nPrevCol = 0;
1890     while (!vStack.empty())
1891     {
1892         int nCol = vStack.back().first;
1893         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1894         vStack.pop_back();
1895
1896         // print split or gap
1897         if (nCol > nPrevCol)
1898         {
1899             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1900                 printf("| ");
1901             printf("|\\\n");
1902         }
1903         else if (nCol < nPrevCol)
1904         {
1905             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1906                 printf("| ");
1907             printf("|\n");
1908        }
1909         nPrevCol = nCol;
1910
1911         // print columns
1912         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1913             printf("| ");
1914
1915         // print item
1916         CBlock block;
1917         block.ReadFromDisk(pindex);
1918         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1919             pindex->nHeight,
1920             pindex->nFile,
1921             pindex->nBlockPos,
1922             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1923             block.nBits,
1924             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1925             block.vtx.size());
1926
1927         PrintWallets(block);
1928
1929         // put the main timechain first
1930         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1931         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1932         {
1933             if (vNext[i]->pnext)
1934             {
1935                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1936                 break;
1937             }
1938         }
1939
1940         // iterate children
1941         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1942             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1943     }
1944 }
1945
1946
1947
1948
1949
1950
1951
1952
1953
1954
1955 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1956 //
1957 // CAlert
1958 //
1959
1960 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1961 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1962
1963 string GetWarnings(string strFor)
1964 {
1965     int nPriority = 0;
1966     string strStatusBar;
1967     string strRPC;
1968     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1969         strRPC = "test";
1970
1971     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1972     if (strMiscWarning != "")
1973     {
1974         nPriority = 1000;
1975         strStatusBar = strMiscWarning;
1976     }
1977
1978     // Longer invalid proof-of-work chain
1979     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1980     {
1981         nPriority = 2000;
1982         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1983     }
1984
1985     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
1986     {
1987         nPriority = 3000;
1988         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found!  Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1989     }
1990
1991     // Alerts
1992     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1993     {
1994         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1995         {
1996             const CAlert& alert = item.second;
1997             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1998             {
1999                 nPriority = alert.nPriority;
2000                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2001             }
2002         }
2003     }
2004
2005     if (strFor == "statusbar")
2006         return strStatusBar;
2007     else if (strFor == "rpc")
2008         return strRPC;
2009     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2010     return "error";
2011 }
2012
2013 bool CAlert::ProcessAlert()
2014 {
2015     if (!CheckSignature())
2016         return false;
2017     if (!IsInEffect())
2018         return false;
2019
2020     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2021     {
2022         // Cancel previous alerts
2023         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2024         {
2025             const CAlert& alert = (*mi).second;
2026             if (Cancels(alert))
2027             {
2028                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2029                 mapAlerts.erase(mi++);
2030             }
2031             else if (!alert.IsInEffect())
2032             {
2033                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2034                 mapAlerts.erase(mi++);
2035             }
2036             else
2037                 mi++;
2038         }
2039
2040         // Check if this alert has been cancelled
2041         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2042         {
2043             const CAlert& alert = item.second;
2044             if (alert.Cancels(*this))
2045             {
2046                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2047                 return false;
2048             }
2049         }
2050
2051         // Add to mapAlerts
2052         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2053     }
2054
2055     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2056     MainFrameRepaint();
2057     return true;
2058 }
2059
2060
2061
2062
2063
2064
2065
2066
2067 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2068 //
2069 // Messages
2070 //
2071
2072
2073 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2074 {
2075     switch (inv.type)
2076     {
2077     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2078     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2079     }
2080     // Don't know what it is, just say we already got one
2081     return true;
2082 }
2083
2084
2085
2086
2087 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2088 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2089 // a large 4-byte int at any alignment.
2090 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2091
2092
2093 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2094 {
2095     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2096     RandAddSeedPerfmon();
2097     if (fDebug) {
2098         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2099         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2100     }
2101     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2102     {
2103         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2104         return true;
2105     }
2106
2107
2108
2109
2110
2111     if (strCommand == "version")
2112     {
2113         // Each connection can only send one version message
2114         if (pfrom->nVersion != 0)
2115         {
2116             pfrom->Misbehaving(1);
2117             return false;
2118         }
2119
2120         int64 nTime;
2121         CAddress addrMe;
2122         CAddress addrFrom;
2123         uint64 nNonce = 1;
2124         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2125         if (pfrom->nVersion == 10300)
2126             pfrom->nVersion = 300;
2127         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2128             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2129         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2130             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2131         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2132             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2133
2134         if (pfrom->nVersion == 0)
2135             return false;
2136
2137         // Disconnect if we connected to ourself
2138         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2139         {
2140             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2141             pfrom->fDisconnect = true;
2142             return true;
2143         }
2144
2145         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2146         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2147             addrSeenByPeer = addrMe;
2148
2149         // Be shy and don't send version until we hear
2150         if (pfrom->fInbound)
2151             pfrom->PushVersion();
2152
2153         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2154
2155         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2156
2157         // Change version
2158         if (pfrom->nVersion >= 209)
2159             pfrom->PushMessage("verack");
2160         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2161         if (pfrom->nVersion < 209)
2162             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2163
2164         if (!pfrom->fInbound)
2165         {
2166             // Advertise our address
2167             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2168             {
2169                 CAddress addr(addrLocalHost);
2170                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2171                 pfrom->PushAddress(addr);
2172             }
2173
2174             // Get recent addresses
2175             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2176             {
2177                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2178                 pfrom->fGetAddr = true;
2179             }
2180         }
2181
2182         // Ask the first connected node for block updates
2183         static int nAskedForBlocks;
2184         if (!pfrom->fClient &&
2185             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2186              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2187         {
2188             nAskedForBlocks++;
2189             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2190         }
2191
2192         // Relay alerts
2193         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2194             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2195                 item.second.RelayTo(pfrom);
2196
2197         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2198         CRITICAL_BLOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint)
2199             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2200                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2201
2202         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2203
2204         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2205
2206         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2207     }
2208
2209
2210     else if (pfrom->nVersion == 0)
2211     {
2212         // Must have a version message before anything else
2213         pfrom->Misbehaving(1);
2214         return false;
2215     }
2216
2217
2218     else if (strCommand == "verack")
2219     {
2220         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2221     }
2222
2223
2224     else if (strCommand == "addr")
2225     {
2226         vector<CAddress> vAddr;
2227         vRecv >> vAddr;
2228
2229         // Don't want addr from older versions unless seeding
2230         if (pfrom->nVersion < 209)
2231             return true;
2232         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2233             return true;
2234         if (vAddr.size() > 1000)
2235         {
2236             pfrom->Misbehaving(20);
2237             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2238         }
2239
2240         // Store the new addresses
2241         CAddrDB addrDB;
2242         addrDB.TxnBegin();
2243         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2244         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2245         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2246         {
2247             if (fShutdown)
2248                 return true;
2249             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2250             if (!addr.IsIPv4())
2251                 continue;
2252             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2253                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2254             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2255             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2256             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2257             {
2258                 // Relay to a limited number of other nodes
2259                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2260                 {
2261                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2262                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2263                     static uint256 hashSalt;
2264                     if (hashSalt == 0)
2265                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2266                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2267                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2268                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2269                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2270                     {
2271                         if (pnode->nVersion < 31402)
2272                             continue;
2273                         unsigned int nPointer;
2274                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2275                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2276                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2277                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2278                     }
2279                     int nRelayNodes = 2;
2280                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2281                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2282                 }
2283             }
2284         }
2285         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2286         if (vAddr.size() < 1000)
2287             pfrom->fGetAddr = false;
2288     }
2289
2290
2291     else if (strCommand == "inv")
2292     {
2293         vector<CInv> vInv;
2294         vRecv >> vInv;
2295         if (vInv.size() > 50000)
2296         {
2297             pfrom->Misbehaving(20);
2298             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2299         }
2300
2301         CTxDB txdb("r");
2302         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2303         {
2304             if (fShutdown)
2305                 return true;
2306             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2307
2308             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2309             if (fDebug)
2310                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2311
2312             if (!fAlreadyHave)
2313                 pfrom->AskFor(inv);
2314             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2315                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2316
2317             // Track requests for our stuff
2318             Inventory(inv.hash);
2319         }
2320     }
2321
2322
2323     else if (strCommand == "getdata")
2324     {
2325         vector<CInv> vInv;
2326         vRecv >> vInv;
2327         if (vInv.size() > 50000)
2328         {
2329             pfrom->Misbehaving(20);
2330             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2331         }
2332
2333         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2334         {
2335             if (fShutdown)
2336                 return true;
2337             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2338
2339             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2340             {
2341                 // Send block from disk
2342                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2343                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2344                 {
2345                     CBlock block;
2346                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2347                     pfrom->PushMessage("block", block);
2348
2349                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2350                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2351                     {
2352                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2353                         // and we want it right after the last block so they don't
2354                         // wait for other stuff first.
2355                         vector<CInv> vInv;
2356                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2357                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2358                         pfrom->hashContinue = 0;
2359                     }
2360                 }
2361             }
2362             else if (inv.IsKnownType())
2363             {
2364                 // Send stream from relay memory
2365                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2366                 {
2367                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2368                     if (mi != mapRelay.end())
2369                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2370                 }
2371             }
2372
2373             // Track requests for our stuff
2374             Inventory(inv.hash);
2375         }
2376     }
2377
2378
2379     else if (strCommand == "getblocks")
2380     {
2381         CBlockLocator locator;
2382         uint256 hashStop;
2383         vRecv >> locator >> hashStop;
2384
2385         // Find the last block the caller has in the main chain
2386         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2387
2388         // Send the rest of the chain
2389         if (pindex)
2390             pindex = pindex->pnext;
2391         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2392         unsigned int nBytes = 0;
2393         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2394         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2395         {
2396             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2397             {
2398                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2399                 break;
2400             }
2401             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2402             CBlock block;
2403             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2404             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2405             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2406             {
2407                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2408                 // getblocks the next batch of inventory.
2409                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2410                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2411                 break;
2412             }
2413         }
2414     }
2415
2416
2417     else if (strCommand == "getheaders")
2418     {
2419         CBlockLocator locator;
2420         uint256 hashStop;
2421         vRecv >> locator >> hashStop;
2422
2423         CBlockIndex* pindex = NULL;
2424         if (locator.IsNull())
2425         {
2426             // If locator is null, return the hashStop block
2427             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2428             if (mi == mapBlockIndex.end())
2429                 return true;
2430             pindex = (*mi).second;
2431         }
2432         else
2433         {
2434             // Find the last block the caller has in the main chain
2435             pindex = locator.GetBlockIndex();
2436             if (pindex)
2437                 pindex = pindex->pnext;
2438         }
2439
2440         vector<CBlock> vHeaders;
2441         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2442         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2443         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2444         {
2445             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2446             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2447                 break;
2448         }
2449         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2450     }
2451
2452
2453     else if (strCommand == "tx")
2454     {
2455         vector<uint256> vWorkQueue;
2456         CDataStream vMsg(vRecv);
2457         CTransaction tx;
2458         vRecv >> tx;
2459
2460         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2461         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2462
2463         bool fMissingInputs = false;
2464         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2465         {
2466             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2467             RelayMessage(inv, vMsg);
2468             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2469             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2470
2471             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2472             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2473             {
2474                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2475                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2476                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2477                      ++mi)
2478                 {
2479                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2480                     CTransaction tx;
2481                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2482                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2483
2484                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2485                     {
2486                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2487                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2488                         RelayMessage(inv, vMsg);
2489                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2490                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2491                     }
2492                 }
2493             }
2494
2495             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2496                 EraseOrphanTx(hash);
2497         }
2498         else if (fMissingInputs)
2499         {
2500             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2501             AddOrphanTx(vMsg);
2502         }
2503         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2504     }
2505
2506
2507     else if (strCommand == "block")
2508     {
2509         CBlock block;
2510         vRecv >> block;
2511
2512         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2513         // block.print();
2514
2515         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2516         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2517
2518         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2519             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2520         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2521     }
2522
2523
2524     else if (strCommand == "getaddr")
2525     {
2526         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2527         pfrom->vAddrToSend.clear();
2528         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2529         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2530         {
2531             unsigned int nCount = 0;
2532             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2533             {
2534                 const CAddress& addr = item.second;
2535                 if (addr.nTime > nSince)
2536                     nCount++;
2537             }
2538             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2539             {
2540                 const CAddress& addr = item.second;
2541                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2542                     pfrom->PushAddress(addr);
2543             }
2544         }
2545     }
2546
2547
2548     else if (strCommand == "checkorder")
2549     {
2550         uint256 hashReply;
2551         vRecv >> hashReply;
2552
2553         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2554         {
2555             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2556             return true;
2557         }
2558
2559         CWalletTx order;
2560         vRecv >> order;
2561
2562         /// we have a chance to check the order here
2563
2564         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2565         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2566             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2567
2568         // Send back approval of order and pubkey to use
2569         CScript scriptPubKey;
2570         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2571         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2572     }
2573
2574
2575     else if (strCommand == "reply")
2576     {
2577         uint256 hashReply;
2578         vRecv >> hashReply;
2579
2580         CRequestTracker tracker;
2581         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2582         {
2583             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2584             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2585             {
2586                 tracker = (*mi).second;
2587                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2588             }
2589         }
2590         if (!tracker.IsNull())
2591             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2592     }
2593
2594
2595     else if (strCommand == "ping")
2596     {
2597     }
2598
2599
2600     else if (strCommand == "alert")
2601     {
2602         CAlert alert;
2603         vRecv >> alert;
2604
2605         if (alert.ProcessAlert())
2606         {
2607             // Relay
2608             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2609             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2610                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2611                     alert.RelayTo(pnode);
2612         }
2613     }
2614
2615     else if (strCommand == "checkpoint")
2616     {
2617         CSyncCheckpoint checkpoint;
2618         vRecv >> checkpoint;
2619
2620         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
2621         {
2622             // Relay
2623             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
2624             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2625                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2626                     checkpoint.RelayTo(pnode);
2627         }
2628     }
2629
2630     else
2631     {
2632         // Ignore unknown commands for extensibility
2633     }
2634
2635
2636     // Update the last seen time for this node's address
2637     if (pfrom->fNetworkNode)
2638         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2639             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2640
2641
2642     return true;
2643 }
2644
2645 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2646 {
2647     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2648     if (vRecv.empty())
2649         return true;
2650     //if (fDebug)
2651     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2652
2653     //
2654     // Message format
2655     //  (4) message start
2656     //  (12) command
2657     //  (4) size
2658     //  (4) checksum
2659     //  (x) data
2660     //
2661
2662     loop
2663     {
2664         // Scan for message start
2665         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2666         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2667         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2668         {
2669             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2670             {
2671                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2672                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2673             }
2674             break;
2675         }
2676         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2677             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2678         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2679
2680         // Read header
2681         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2682         CMessageHeader hdr;
2683         vRecv >> hdr;
2684         if (!hdr.IsValid())
2685         {
2686             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2687             continue;
2688         }
2689         string strCommand = hdr.GetCommand();
2690
2691         // Message size
2692         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2693         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2694         {
2695             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2696             continue;
2697         }
2698         if (nMessageSize > vRecv.size())
2699         {
2700             // Rewind and wait for rest of message
2701             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2702             break;
2703         }
2704
2705         // Checksum
2706         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2707         {
2708             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2709             unsigned int nChecksum = 0;
2710             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2711             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2712             {
2713                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2714                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2715                 continue;
2716             }
2717         }
2718
2719         // Copy message to its own buffer
2720         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2721         vRecv.ignore(nMessageSize);
2722
2723         // Process message
2724         bool fRet = false;
2725         try
2726         {
2727             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2728                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2729             if (fShutdown)
2730                 return true;
2731         }
2732         catch (std::ios_base::failure& e)
2733         {
2734             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2735             {
2736                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2737                 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());
2738             }
2739             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2740             {
2741                 // Allow exceptions from overlong size
2742                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2743             }
2744             else
2745             {
2746                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2747             }
2748         }
2749         catch (std::exception& e) {
2750             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2751         } catch (...) {
2752             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2753         }
2754
2755         if (!fRet)
2756             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2757     }
2758
2759     vRecv.Compact();
2760     return true;
2761 }
2762
2763
2764 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2765 {
2766     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2767     {
2768         // Don't send anything until we get their version message
2769         if (pto->nVersion == 0)
2770             return true;
2771
2772         // Keep-alive ping
2773         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2774             pto->PushMessage("ping");
2775
2776         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2777         ResendWalletTransactions();
2778
2779         // Address refresh broadcast
2780         static int64 nLastRebroadcast;
2781         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2782         {
2783             nLastRebroadcast = GetTime();
2784             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2785             {
2786                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2787                 {
2788                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2789                     pnode->setAddrKnown.clear();
2790
2791                     // Rebroadcast our address
2792                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2793                     {
2794                         CAddress addr(addrLocalHost);
2795                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2796                         pnode->PushAddress(addr);
2797                     }
2798                 }
2799             }
2800         }
2801
2802         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2803         static int64 nLastClear;
2804         if (nLastClear == 0)
2805             nLastClear = GetTime();
2806         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2807         {
2808             nLastClear = GetTime();
2809             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2810             {
2811                 CAddrDB addrdb;
2812                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2813                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2814                      mi != mapAddresses.end();)
2815                 {
2816                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2817                     if (addr.nTime < nSince)
2818                     {
2819                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2820                             break;
2821                         addrdb.EraseAddress(addr);
2822                         mapAddresses.erase(mi++);
2823                     }
2824                     else
2825                         mi++;
2826                 }
2827             }
2828         }
2829
2830
2831         //
2832         // Message: addr
2833         //
2834         if (fSendTrickle)
2835         {
2836             vector<CAddress> vAddr;
2837             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2838             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2839             {
2840                 // returns true if wasn't already contained in the set
2841                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2842                 {
2843                     vAddr.push_back(addr);
2844                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2845                     if (vAddr.size() >= 1000)
2846                     {
2847                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2848                         vAddr.clear();
2849                     }
2850                 }
2851             }
2852             pto->vAddrToSend.clear();
2853             if (!vAddr.empty())
2854                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2855         }
2856
2857
2858         //
2859         // Message: inventory
2860         //
2861         vector<CInv> vInv;
2862         vector<CInv> vInvWait;
2863         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2864         {
2865             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2866             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2867             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2868             {
2869                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2870                     continue;
2871
2872                 // trickle out tx inv to protect privacy
2873                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2874                 {
2875                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2876                     static uint256 hashSalt;
2877                     if (hashSalt == 0)
2878                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2879                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2880                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2881                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2882
2883                     // always trickle our own transactions
2884                     if (!fTrickleWait)
2885                     {
2886                         CWalletTx wtx;
2887                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2888                             if (wtx.fFromMe)
2889                                 fTrickleWait = true;
2890                     }
2891
2892                     if (fTrickleWait)
2893                     {
2894                         vInvWait.push_back(inv);
2895                         continue;
2896                     }
2897                 }
2898
2899                 // returns true if wasn't already contained in the set
2900                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2901                 {
2902                     vInv.push_back(inv);
2903                     if (vInv.size() >= 1000)
2904                     {
2905                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2906                         vInv.clear();
2907                     }
2908                 }
2909             }
2910             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2911         }
2912         if (!vInv.empty())
2913             pto->PushMessage("inv", vInv);
2914
2915
2916         //
2917         // Message: getdata
2918         //
2919         vector<CInv> vGetData;
2920         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2921         CTxDB txdb("r");
2922         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2923         {
2924             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2925             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2926             {
2927                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2928                 vGetData.push_back(inv);
2929                 if (vGetData.size() >= 1000)
2930                 {
2931                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2932                     vGetData.clear();
2933                 }
2934             }
2935             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2936             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2937         }
2938         if (!vGetData.empty())
2939             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2940
2941     }
2942     return true;
2943 }
2944
2945
2946
2947
2948
2949
2950
2951
2952
2953
2954
2955
2956
2957
2958 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2959 //
2960 // BitcoinMiner
2961 //
2962
2963 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2964 {
2965     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2966     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2967     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2968     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2969     pdata[len] = 0x80;
2970     unsigned int bits = len * 8;
2971     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2972     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2973     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2974     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2975     return blocks;
2976 }
2977
2978 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2979 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2980
2981 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2982 {
2983     SHA256_CTX ctx;
2984     unsigned char data[64];
2985
2986     SHA256_Init(&ctx);
2987
2988     for (int i = 0; i < 16; i++)
2989         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2990
2991     for (int i = 0; i < 8; i++)
2992         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2993
2994     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2995     for (int i = 0; i < 8; i++)
2996         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2997 }
2998
2999 //
3000 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3001 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3002 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3003 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3004 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3005 //
3006 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3007 {
3008     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3009     for (;;)
3010     {
3011         // Crypto++ SHA-256
3012         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3013         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3014         nNonce++;
3015         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3016         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3017
3018         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3019         // caller will check if it has enough to reach the target
3020         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3021             return nNonce;
3022
3023         // If nothing found after trying for a while, return -1
3024         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3025         {
3026             nHashesDone = 0xffff+1;
3027             return -1;
3028         }
3029     }
3030 }
3031
3032 // Some explaining would be appreciated
3033 class COrphan
3034 {
3035 public:
3036     CTransaction* ptx;
3037     set<uint256> setDependsOn;
3038     double dPriority;
3039
3040     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3041     {
3042         ptx = ptxIn;
3043         dPriority = 0;
3044     }
3045
3046     void print() const
3047     {
3048         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3049         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3050             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3051     }
3052 };
3053
3054
3055 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfWorkOnly)
3056 {
3057     CReserveKey reservekey(pwallet);
3058
3059     // Create new block
3060     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3061     if (!pblock.get())
3062         return NULL;
3063
3064     // Create coinbase tx
3065     CTransaction txNew;
3066     txNew.vin.resize(1);
3067     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3068     txNew.vout.resize(1);
3069     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3070
3071     // Add our coinbase tx as first transaction
3072     pblock->vtx.push_back(txNew);
3073
3074     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3075     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60;  // only initialized at startup
3076     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3077
3078     if (!fProofOfWorkOnly)
3079     {
3080         while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3081         {
3082             pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3083             pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3084             static CCriticalSection cs;
3085             CTransaction txCoinStake;
3086             CRITICAL_BLOCK(cs)
3087             {
3088                 // mining may have been suspended for a while so
3089                 // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3090                 nLastCoinStakeCheckTime = max(++nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60));
3091                 txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3092             }
3093             if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3094             {
3095                 pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3096                 pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3097                 break;
3098             }
3099         }
3100     }
3101
3102     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3103
3104     // Collect memory pool transactions into the block
3105     int64 nFees = 0;
3106     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3107     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3108     {
3109         CTxDB txdb("r");
3110
3111         // Priority order to process transactions
3112         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3113         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3114         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3115         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3116         {
3117             CTransaction& tx = (*mi).second;
3118             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3119                 continue;
3120
3121             COrphan* porphan = NULL;
3122             double dPriority = 0;
3123             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3124             {
3125                 // Read prev transaction
3126                 CTransaction txPrev;
3127                 CTxIndex txindex;
3128                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3129                 {
3130                     // Has to wait for dependencies
3131                     if (!porphan)
3132                     {
3133                         // Use list for automatic deletion
3134                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3135                         porphan = &vOrphan.back();
3136                     }
3137                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3138                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3139                     continue;
3140                 }
3141                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3142
3143                 // Read block header
3144                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3145
3146                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3147
3148                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3149                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3150             }
3151
3152             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3153             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3154
3155             if (porphan)
3156                 porphan->dPriority = dPriority;
3157             else
3158                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3159
3160             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3161             {
3162                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3163                 if (porphan)
3164                     porphan->print();
3165                 printf("\n");
3166             }
3167         }
3168
3169         // Collect transactions into block
3170         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3171         uint64 nBlockSize = 1000;
3172         int nBlockSigOps = 100;
3173         while (!mapPriority.empty())
3174         {
3175             // Take highest priority transaction off priority queue
3176             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3177             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3178             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3179
3180             // Size limits
3181             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3182             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3183                 continue;
3184             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3185             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3186                 continue;
3187
3188             // Timestamp limit
3189             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3190                 continue;
3191
3192             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3193             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3194
3195             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3196             // because we're already processing them in order of dependency
3197             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3198             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3199                 continue;
3200             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3201
3202             // Added
3203             pblock->vtx.push_back(tx);
3204             nBlockSize += nTxSize;
3205             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3206
3207             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3208             uint256 hash = tx.GetHash();
3209             if (mapDependers.count(hash))
3210             {
3211                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3212                 {
3213                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3214                     {
3215                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3216                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3217                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3218                     }
3219                 }
3220             }
3221         }
3222     }
3223     if (pblock->IsProofOfWork())
3224         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3225
3226     // Fill in header
3227     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3228     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3229     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3230     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3231     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3232     pblock->nNonce         = 0;
3233
3234     return pblock.release();
3235 }
3236
3237
3238 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3239 {
3240     // Update nExtraNonce
3241     static uint256 hashPrevBlock;
3242     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3243     {
3244         nExtraNonce = 0;
3245         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3246     }
3247     ++nExtraNonce;
3248     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3249     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3250 }
3251
3252
3253 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3254 {
3255     //
3256     // Prebuild hash buffers
3257     //
3258     struct
3259     {
3260         struct unnamed2
3261         {
3262             int nVersion;
3263             uint256 hashPrevBlock;
3264             uint256 hashMerkleRoot;
3265             unsigned int nTime;
3266             unsigned int nBits;
3267             unsigned int nNonce;
3268         }
3269         block;
3270         unsigned char pchPadding0[64];
3271         uint256 hash1;
3272         unsigned char pchPadding1[64];
3273     }
3274     tmp;
3275     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3276
3277     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3278     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3279     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3280     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3281     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3282     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3283
3284     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3285     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3286
3287     // Byte swap all the input buffer
3288     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3289         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3290
3291     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3292     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3293
3294     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3295     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3296 }
3297
3298
3299 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3300 {
3301     uint256 hash = pblock->GetHash();
3302     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3303
3304     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3305         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3306
3307     //// debug print
3308     printf("BitcoinMiner:\n");
3309     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3310     pblock->print();
3311     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3312     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3313
3314     // Found a solution
3315     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3316     {
3317         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3318             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3319
3320         // Remove key from key pool
3321         reservekey.KeepKey();
3322
3323         // Track how many getdata requests this block gets
3324         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3325             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3326
3327         // Process this block the same as if we had received it from another node
3328         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3329             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3330     }
3331
3332     return true;
3333 }
3334
3335 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3336
3337 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3338 {
3339     printf("BitcoinMiner started\n");
3340     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3341
3342     // Each thread has its own key and counter
3343     CReserveKey reservekey(pwallet);
3344     unsigned int nExtraNonce = 0;
3345
3346     while (fGenerateBitcoins)
3347     {
3348         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3349             return;
3350         if (fShutdown)
3351             return;
3352         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3353         {
3354             Sleep(1000);
3355             if (fShutdown)
3356                 return;
3357             if (!fGenerateBitcoins)
3358                 return;
3359         }
3360
3361
3362         //
3363         // Create new block
3364         //
3365         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3366         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3367
3368         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3369         if (!pblock.get())
3370             return;
3371
3372         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3373
3374         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3375         if (pblock->IsProofOfStake())
3376         {
3377             if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3378             {
3379                 error("BitcoinMiner: Unable to sign new proof-of-stake block");
3380                 return;
3381             }
3382             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str());
3383             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3384             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3385             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3386             continue;
3387         }
3388
3389         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3390
3391
3392         //
3393         // Prebuild hash buffers
3394         //
3395         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3396         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3397         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3398
3399         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3400
3401         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3402         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3403
3404
3405         //
3406         // Search
3407         //
3408         int64 nStart = GetTime();
3409         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3410         uint256 hashbuf[2];
3411         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3412         loop
3413         {
3414             unsigned int nHashesDone = 0;
3415             unsigned int nNonceFound;
3416
3417             // Crypto++ SHA-256
3418             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3419                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3420
3421             // Check if something found
3422             if (nNonceFound != -1)
3423             {
3424                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3425                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3426
3427                 if (hash <= hashTarget)
3428                 {
3429                     // Found a solution
3430                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3431                     assert(hash == pblock->GetHash());
3432                     if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3433                     {
3434                         error("BitcoinMiner: Unable to sign new proof-of-work block");
3435                         return;
3436                     }
3437
3438                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3439                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3440                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3441                     break;
3442                 }
3443             }
3444
3445             // Meter hashes/sec
3446             static int64 nHashCounter;
3447             if (nHPSTimerStart == 0)
3448             {
3449                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3450                 nHashCounter = 0;
3451             }
3452             else
3453                 nHashCounter += nHashesDone;
3454             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3455             {
3456                 static CCriticalSection cs;
3457                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3458                 {
3459                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3460                     {
3461                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3462                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3463                         nHashCounter = 0;
3464                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3465                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3466                         static int64 nLogTime;
3467                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3468                         {
3469                             nLogTime = GetTime();
3470                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3471                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3472                         }
3473                     }
3474                 }
3475             }
3476
3477             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3478             if (fShutdown)
3479                 return;
3480             if (!fGenerateBitcoins)
3481                 return;
3482             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3483                 return;
3484             if (vNodes.empty())
3485                 break;
3486             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3487                 break;
3488             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3489                 break;
3490             if (pindexPrev != pindexBest)
3491                 break;
3492
3493             // Update nTime every few seconds
3494             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3495             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3496             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3497             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3498             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3499                 break;  // need to update coinbase timestamp
3500         }
3501     }
3502 }
3503
3504 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3505 {
3506     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3507     try
3508     {
3509         vnThreadsRunning[3]++;
3510         BitcoinMiner(pwallet);
3511         vnThreadsRunning[3]--;
3512     }
3513     catch (std::exception& e) {
3514         vnThreadsRunning[3]--;
3515         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3516     } catch (...) {
3517         vnThreadsRunning[3]--;
3518         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3519     }
3520     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3521     nHPSTimerStart = 0;
3522     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3523         dHashesPerSec = 0;
3524     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3525 }
3526
3527
3528 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3529 {
3530     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3531     {
3532         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3533         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3534         MainFrameRepaint();
3535     }
3536     if (fGenerateBitcoins)
3537     {
3538         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3539         printf("%d processors\n", nProcessors);
3540         if (nProcessors < 1)
3541             nProcessors = 1;
3542         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3543             nProcessors = nLimitProcessors;
3544         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3545         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3546         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3547         {
3548             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3549                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3550             Sleep(10);
3551         }
3552     }
3553 }