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<COutPoint> setStakeSeen;
  33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000006d52486334316794cc38ffeb7ebf35a7ebd661fd39f5f46b0d001575");
  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<COutPoint> 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 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
 672 {
 673     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
 674     CBigNum bnTarget;
 675     bnTarget.SetCompact(nBits);
 676     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
 677     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
 678
 679     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
 680     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
 681     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
 682     CBigNum bnLowerBound = CENT;
 683     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
 684     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
 685     {
 686         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
 687         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 688             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
 689         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
 690             bnUpperBound = bnMidValue;
 691         else
 692             bnLowerBound = bnMidValue;
 693     }
 694
 695     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
 696     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
 697     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 698         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
 699
 700     return nSubsidy;
 701 }
 702
 703 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
 704 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
 705 {
 706     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
 707     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
 708     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 709         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
 710     return nSubsidy;
 711 }
 712
 713 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60; // one week
 714 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
 715 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 716 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60; // 2 hours
 717
 718 //
 719 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 720 // minimum work required was nBase
 721 //
 722 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 723 {
 724     CBigNum bnResult;
 725     bnResult.SetCompact(nBase);
 726     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 727     {
 728         // Maximum 400% adjustment...
 729         bnResult *= 4;
 730         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
 731         nTime -= nTargetTimespan*4;
 732     }
 733     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 734         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 735     return bnResult.GetCompact();
 736 }
 737
 738 // ppcoin: find last block index up to pindex
 739 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
 740 {
 741     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
 742         pindex = pindex->pprev;
 743     return pindex;
 744 }
 745
 746 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
 747 {
 748     // Genesis block and first block
 749     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
 750         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 751
 752     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
 753     if (pindexPrev == NULL)
 754         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 755     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
 756     if (pindexPrevPrev == NULL)
 757         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 758     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
 759
 760     // ppcoin: target change every block
 761     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
 762     CBigNum bnNew;
 763     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
 764     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
 765     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
 766
 767     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 768         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 769
 770     return bnNew.GetCompact();
 771 }
 772
 773 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 774 {
 775     CBigNum bnTarget;
 776     bnTarget.SetCompact(nBits);
 777
 778     // Check range
 779     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 780         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 781
 782     // Check proof of work matches claimed amount
 783     if (hash > bnTarget.getuint256())
 784         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 785
 786     return true;
 787 }
 788
 789 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 790 int GetNumBlocksOfPeers()
 791 {
 792     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 793 }
 794
 795 bool IsInitialBlockDownload()
 796 {
 797     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
 798         return true;
 799     static int64 nLastUpdate;
 800     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 801     if (pindexBest != pindexLastBest)
 802     {
 803         pindexLastBest = pindexBest;
 804         nLastUpdate = GetTime();
 805     }
 806     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 807             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 808 }
 809
 810 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 811 {
 812     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
 813     {
 814         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
 815         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
 816         MainFrameRepaint();
 817     }
 818     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());
 819     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
 820     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
 821         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 822 }
 823
 824
 825
 826
 827
 828
 829
 830
 831
 832
 833
 834 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 835 {
 836     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 837     if (!IsCoinBase())
 838     {
 839         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 840         {
 841             COutPoint prevout = txin.prevout;
 842
 843             // Get prev txindex from disk
 844             CTxIndex txindex;
 845             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 846                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 847
 848             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 849                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 850
 851             // Mark outpoint as not spent
 852             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 853
 854             // Write back
 855             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 856                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 857         }
 858     }
 859
 860     // Remove transaction from index
 861     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
 862         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
 863
 864     return true;
 865 }
 866
 867
 868 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
 869                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
 870 {
 871     // Take over previous transactions' spent pointers
 872     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
 873     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
 874     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
 875     if (!IsCoinBase())
 876     {
 877         int64 nValueIn = 0;
 878         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 879         {
 880             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
 881
 882             // Read txindex
 883             CTxIndex txindex;
 884             bool fFound = true;
 885             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
 886             {
 887                 // Get txindex from current proposed changes
 888                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
 889             }
 890             else
 891             {
 892                 // Read txindex from txdb
 893                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
 894             }
 895             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
 896                 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());
 897
 898             // Read txPrev
 899             CTransaction txPrev;
 900             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
 901             {
 902                 // Get prev tx from single transactions in memory
 903                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 904                 {
 905                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
 906                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 907                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
 908                 }
 909                 if (!fFound)
 910                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
 911             }
 912             else
 913             {
 914                 // Get prev tx from disk
 915                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
 916                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 917             }
 918
 919             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 920                 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()));
 921
 922             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
 923             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
 924                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
 925                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
 926                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
 927
 928             // ppcoin: check transaction timestamp
 929             if (txPrev.nTime > nTime)
 930                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
 931
 932             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
 933             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
 934             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
 935             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
 936                 // Verify signature
 937                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
 938                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 939
 940             // Check for conflicts (double-spend)
 941             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
 942             // for an attacker to attempt to split the network.
 943             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
 944                 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());
 945
 946             // Check for negative or overflow input values
 947             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
 948             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
 949                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
 950
 951             // Mark outpoints as spent
 952             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
 953
 954             // Write back
 955             if (fBlock || fMiner)
 956             {
 957                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
 958             }
 959         }
 960
 961         if (IsCoinStake())
 962         {
 963             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
 964             uint64 nCoinAge;
 965             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
 966                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
 967             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
 968             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
 969                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 970         }
 971         else
 972         {
 973             if (nValueIn < GetValueOut())
 974                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 975
 976             // Tally transaction fees
 977             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
 978             if (nTxFee < 0)
 979                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 980             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
 981             if (nTxFee < nMinFee)
 982                 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;
 983             nFees += nTxFee;
 984             if (!MoneyRange(nFees))
 985                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
 986         }
 987     }
 988
 989     if (fBlock)
 990     {
 991         // Add transaction to changes
 992         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
 993     }
 994     else if (fMiner)
 995     {
 996         // Add transaction to test pool
 997         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
 998     }
 999
1000     return true;
1001 }
1002
1003
1004 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1005 {
1006     if (IsCoinBase())
1007         return false;
1008
1009     // Take over previous transactions' spent pointers
1010     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1011     {
1012         int64 nValueIn = 0;
1013         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1014         {
1015             // Get prev tx from single transactions in memory
1016             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1017             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1018                 return false;
1019             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1020
1021             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1022                 return false;
1023
1024             // Verify signature
1025             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1026                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1027
1028             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1029             ///// this has to go away now that posNext is gone
1030             // // Check for conflicts
1031             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1032             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1033             //
1034             // // Flag outpoints as used
1035             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1036
1037             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1038
1039             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1040                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1041         }
1042         if (GetValueOut() > nValueIn)
1043             return false;
1044     }
1045
1046     return true;
1047 }
1048
1049
1050
1051
1052 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1053 {
1054     // Disconnect in reverse order
1055     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1056         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1057             return false;
1058
1059     // Update block index on disk without changing it in memory.
1060     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1061     if (pindex->pprev)
1062     {
1063         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1064         blockindexPrev.hashNext = 0;
1065         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1066             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1067     }
1068
1069     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1070     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1071         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1072
1073     return true;
1074 }
1075
1076 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1077 {
1078     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1079     if (!CheckBlock())
1080         return false;
1081
1082     // ppcoin: coin stake tx must meet target protocol
1083     if (IsProofOfStake() && !vtx[1].CheckProofOfStake(txdb, nBits))
1084         return error("ConnectBlock() : Block %s unable to meet hash target for coinstake", GetHash().ToString().c_str());
1085
1086     //// issue here: it doesn't know the version
1087     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1088
1089     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1090     int64 nFees = 0;
1091     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1092     {
1093         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1094         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1095
1096         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1097             return false;
1098     }
1099     // Write queued txindex changes
1100     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1101     {
1102         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1103             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1104     }
1105
1106     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1107     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1108     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1109         return false;
1110     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1111         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1112
1113     // Update block index on disk without changing it in memory.
1114     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1115     if (pindex->pprev)
1116     {
1117         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1118         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1119         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1120             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1121     }
1122
1123     // Watch for transactions paying to me
1124     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1125         SyncWithWallets(tx, this, true);
1126
1127     return true;
1128 }
1129
1130 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1131 {
1132     printf("REORGANIZE\n");
1133
1134     // Find the fork
1135     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1136     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1137     while (pfork != plonger)
1138     {
1139         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1140             if (!(plonger = plonger->pprev))
1141                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1142         if (pfork == plonger)
1143             break;
1144         if (!(pfork = pfork->pprev))
1145             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1146     }
1147
1148     // List of what to disconnect
1149     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1150     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1151         vDisconnect.push_back(pindex);
1152
1153     // List of what to connect
1154     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1155     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1156         vConnect.push_back(pindex);
1157     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1158
1159     // Disconnect shorter branch
1160     vector<CTransaction> vResurrect;
1161     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1162     {
1163         CBlock block;
1164         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1165             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1166         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1167             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1168
1169         // Queue memory transactions to resurrect
1170         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1171             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1172                 vResurrect.push_back(tx);
1173     }
1174
1175     // Connect longer branch
1176     vector<CTransaction> vDelete;
1177     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1178     {
1179         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1180         CBlock block;
1181         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1182             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1183         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1184         {
1185             // Invalid block
1186             txdb.TxnAbort();
1187             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1188         }
1189
1190         // Queue memory transactions to delete
1191         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1192             vDelete.push_back(tx);
1193     }
1194     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1195         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1196     if (!txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1197         return error("Reorganize() : WriteAutoCheckpoint failed");
1198
1199     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1200     if (!txdb.TxnCommit())
1201         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1202
1203     // Disconnect shorter branch
1204     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1205         if (pindex->pprev)
1206             pindex->pprev->pnext = NULL;
1207
1208     // Connect longer branch
1209     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1210         if (pindex->pprev)
1211             pindex->pprev->pnext = pindex;
1212
1213     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1214     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1215         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1216
1217     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1218     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1219         tx.RemoveFromMemoryPool();
1220
1221     return true;
1222 }
1223
1224
1225 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1226 {
1227     uint256 hash = GetHash();
1228
1229     txdb.TxnBegin();
1230     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1231     {
1232         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1233         txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint));
1234         if (!txdb.TxnCommit())
1235             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1236         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1237     }
1238     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1239     {
1240         // Adding to current best branch
1241         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash) || !txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1242         {
1243             txdb.TxnAbort();
1244             InvalidChainFound(pindexNew);
1245             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1246         }
1247         if (!txdb.TxnCommit())
1248             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1249
1250         // Add to current best branch
1251         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1252
1253         // Delete redundant memory transactions
1254         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1255             tx.RemoveFromMemoryPool();
1256     }
1257     else
1258     {
1259         // New best branch
1260         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1261         {
1262             txdb.TxnAbort();
1263             InvalidChainFound(pindexNew);
1264             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1265         }
1266     }
1267
1268     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1269     if (!IsInitialBlockDownload())
1270     {
1271         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1272         ::SetBestChain(locator);
1273     }
1274
1275     // New best block
1276     hashBestChain = hash;
1277     pindexBest = pindexNew;
1278     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1279     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1280     nTimeBestReceived = GetTime();
1281     nTransactionsUpdated++;
1282     Checkpoints::AdvanceAutoCheckpoint(pindexBest->nCheckpoint);
1283     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1284
1285     return true;
1286 }
1287
1288
1289 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1290 // input 0 must meet the formula
1291 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1292 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1293 // amount of coin age one owns.
1294 // The reason this hash is chosen is the following:
1295 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1296 //          more difficult
1297 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1298 //                       generate transaction for future advantage
1299 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of
1300 //                  nodes generating coinstake at the same time
1301 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1302 //                 time
1303 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1304 //                  generating coinstake at the same time
1305 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1306 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1307 //   a proof-of-work situation.
1308 //
1309 bool CTransaction::CheckProofOfStake(CTxDB& txdb, unsigned int nBits) const
1310 {
1311     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1312     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1313
1314     if (!IsCoinStake())
1315         return true;
1316
1317     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1318     const CTxIn& txin = vin[0];
1319
1320     // First try finding the previous transaction in database
1321     CTransaction txPrev;
1322     CTxIndex txindex;
1323     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1324         return false;  // previous transaction not in main chain
1325     if (nTime < txPrev.nTime)
1326         return false;  // Transaction timestamp violation
1327
1328     // Read block header
1329     CBlock block;
1330     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1331         return false; // unable to read block of previous transaction
1332     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1333         return false; // only count coins from at least one week ago
1334
1335     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1336     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1337     // Calculate hash
1338     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1339     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1340     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1341         return true;
1342     else
1343         return false;
1344 }
1345
1346 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1347 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1348 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1349 // might not find out about their coin age. Older transactions are
1350 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1351 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1352 // age (trust score) of competing branches.
1353 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1354 {
1355     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1356     nCoinAge = 0;
1357
1358     if (IsCoinBase())
1359         return true;
1360
1361     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1362     {
1363         // First try finding the previous transaction in database
1364         CTransaction txPrev;
1365         CTxIndex txindex;
1366         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1367             continue;  // previous transaction not in main chain
1368         if (nTime < txPrev.nTime)
1369             return false;  // Transaction timestamp violation
1370
1371         // Read block header
1372         CBlock block;
1373         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1374             return false; // unable to read block of previous transaction
1375         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1376             continue; // only count coins from at least one week ago
1377
1378         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1379         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1380
1381         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1382             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1383     }
1384
1385     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1386     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1387         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1388     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1389     return true;
1390 }
1391
1392 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1393 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1394 {
1395     nCoinAge = 0;
1396
1397     CTxDB txdb("r");
1398     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1399     {
1400         uint64 nTxCoinAge;
1401         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1402             nCoinAge += nTxCoinAge;
1403         else
1404             return false;
1405     }
1406
1407     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1408         nCoinAge = 1;
1409     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1410         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1411     return true;
1412 }
1413
1414
1415 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1416 {
1417     // Check for duplicate
1418     uint256 hash = GetHash();
1419     if (mapBlockIndex.count(hash))
1420         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1421
1422     // Construct new block index object
1423     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1424     if (!pindexNew)
1425         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1426     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1427     if (pindexNew->fProofOfStake)
1428         setStakeSeen.insert(pindexNew->prevoutStake);
1429
1430     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1431     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1432     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1433     {
1434         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1435         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1436
1437         // ppcoin: compute chain checkpoint
1438         pindexNew->nCheckpoint = Checkpoints::GetNextChainCheckpoint(pindexNew->pprev);
1439         assert (pindexNew->nCheckpoint >= pindexNew->pprev->nCheckpoint);
1440     }
1441
1442     // ppcoin: compute chain trust score
1443     uint64 nCoinAge;
1444     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1445         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1446     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1447
1448     CTxDB txdb;
1449     txdb.TxnBegin();
1450     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1451     if (!txdb.TxnCommit())
1452         return false;
1453
1454     // New best
1455     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1456         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1457             return false;
1458
1459     txdb.Close();
1460
1461     if (pindexNew == pindexBest)
1462     {
1463         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1464         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1465         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1466         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1467     }
1468
1469     MainFrameRepaint();
1470     return true;
1471 }
1472
1473
1474
1475
1476 bool CBlock::CheckBlock() const
1477 {
1478     // These are checks that are independent of context
1479     // that can be verified before saving an orphan block.
1480
1481     // Size limits
1482     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1483         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1484
1485     // Check proof of work matches claimed amount
1486     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1487         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1488
1489     // Check timestamp
1490     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1491         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1492
1493     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1494     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1495         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1496     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1497         if (vtx[i].IsCoinBase())
1498             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1499
1500     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1501     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1502         if (vtx[i].IsCoinStake())
1503             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1504
1505     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1506     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1507         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1508
1509     // Check coinbase timestamp
1510     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1511         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1512
1513     // Check transactions
1514     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1515     {
1516         if (!tx.CheckTransaction())
1517             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1518         // ppcoin: check transaction timestamp
1519         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1520             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1521     }
1522
1523     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1524     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1525         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1526
1527     // Check merkleroot
1528     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1529         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1530
1531     // ppcoin: check block signature
1532     if (!CheckBlockSignature())
1533         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1534
1535     return true;
1536 }
1537
1538 bool CBlock::AcceptBlock()
1539 {
1540     // Check for duplicate
1541     uint256 hash = GetHash();
1542     if (mapBlockIndex.count(hash))
1543         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1544
1545     // Get prev block index
1546     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1547     if (mi == mapBlockIndex.end())
1548         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1549     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1550     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1551
1552     // ppcoin: check for coinstake duplicate
1553     if (IsProofOfStake())
1554     {   // check if coinstake is already connected; that would imply the owner
1555         // of the coinstake sent multiple blocks with the same coinstake
1556         CTxIndex txindex;
1557         if (CTxDB("r").ReadTxIndex(vtx[1].GetHash(), txindex))
1558             return error("AcceptBlock() : block %s has duplicate coinstake %s", hash.ToString().c_str(), vtx[1].GetHash().ToString().c_str());
1559     }
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 automatic checkpoint
1579     if (!Checkpoints::CheckAuto(pindexPrev))
1580         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by automatic checkpoint at %d", Checkpoints::nAutoCheckpoint));
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     return true;
1600 }
1601
1602 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1603 {
1604     // Check for duplicate
1605     uint256 hash = pblock->GetHash();
1606     if (mapBlockIndex.count(hash))
1607         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1608     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1609         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1610
1611     // ppcoin: check proof-of-stake
1612     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1613     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1614     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1615         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s) for block %s", pblock->GetProofOfStake().ToString().c_str(), hash.ToString().c_str());
1616
1617     // Preliminary checks
1618     if (!pblock->CheckBlock())
1619         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1620
1621     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1622     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1623     {
1624         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1625         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1626         if (deltaTime < 0)
1627         {
1628             pfrom->Misbehaving(100);
1629             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1630         }
1631         CBigNum bnNewBlock;
1632         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1633         CBigNum bnRequired;
1634         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1635         if (pblock->IsProofOfWork() && bnNewBlock > bnRequired)
1636         {
1637             pfrom->Misbehaving(100);
1638             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1639         }
1640     }
1641
1642
1643     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1644     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1645     {
1646         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1647         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1648         // ppcoin: check proof-of-stake
1649         if (pblock2->IsProofOfStake())
1650         {
1651             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1652             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1653             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1654                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().ToString().c_str(), hash.ToString().c_str());
1655             else
1656                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1657         }
1658         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1659         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1660
1661         // Ask this guy to fill in what we're missing
1662         if (pfrom)
1663             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1664         return true;
1665     }
1666
1667     // Store to disk
1668     if (!pblock->AcceptBlock())
1669         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1670
1671     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1672     vector<uint256> vWorkQueue;
1673     vWorkQueue.push_back(hash);
1674     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1675     {
1676         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1677         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1678              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1679              ++mi)
1680         {
1681             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1682             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1683                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1684             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1685             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1686             delete pblockOrphan;
1687         }
1688         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1689     }
1690
1691     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1692     return true;
1693 }
1694
1695
1696
1697
1698
1699
1700
1701
1702 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1703 {
1704     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1705
1706     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1707     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1708     {
1709         fShutdown = true;
1710         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1711         strMiscWarning = strMessage;
1712         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1713         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1714         CreateThread(Shutdown, NULL);
1715         return false;
1716     }
1717     return true;
1718 }
1719
1720 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1721 {
1722     if (nFile == -1)
1723         return NULL;
1724     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1725     if (!file)
1726         return NULL;
1727     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1728     {
1729         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1730         {
1731             fclose(file);
1732             return NULL;
1733         }
1734     }
1735     return file;
1736 }
1737
1738 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1739
1740 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1741 {
1742     nFileRet = 0;
1743     loop
1744     {
1745         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1746         if (!file)
1747             return NULL;
1748         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1749             return NULL;
1750         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1751         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1752         {
1753             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1754             return file;
1755         }
1756         fclose(file);
1757         nCurrentBlockFile++;
1758     }
1759 }
1760
1761 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1762 {
1763     if (fTestNet)
1764     {
1765         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1766         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1767         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1768         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1769         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1770         pchMessageStart[3] = 0xda;
1771     }
1772
1773     //
1774     // Load block index
1775     //
1776     CTxDB txdb("cr");
1777     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1778         return false;
1779     txdb.Close();
1780
1781     //
1782     // Init with genesis block
1783     //
1784     if (mapBlockIndex.empty())
1785     {
1786         if (!fAllowNew)
1787             return false;
1788
1789         // Genesis Block:
1790         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1791         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1792         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1793         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1794         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1795
1796         // Genesis block
1797         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1798         CTransaction txNew;
1799         txNew.nTime = 1325878371;
1800         txNew.vin.resize(1);
1801         txNew.vout.resize(1);
1802         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1803         txNew.vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(bnProofOfWorkLimit.GetCompact());
1804         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1805         CBlock block;
1806         block.vtx.push_back(txNew);
1807         block.hashPrevBlock = 0;
1808         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1809         block.nVersion = 1;
1810         block.nTime    = 1325882536;
1811         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1812         block.nNonce   = 2081920190;
1813
1814         if (fTestNet)
1815         {
1816             block.nTime    = 1296688602;
1817             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1818             block.nNonce   = 384568319;
1819         }
1820
1821         //// debug print
1822         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1823         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1824         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1825         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0xc7311b56de266580cca65be108ae53d7100b5c3b17da8b1106044103abd7a521"));
1826         block.print();
1827         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1828         assert(block.CheckBlock());
1829
1830         // Start new block file
1831         unsigned int nFile;
1832         unsigned int nBlockPos;
1833         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1834             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1835         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1836             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1837     }
1838
1839     return true;
1840 }
1841
1842
1843
1844 void PrintBlockTree()
1845 {
1846     // precompute tree structure
1847     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1848     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1849     {
1850         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1851         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1852         // test
1853         //while (rand() % 3 == 0)
1854         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1855     }
1856
1857     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1858     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1859
1860     int nPrevCol = 0;
1861     while (!vStack.empty())
1862     {
1863         int nCol = vStack.back().first;
1864         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1865         vStack.pop_back();
1866
1867         // print split or gap
1868         if (nCol > nPrevCol)
1869         {
1870             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1871                 printf("| ");
1872             printf("|\\\n");
1873         }
1874         else if (nCol < nPrevCol)
1875         {
1876             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1877                 printf("| ");
1878             printf("|\n");
1879        }
1880         nPrevCol = nCol;
1881
1882         // print columns
1883         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1884             printf("| ");
1885
1886         // print item
1887         CBlock block;
1888         block.ReadFromDisk(pindex);
1889         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1890             pindex->nHeight,
1891             pindex->nFile,
1892             pindex->nBlockPos,
1893             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1894             block.nBits,
1895             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1896             block.vtx.size());
1897
1898         PrintWallets(block);
1899
1900         // put the main timechain first
1901         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1902         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1903         {
1904             if (vNext[i]->pnext)
1905             {
1906                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1907                 break;
1908             }
1909         }
1910
1911         // iterate children
1912         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1913             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1914     }
1915 }
1916
1917
1918
1919
1920
1921
1922
1923
1924
1925
1926 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1927 //
1928 // CAlert
1929 //
1930
1931 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1932 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1933
1934 string GetWarnings(string strFor)
1935 {
1936     int nPriority = 0;
1937     string strStatusBar;
1938     string strRPC;
1939     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1940         strRPC = "test";
1941
1942     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1943     if (strMiscWarning != "")
1944     {
1945         nPriority = 1000;
1946         strStatusBar = strMiscWarning;
1947     }
1948
1949     // Longer invalid proof-of-work chain
1950     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1951     {
1952         nPriority = 2000;
1953         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1954     }
1955
1956     // Alerts
1957     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1958     {
1959         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1960         {
1961             const CAlert& alert = item.second;
1962             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1963             {
1964                 nPriority = alert.nPriority;
1965                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1966             }
1967         }
1968     }
1969
1970     if (strFor == "statusbar")
1971         return strStatusBar;
1972     else if (strFor == "rpc")
1973         return strRPC;
1974     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1975     return "error";
1976 }
1977
1978 bool CAlert::ProcessAlert()
1979 {
1980     if (!CheckSignature())
1981         return false;
1982     if (!IsInEffect())
1983         return false;
1984
1985     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1986     {
1987         // Cancel previous alerts
1988         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1989         {
1990             const CAlert& alert = (*mi).second;
1991             if (Cancels(alert))
1992             {
1993                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1994                 mapAlerts.erase(mi++);
1995             }
1996             else if (!alert.IsInEffect())
1997             {
1998                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1999                 mapAlerts.erase(mi++);
2000             }
2001             else
2002                 mi++;
2003         }
2004
2005         // Check if this alert has been cancelled
2006         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2007         {
2008             const CAlert& alert = item.second;
2009             if (alert.Cancels(*this))
2010             {
2011                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2012                 return false;
2013             }
2014         }
2015
2016         // Add to mapAlerts
2017         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2018     }
2019
2020     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2021     MainFrameRepaint();
2022     return true;
2023 }
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2033 //
2034 // Messages
2035 //
2036
2037
2038 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2039 {
2040     switch (inv.type)
2041     {
2042     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2043     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2044     }
2045     // Don't know what it is, just say we already got one
2046     return true;
2047 }
2048
2049
2050
2051
2052 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2053 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2054 // a large 4-byte int at any alignment.
2055 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2056
2057
2058 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2059 {
2060     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2061     RandAddSeedPerfmon();
2062     if (fDebug) {
2063         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2064         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2065     }
2066     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2067     {
2068         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2069         return true;
2070     }
2071
2072
2073
2074
2075
2076     if (strCommand == "version")
2077     {
2078         // Each connection can only send one version message
2079         if (pfrom->nVersion != 0)
2080         {
2081             pfrom->Misbehaving(1);
2082             return false;
2083         }
2084
2085         int64 nTime;
2086         CAddress addrMe;
2087         CAddress addrFrom;
2088         uint64 nNonce = 1;
2089         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2090         if (pfrom->nVersion == 10300)
2091             pfrom->nVersion = 300;
2092         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2093             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2094         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2095             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2096         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2097             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2098
2099         if (pfrom->nVersion == 0)
2100             return false;
2101
2102         // Disconnect if we connected to ourself
2103         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2104         {
2105             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2106             pfrom->fDisconnect = true;
2107             return true;
2108         }
2109
2110         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2111         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2112             addrSeenByPeer = addrMe;
2113
2114         // Be shy and don't send version until we hear
2115         if (pfrom->fInbound)
2116             pfrom->PushVersion();
2117
2118         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2119
2120         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2121
2122         // Change version
2123         if (pfrom->nVersion >= 209)
2124             pfrom->PushMessage("verack");
2125         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2126         if (pfrom->nVersion < 209)
2127             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2128
2129         if (!pfrom->fInbound)
2130         {
2131             // Advertise our address
2132             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2133             {
2134                 CAddress addr(addrLocalHost);
2135                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2136                 pfrom->PushAddress(addr);
2137             }
2138
2139             // Get recent addresses
2140             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2141             {
2142                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2143                 pfrom->fGetAddr = true;
2144             }
2145         }
2146
2147         // Ask the first connected node for block updates
2148         static int nAskedForBlocks;
2149         if (!pfrom->fClient &&
2150             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2151              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2152         {
2153             nAskedForBlocks++;
2154             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2155         }
2156
2157         // Relay alerts
2158         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2159             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2160                 item.second.RelayTo(pfrom);
2161
2162         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2163
2164         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2165
2166         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2167     }
2168
2169
2170     else if (pfrom->nVersion == 0)
2171     {
2172         // Must have a version message before anything else
2173         pfrom->Misbehaving(1);
2174         return false;
2175     }
2176
2177
2178     else if (strCommand == "verack")
2179     {
2180         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2181     }
2182
2183
2184     else if (strCommand == "addr")
2185     {
2186         vector<CAddress> vAddr;
2187         vRecv >> vAddr;
2188
2189         // Don't want addr from older versions unless seeding
2190         if (pfrom->nVersion < 209)
2191             return true;
2192         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2193             return true;
2194         if (vAddr.size() > 1000)
2195         {
2196             pfrom->Misbehaving(20);
2197             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2198         }
2199
2200         // Store the new addresses
2201         CAddrDB addrDB;
2202         addrDB.TxnBegin();
2203         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2204         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2205         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2206         {
2207             if (fShutdown)
2208                 return true;
2209             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2210             if (!addr.IsIPv4())
2211                 continue;
2212             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2213                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2214             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2215             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2216             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2217             {
2218                 // Relay to a limited number of other nodes
2219                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2220                 {
2221                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2222                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2223                     static uint256 hashSalt;
2224                     if (hashSalt == 0)
2225                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2226                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2227                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2228                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2229                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2230                     {
2231                         if (pnode->nVersion < 31402)
2232                             continue;
2233                         unsigned int nPointer;
2234                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2235                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2236                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2237                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2238                     }
2239                     int nRelayNodes = 2;
2240                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2241                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2242                 }
2243             }
2244         }
2245         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2246         if (vAddr.size() < 1000)
2247             pfrom->fGetAddr = false;
2248     }
2249
2250
2251     else if (strCommand == "inv")
2252     {
2253         vector<CInv> vInv;
2254         vRecv >> vInv;
2255         if (vInv.size() > 50000)
2256         {
2257             pfrom->Misbehaving(20);
2258             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2259         }
2260
2261         CTxDB txdb("r");
2262         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2263         {
2264             if (fShutdown)
2265                 return true;
2266             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2267
2268             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2269             if (fDebug)
2270                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2271
2272             if (!fAlreadyHave)
2273                 pfrom->AskFor(inv);
2274             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2275                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2276
2277             // Track requests for our stuff
2278             Inventory(inv.hash);
2279         }
2280     }
2281
2282
2283     else if (strCommand == "getdata")
2284     {
2285         vector<CInv> vInv;
2286         vRecv >> vInv;
2287         if (vInv.size() > 50000)
2288         {
2289             pfrom->Misbehaving(20);
2290             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2291         }
2292
2293         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2294         {
2295             if (fShutdown)
2296                 return true;
2297             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2298
2299             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2300             {
2301                 // Send block from disk
2302                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2303                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2304                 {
2305                     CBlock block;
2306                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2307                     pfrom->PushMessage("block", block);
2308
2309                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2310                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2311                     {
2312                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2313                         // and we want it right after the last block so they don't
2314                         // wait for other stuff first.
2315                         vector<CInv> vInv;
2316                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2317                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2318                         pfrom->hashContinue = 0;
2319                     }
2320                 }
2321             }
2322             else if (inv.IsKnownType())
2323             {
2324                 // Send stream from relay memory
2325                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2326                 {
2327                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2328                     if (mi != mapRelay.end())
2329                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2330                 }
2331             }
2332
2333             // Track requests for our stuff
2334             Inventory(inv.hash);
2335         }
2336     }
2337
2338
2339     else if (strCommand == "getblocks")
2340     {
2341         CBlockLocator locator;
2342         uint256 hashStop;
2343         vRecv >> locator >> hashStop;
2344
2345         // Find the last block the caller has in the main chain
2346         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2347
2348         // Send the rest of the chain
2349         if (pindex)
2350             pindex = pindex->pnext;
2351         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2352         unsigned int nBytes = 0;
2353         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2354         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2355         {
2356             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2357             {
2358                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2359                 break;
2360             }
2361             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2362             CBlock block;
2363             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2364             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2365             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2366             {
2367                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2368                 // getblocks the next batch of inventory.
2369                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2370                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2371                 break;
2372             }
2373         }
2374     }
2375
2376
2377     else if (strCommand == "getheaders")
2378     {
2379         CBlockLocator locator;
2380         uint256 hashStop;
2381         vRecv >> locator >> hashStop;
2382
2383         CBlockIndex* pindex = NULL;
2384         if (locator.IsNull())
2385         {
2386             // If locator is null, return the hashStop block
2387             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2388             if (mi == mapBlockIndex.end())
2389                 return true;
2390             pindex = (*mi).second;
2391         }
2392         else
2393         {
2394             // Find the last block the caller has in the main chain
2395             pindex = locator.GetBlockIndex();
2396             if (pindex)
2397                 pindex = pindex->pnext;
2398         }
2399
2400         vector<CBlock> vHeaders;
2401         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2402         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2403         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2404         {
2405             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2406             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2407                 break;
2408         }
2409         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2410     }
2411
2412
2413     else if (strCommand == "tx")
2414     {
2415         vector<uint256> vWorkQueue;
2416         CDataStream vMsg(vRecv);
2417         CTransaction tx;
2418         vRecv >> tx;
2419
2420         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2421         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2422
2423         bool fMissingInputs = false;
2424         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2425         {
2426             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2427             RelayMessage(inv, vMsg);
2428             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2429             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2430
2431             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2432             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2433             {
2434                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2435                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2436                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2437                      ++mi)
2438                 {
2439                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2440                     CTransaction tx;
2441                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2442                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2443
2444                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2445                     {
2446                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2447                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2448                         RelayMessage(inv, vMsg);
2449                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2450                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2451                     }
2452                 }
2453             }
2454
2455             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2456                 EraseOrphanTx(hash);
2457         }
2458         else if (fMissingInputs)
2459         {
2460             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2461             AddOrphanTx(vMsg);
2462         }
2463         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2464     }
2465
2466
2467     else if (strCommand == "block")
2468     {
2469         CBlock block;
2470         vRecv >> block;
2471
2472         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2473         // block.print();
2474
2475         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2476         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2477
2478         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2479             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2480         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2481     }
2482
2483
2484     else if (strCommand == "getaddr")
2485     {
2486         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2487         pfrom->vAddrToSend.clear();
2488         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2489         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2490         {
2491             unsigned int nCount = 0;
2492             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2493             {
2494                 const CAddress& addr = item.second;
2495                 if (addr.nTime > nSince)
2496                     nCount++;
2497             }
2498             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2499             {
2500                 const CAddress& addr = item.second;
2501                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2502                     pfrom->PushAddress(addr);
2503             }
2504         }
2505     }
2506
2507
2508     else if (strCommand == "checkorder")
2509     {
2510         uint256 hashReply;
2511         vRecv >> hashReply;
2512
2513         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2514         {
2515             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2516             return true;
2517         }
2518
2519         CWalletTx order;
2520         vRecv >> order;
2521
2522         /// we have a chance to check the order here
2523
2524         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2525         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2526             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2527
2528         // Send back approval of order and pubkey to use
2529         CScript scriptPubKey;
2530         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2531         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2532     }
2533
2534
2535     else if (strCommand == "reply")
2536     {
2537         uint256 hashReply;
2538         vRecv >> hashReply;
2539
2540         CRequestTracker tracker;
2541         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2542         {
2543             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2544             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2545             {
2546                 tracker = (*mi).second;
2547                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2548             }
2549         }
2550         if (!tracker.IsNull())
2551             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2552     }
2553
2554
2555     else if (strCommand == "ping")
2556     {
2557     }
2558
2559
2560     else if (strCommand == "alert")
2561     {
2562         CAlert alert;
2563         vRecv >> alert;
2564
2565         if (alert.ProcessAlert())
2566         {
2567             // Relay
2568             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2569             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2570                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2571                     alert.RelayTo(pnode);
2572         }
2573     }
2574
2575
2576     else
2577     {
2578         // Ignore unknown commands for extensibility
2579     }
2580
2581
2582     // Update the last seen time for this node's address
2583     if (pfrom->fNetworkNode)
2584         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2585             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2586
2587
2588     return true;
2589 }
2590
2591 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2592 {
2593     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2594     if (vRecv.empty())
2595         return true;
2596     //if (fDebug)
2597     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2598
2599     //
2600     // Message format
2601     //  (4) message start
2602     //  (12) command
2603     //  (4) size
2604     //  (4) checksum
2605     //  (x) data
2606     //
2607
2608     loop
2609     {
2610         // Scan for message start
2611         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2612         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2613         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2614         {
2615             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2616             {
2617                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2618                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2619             }
2620             break;
2621         }
2622         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2623             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2624         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2625
2626         // Read header
2627         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2628         CMessageHeader hdr;
2629         vRecv >> hdr;
2630         if (!hdr.IsValid())
2631         {
2632             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2633             continue;
2634         }
2635         string strCommand = hdr.GetCommand();
2636
2637         // Message size
2638         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2639         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2640         {
2641             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2642             continue;
2643         }
2644         if (nMessageSize > vRecv.size())
2645         {
2646             // Rewind and wait for rest of message
2647             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2648             break;
2649         }
2650
2651         // Checksum
2652         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2653         {
2654             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2655             unsigned int nChecksum = 0;
2656             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2657             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2658             {
2659                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2660                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2661                 continue;
2662             }
2663         }
2664
2665         // Copy message to its own buffer
2666         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2667         vRecv.ignore(nMessageSize);
2668
2669         // Process message
2670         bool fRet = false;
2671         try
2672         {
2673             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2674                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2675             if (fShutdown)
2676                 return true;
2677         }
2678         catch (std::ios_base::failure& e)
2679         {
2680             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2681             {
2682                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2683                 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());
2684             }
2685             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2686             {
2687                 // Allow exceptions from overlong size
2688                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2689             }
2690             else
2691             {
2692                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2693             }
2694         }
2695         catch (std::exception& e) {
2696             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2697         } catch (...) {
2698             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2699         }
2700
2701         if (!fRet)
2702             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2703     }
2704
2705     vRecv.Compact();
2706     return true;
2707 }
2708
2709
2710 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2711 {
2712     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2713     {
2714         // Don't send anything until we get their version message
2715         if (pto->nVersion == 0)
2716             return true;
2717
2718         // Keep-alive ping
2719         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2720             pto->PushMessage("ping");
2721
2722         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2723         ResendWalletTransactions();
2724
2725         // Address refresh broadcast
2726         static int64 nLastRebroadcast;
2727         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2728         {
2729             nLastRebroadcast = GetTime();
2730             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2731             {
2732                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2733                 {
2734                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2735                     pnode->setAddrKnown.clear();
2736
2737                     // Rebroadcast our address
2738                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2739                     {
2740                         CAddress addr(addrLocalHost);
2741                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2742                         pnode->PushAddress(addr);
2743                     }
2744                 }
2745             }
2746         }
2747
2748         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2749         static int64 nLastClear;
2750         if (nLastClear == 0)
2751             nLastClear = GetTime();
2752         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2753         {
2754             nLastClear = GetTime();
2755             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2756             {
2757                 CAddrDB addrdb;
2758                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2759                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2760                      mi != mapAddresses.end();)
2761                 {
2762                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2763                     if (addr.nTime < nSince)
2764                     {
2765                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2766                             break;
2767                         addrdb.EraseAddress(addr);
2768                         mapAddresses.erase(mi++);
2769                     }
2770                     else
2771                         mi++;
2772                 }
2773             }
2774         }
2775
2776
2777         //
2778         // Message: addr
2779         //
2780         if (fSendTrickle)
2781         {
2782             vector<CAddress> vAddr;
2783             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2784             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2785             {
2786                 // returns true if wasn't already contained in the set
2787                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2788                 {
2789                     vAddr.push_back(addr);
2790                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2791                     if (vAddr.size() >= 1000)
2792                     {
2793                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2794                         vAddr.clear();
2795                     }
2796                 }
2797             }
2798             pto->vAddrToSend.clear();
2799             if (!vAddr.empty())
2800                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2801         }
2802
2803
2804         //
2805         // Message: inventory
2806         //
2807         vector<CInv> vInv;
2808         vector<CInv> vInvWait;
2809         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2810         {
2811             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2812             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2813             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2814             {
2815                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2816                     continue;
2817
2818                 // trickle out tx inv to protect privacy
2819                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2820                 {
2821                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2822                     static uint256 hashSalt;
2823                     if (hashSalt == 0)
2824                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2825                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2826                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2827                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2828
2829                     // always trickle our own transactions
2830                     if (!fTrickleWait)
2831                     {
2832                         CWalletTx wtx;
2833                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2834                             if (wtx.fFromMe)
2835                                 fTrickleWait = true;
2836                     }
2837
2838                     if (fTrickleWait)
2839                     {
2840                         vInvWait.push_back(inv);
2841                         continue;
2842                     }
2843                 }
2844
2845                 // returns true if wasn't already contained in the set
2846                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2847                 {
2848                     vInv.push_back(inv);
2849                     if (vInv.size() >= 1000)
2850                     {
2851                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2852                         vInv.clear();
2853                     }
2854                 }
2855             }
2856             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2857         }
2858         if (!vInv.empty())
2859             pto->PushMessage("inv", vInv);
2860
2861
2862         //
2863         // Message: getdata
2864         //
2865         vector<CInv> vGetData;
2866         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2867         CTxDB txdb("r");
2868         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2869         {
2870             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2871             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2872             {
2873                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2874                 vGetData.push_back(inv);
2875                 if (vGetData.size() >= 1000)
2876                 {
2877                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2878                     vGetData.clear();
2879                 }
2880             }
2881             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2882             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2883         }
2884         if (!vGetData.empty())
2885             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2886
2887     }
2888     return true;
2889 }
2890
2891
2892
2893
2894
2895
2896
2897
2898
2899
2900
2901
2902
2903
2904 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2905 //
2906 // BitcoinMiner
2907 //
2908
2909 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2910 {
2911     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2912     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2913     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2914     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2915     pdata[len] = 0x80;
2916     unsigned int bits = len * 8;
2917     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2918     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2919     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2920     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2921     return blocks;
2922 }
2923
2924 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2925 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2926
2927 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2928 {
2929     SHA256_CTX ctx;
2930     unsigned char data[64];
2931
2932     SHA256_Init(&ctx);
2933
2934     for (int i = 0; i < 16; i++)
2935         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2936
2937     for (int i = 0; i < 8; i++)
2938         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2939
2940     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2941     for (int i = 0; i < 8; i++)
2942         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2943 }
2944
2945 //
2946 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2947 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2948 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2949 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2950 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2951 //
2952 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2953 {
2954     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2955     for (;;)
2956     {
2957         // Crypto++ SHA-256
2958         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2959         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2960         nNonce++;
2961         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2962         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2963
2964         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2965         // caller will check if it has enough to reach the target
2966         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2967             return nNonce;
2968
2969         // If nothing found after trying for a while, return -1
2970         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2971         {
2972             nHashesDone = 0xffff+1;
2973             return -1;
2974         }
2975     }
2976 }
2977
2978 // Some explaining would be appreciated
2979 class COrphan
2980 {
2981 public:
2982     CTransaction* ptx;
2983     set<uint256> setDependsOn;
2984     double dPriority;
2985
2986     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2987     {
2988         ptx = ptxIn;
2989         dPriority = 0;
2990     }
2991
2992     void print() const
2993     {
2994         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2995         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2996             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2997     }
2998 };
2999
3000
3001 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet)
3002 {
3003     CReserveKey reservekey(pwallet);
3004
3005     // Create new block
3006     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3007     if (!pblock.get())
3008         return NULL;
3009
3010     // Create coinbase tx
3011     CTransaction txNew;
3012     txNew.vin.resize(1);
3013     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3014     txNew.vout.resize(1);
3015     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3016
3017     // Add our coinbase tx as first transaction
3018     pblock->vtx.push_back(txNew);
3019
3020     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3021     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift;  // only initialized at startup
3022     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3023     while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3024     {
3025         pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3026         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3027         static CCriticalSection cs;
3028         CTransaction txCoinStake;
3029         CRITICAL_BLOCK(cs)
3030         {
3031             nLastCoinStakeCheckTime++;
3032             txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3033         }
3034         if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3035         {
3036             pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3037             pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3038             break;
3039         }
3040     }
3041
3042     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3043
3044     // Collect memory pool transactions into the block
3045     int64 nFees = 0;
3046     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3047     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3048     {
3049         CTxDB txdb("r");
3050
3051         // Priority order to process transactions
3052         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3053         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3054         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3055         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3056         {
3057             CTransaction& tx = (*mi).second;
3058             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3059                 continue;
3060
3061             COrphan* porphan = NULL;
3062             double dPriority = 0;
3063             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3064             {
3065                 // Read prev transaction
3066                 CTransaction txPrev;
3067                 CTxIndex txindex;
3068                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3069                 {
3070                     // Has to wait for dependencies
3071                     if (!porphan)
3072                     {
3073                         // Use list for automatic deletion
3074                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3075                         porphan = &vOrphan.back();
3076                     }
3077                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3078                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3079                     continue;
3080                 }
3081                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3082
3083                 // Read block header
3084                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3085
3086                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3087
3088                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3089                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3090             }
3091
3092             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3093             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3094
3095             if (porphan)
3096                 porphan->dPriority = dPriority;
3097             else
3098                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3099
3100             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3101             {
3102                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3103                 if (porphan)
3104                     porphan->print();
3105                 printf("\n");
3106             }
3107         }
3108
3109         // Collect transactions into block
3110         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3111         uint64 nBlockSize = 1000;
3112         int nBlockSigOps = 100;
3113         while (!mapPriority.empty())
3114         {
3115             // Take highest priority transaction off priority queue
3116             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3117             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3118             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3119
3120             // Size limits
3121             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3122             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3123                 continue;
3124             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3125             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3126                 continue;
3127
3128             // Timestamp limit
3129             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3130                 continue;
3131
3132             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3133             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3134
3135             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3136             // because we're already processing them in order of dependency
3137             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3138             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3139                 continue;
3140             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3141
3142             // Added
3143             pblock->vtx.push_back(tx);
3144             nBlockSize += nTxSize;
3145             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3146
3147             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3148             uint256 hash = tx.GetHash();
3149             if (mapDependers.count(hash))
3150             {
3151                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3152                 {
3153                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3154                     {
3155                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3156                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3157                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3158                     }
3159                 }
3160             }
3161         }
3162     }
3163     if (pblock->IsProofOfWork())
3164         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3165
3166     // Fill in header
3167     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3168     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3169     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3170     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3171     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3172     pblock->nNonce         = 0;
3173
3174     return pblock.release();
3175 }
3176
3177
3178 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3179 {
3180     // Update nExtraNonce
3181     static uint256 hashPrevBlock;
3182     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3183     {
3184         nExtraNonce = 0;
3185         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3186     }
3187     ++nExtraNonce;
3188     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3189     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3190 }
3191
3192
3193 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3194 {
3195     //
3196     // Prebuild hash buffers
3197     //
3198     struct
3199     {
3200         struct unnamed2
3201         {
3202             int nVersion;
3203             uint256 hashPrevBlock;
3204             uint256 hashMerkleRoot;
3205             unsigned int nTime;
3206             unsigned int nBits;
3207             unsigned int nNonce;
3208         }
3209         block;
3210         unsigned char pchPadding0[64];
3211         uint256 hash1;
3212         unsigned char pchPadding1[64];
3213     }
3214     tmp;
3215     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3216
3217     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3218     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3219     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3220     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3221     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3222     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3223
3224     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3225     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3226
3227     // Byte swap all the input buffer
3228     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3229         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3230
3231     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3232     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3233
3234     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3235     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3236 }
3237
3238
3239 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3240 {
3241     uint256 hash = pblock->GetHash();
3242     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3243
3244     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3245         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3246
3247     //// debug print
3248     printf("BitcoinMiner:\n");
3249     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3250     pblock->print();
3251     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3252     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3253
3254     // Found a solution
3255     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3256     {
3257         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3258             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3259
3260         // Remove key from key pool
3261         reservekey.KeepKey();
3262
3263         // Track how many getdata requests this block gets
3264         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3265             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3266
3267         // Process this block the same as if we had received it from another node
3268         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3269             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3270     }
3271
3272     return true;
3273 }
3274
3275 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3276
3277 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3278 {
3279     printf("BitcoinMiner started\n");
3280     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3281
3282     // Each thread has its own key and counter
3283     CReserveKey reservekey(pwallet);
3284     unsigned int nExtraNonce = 0;
3285
3286     while (fGenerateBitcoins)
3287     {
3288         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3289             return;
3290         if (fShutdown)
3291             return;
3292         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3293         {
3294             Sleep(1000);
3295             if (fShutdown)
3296                 return;
3297             if (!fGenerateBitcoins)
3298                 return;
3299         }
3300
3301
3302         //
3303         // Create new block
3304         //
3305         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3306         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3307
3308         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3309         if (!pblock.get())
3310             return;
3311
3312         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3313
3314         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3315         if (pblock->IsProofOfStake())
3316         {
3317             // should be able to sign block - assert here for now
3318             assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3319             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str());
3320             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3321             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3322             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3323             continue;
3324         }
3325
3326         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3327
3328
3329         //
3330         // Prebuild hash buffers
3331         //
3332         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3333         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3334         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3335
3336         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3337
3338         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3339         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3340
3341
3342         //
3343         // Search
3344         //
3345         int64 nStart = GetTime();
3346         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3347         uint256 hashbuf[2];
3348         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3349         loop
3350         {
3351             unsigned int nHashesDone = 0;
3352             unsigned int nNonceFound;
3353
3354             // Crypto++ SHA-256
3355             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3356                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3357
3358             // Check if something found
3359             if (nNonceFound != -1)
3360             {
3361                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3362                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3363
3364                 if (hash <= hashTarget)
3365                 {
3366                     // Found a solution
3367                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3368                     assert(hash == pblock->GetHash());
3369                     // should be able to sign block - assert here for now
3370                     assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3371
3372                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3373                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3374                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3375                     break;
3376                 }
3377             }
3378
3379             // Meter hashes/sec
3380             static int64 nHashCounter;
3381             if (nHPSTimerStart == 0)
3382             {
3383                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3384                 nHashCounter = 0;
3385             }
3386             else
3387                 nHashCounter += nHashesDone;
3388             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3389             {
3390                 static CCriticalSection cs;
3391                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3392                 {
3393                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3394                     {
3395                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3396                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3397                         nHashCounter = 0;
3398                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3399                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3400                         static int64 nLogTime;
3401                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3402                         {
3403                             nLogTime = GetTime();
3404                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3405                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3406                         }
3407                     }
3408                 }
3409             }
3410
3411             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3412             if (fShutdown)
3413                 return;
3414             if (!fGenerateBitcoins)
3415                 return;
3416             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3417                 return;
3418             if (vNodes.empty())
3419                 break;
3420             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3421                 break;
3422             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3423                 break;
3424             if (pindexPrev != pindexBest)
3425                 break;
3426
3427             // Update nTime every few seconds
3428             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3429             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3430             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3431             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3432             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3433                 break;  // need to update coinbase timestamp
3434         }
3435     }
3436 }
3437
3438 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3439 {
3440     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3441     try
3442     {
3443         vnThreadsRunning[3]++;
3444         BitcoinMiner(pwallet);
3445         vnThreadsRunning[3]--;
3446     }
3447     catch (std::exception& e) {
3448         vnThreadsRunning[3]--;
3449         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3450     } catch (...) {
3451         vnThreadsRunning[3]--;
3452         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3453     }
3454     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3455     nHPSTimerStart = 0;
3456     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3457         dHashesPerSec = 0;
3458     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3459 }
3460
3461
3462 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3463 {
3464     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3465     {
3466         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3467         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3468         MainFrameRepaint();
3469     }
3470     if (fGenerateBitcoins)
3471     {
3472         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3473         printf("%d processors\n", nProcessors);
3474         if (nProcessors < 1)
3475             nProcessors = 1;
3476         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3477             nProcessors = nLimitProcessors;
3478         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3479         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3480         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3481         {
3482             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3483                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3484             Sleep(10);
3485         }
3486     }
3487 }