src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
   3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
   4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   6 #include "headers.h"
   7 #include "checkpoints.h"
   8 #include "db.h"
   9 #include "net.h"
  10 #include "init.h"
  11 #include <boost/filesystem.hpp>
  12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  13
  14 using namespace std;
  15 using namespace boost;
  16
  17 //
  18 // Global state
  19 //
  20
  21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  23
  24 CCriticalSection cs_main;
  25
  26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
  27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
  28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
  30
  31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  32 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
  33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000007c82d1f0aa2896b01bf533a8cc26a1f44790be4ceb4ecde7bee24add");
  34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  35 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
  36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  37 int nBestHeight = -1;
  38 uint64 nBestChainTrust = 0;
  39 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
  40 uint256 hashBestChain = 0;
  41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  42 int64 nTimeBestReceived = 0;
  43
  44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  45
  46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  48 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
  49
  50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  51 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
  52
  53
  54 double dHashesPerSec;
  55 int64 nHPSTimerStart;
  56
  57 // Settings
  58 int fGenerateBitcoins = false;
  59 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
  60 int fLimitProcessors = false;
  61 int nLimitProcessors = 1;
  62 int fMinimizeToTray = true;
  63 int fMinimizeOnClose = true;
  64 #if USE_UPNP
  65 int fUseUPnP = true;
  66 #else
  67 int fUseUPnP = false;
  68 #endif
  69 int64 nBalanceReserve = 0;
  70
  71 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  72 //
  73 // dispatching functions
  74 //
  75
  76 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  77
  78
  79 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  80 {
  81     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
  82     {
  83         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  84     }
  85 }
  86
  87 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  88 {
  89     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
  90     {
  91         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  92     }
  93 }
  94
  95 // check whether the passed transaction is from us
  96 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  97 {
  98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  99         if (pwallet->IsFromMe(tx))
 100             return true;
 101     return false;
 102 }
 103
 104 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
 105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
 106 {
 107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 109             return true;
 110     return false;
 111 }
 112
 113 // erases transaction with the given hash from all wallets
 114 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 115 {
 116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 117         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 118 }
 119
 120 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 121 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
 122 {
 123     if (!fConnect)
 124     {
 125         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
 126         if (tx.IsCoinStake())
 127             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
 129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
 130         return;
 131     }
 132
 133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 134         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 135 }
 136
 137 // notify wallets about a new best chain
 138 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 139 {
 140     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 141         pwallet->SetBestChain(loc);
 142 }
 143
 144 // notify wallets about an updated transaction
 145 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 146 {
 147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 148         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 149 }
 150
 151 // dump all wallets
 152 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 153 {
 154     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 155         pwallet->PrintWallet(block);
 156 }
 157
 158 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 159 void static Inventory(const uint256& hash)
 160 {
 161     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 162         pwallet->Inventory(hash);
 163 }
 164
 165 // ask wallets to resend their transactions
 166 void static ResendWalletTransactions()
 167 {
 168     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 169         pwallet->ResendWalletTransactions();
 170 }
 171
 172
 173
 174
 175
 176
 177
 178 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 179 //
 180 // mapOrphanTransactions
 181 //
 182
 183 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 184 {
 185     CTransaction tx;
 186     CDataStream(vMsg) >> tx;
 187     uint256 hash = tx.GetHash();
 188     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 189         return;
 190     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
 191     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 192         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
 193 }
 194
 195 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 196 {
 197     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 198         return;
 199     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 200     CTransaction tx;
 201     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 202     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 203     {
 204         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
 205              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
 206         {
 207             if ((*mi).second == pvMsg)
 208                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
 209             else
 210                 mi++;
 211         }
 212     }
 213     delete pvMsg;
 214     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 215 }
 216
 217
 218
 219
 220
 221
 222
 223
 224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 225 //
 226 // CTransaction and CTxIndex
 227 //
 228
 229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 230 {
 231     SetNull();
 232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 233         return false;
 234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 235         return false;
 236     if (prevout.n >= vout.size())
 237     {
 238         SetNull();
 239         return false;
 240     }
 241     return true;
 242 }
 243
 244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 245 {
 246     CTxIndex txindex;
 247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 248 }
 249
 250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 251 {
 252     CTxDB txdb("r");
 253     CTxIndex txindex;
 254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 255 }
 256
 257
 258
 259 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 260 {
 261     if (fClient)
 262     {
 263         if (hashBlock == 0)
 264             return 0;
 265     }
 266     else
 267     {
 268         CBlock blockTmp;
 269         if (pblock == NULL)
 270         {
 271             // Load the block this tx is in
 272             CTxIndex txindex;
 273             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 274                 return 0;
 275             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 276                 return 0;
 277             pblock = &blockTmp;
 278         }
 279
 280         // Update the tx's hashBlock
 281         hashBlock = pblock->GetHash();
 282
 283         // Locate the transaction
 284         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
 285             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 286                 break;
 287         if (nIndex == pblock->vtx.size())
 288         {
 289             vMerkleBranch.clear();
 290             nIndex = -1;
 291             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 292             return 0;
 293         }
 294
 295         // Fill in merkle branch
 296         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 297     }
 298
 299     // Is the tx in a block that's in the main chain
 300     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 301     if (mi == mapBlockIndex.end())
 302         return 0;
 303     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 304     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 305         return 0;
 306
 307     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 308 }
 309
 310
 311
 312
 313
 314
 315
 316 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 317 {
 318     // Basic checks that don't depend on any context
 319     if (vin.empty())
 320         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 321     if (vout.empty())
 322         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 323     // Size limits
 324     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
 325         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 326
 327     // Check for negative or overflow output values
 328     int64 nValueOut = 0;
 329     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
 330     {
 331         const CTxOut& txout = vout[i];
 332         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
 333             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
 334         if (txout.nValue < 0)
 335             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 336         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 337             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 338         nValueOut += txout.nValue;
 339         if (!MoneyRange(nValueOut))
 340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 341     }
 342
 343     // Check for duplicate inputs
 344     set<COutPoint> vInOutPoints;
 345     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 346     {
 347         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 348             return false;
 349         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 350     }
 351
 352     if (IsCoinBase())
 353     {
 354         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 355             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 356     }
 357     else
 358     {
 359         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 360             if (txin.prevout.IsNull())
 361                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 362     }
 363
 364     return true;
 365 }
 366
 367 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 368 {
 369     if (pfMissingInputs)
 370         *pfMissingInputs = false;
 371
 372     if (!CheckTransaction())
 373         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
 374
 375     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 376     if (IsCoinBase())
 377         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
 378     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
 379     if (IsCoinStake())
 380         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinstake as individual tx"));
 381
 382     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 383     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
 384         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 385
 386     // Safety limits
 387     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
 388     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
 389     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
 390     // 34 bytes because a TxOut is:
 391     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
 392     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
 393         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
 394
 395     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 396     if (!fTestNet && !IsStandard())
 397         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
 398
 399     // Do we already have it?
 400     uint256 hash = GetHash();
 401     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 402         if (mapTransactions.count(hash))
 403             return false;
 404     if (fCheckInputs)
 405         if (txdb.ContainsTx(hash))
 406             return false;
 407
 408     // Check for conflicts with in-memory transactions
 409     CTransaction* ptxOld = NULL;
 410     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 411     {
 412         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 413         if (mapNextTx.count(outpoint))
 414         {
 415             // Disable replacement feature for now
 416             return false;
 417
 418             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 419             if (i != 0)
 420                 return false;
 421             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 422             if (ptxOld->IsFinal())
 423                 return false;
 424             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
 425                 return false;
 426             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 427             {
 428                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 429                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 430                     return false;
 431             }
 432             break;
 433         }
 434     }
 435
 436     if (fCheckInputs)
 437     {
 438         // Check against previous transactions
 439         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 440         int64 nFees = 0;
 441         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
 442         {
 443             if (pfMissingInputs)
 444                 *pfMissingInputs = true;
 445             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 446         }
 447
 448         // Don't accept it if it can't get into a block
 449         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
 450             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
 451
 452         // Continuously rate-limit free transactions
 453         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 454         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 455         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 456         {
 457             static CCriticalSection cs;
 458             static double dFreeCount;
 459             static int64 nLastTime;
 460             int64 nNow = GetTime();
 461
 462             CRITICAL_BLOCK(cs)
 463             {
 464                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 465                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 466                 nLastTime = nNow;
 467                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 468                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 469                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
 470                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
 471                 if (fDebug)
 472                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 473                 dFreeCount += nSize;
 474             }
 475         }
 476     }
 477
 478     // Store transaction in memory
 479     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 480     {
 481         if (ptxOld)
 482         {
 483             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 484             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
 485         }
 486         AddToMemoryPoolUnchecked();
 487     }
 488
 489     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 490     // If updated, erase old tx from wallet
 491     if (ptxOld)
 492         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 493
 494     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 495     return true;
 496 }
 497
 498 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 499 {
 500     CTxDB txdb("r");
 501     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 502 }
 503
 504 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
 505 {
 506     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 507     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
 508     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 509     {
 510         uint256 hash = GetHash();
 511         mapTransactions[hash] = *this;
 512         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 513             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
 514         nTransactionsUpdated++;
 515     }
 516     return true;
 517 }
 518
 519
 520 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
 521 {
 522     // Remove transaction from memory pool
 523     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 524     {
 525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 526             mapNextTx.erase(txin.prevout);
 527         mapTransactions.erase(GetHash());
 528         nTransactionsUpdated++;
 529     }
 530     return true;
 531 }
 532
 533
 534
 535
 536
 537
 538 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
 539 {
 540     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 541         return 0;
 542
 543     // Find the block it claims to be in
 544     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 545     if (mi == mapBlockIndex.end())
 546         return 0;
 547     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 548     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 549         return 0;
 550
 551     // Make sure the merkle branch connects to this block
 552     if (!fMerkleVerified)
 553     {
 554         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 555             return 0;
 556         fMerkleVerified = true;
 557     }
 558
 559     nHeightRet = pindex->nHeight;
 560     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 561 }
 562
 563
 564 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 565 {
 566     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
 567         return 0;
 568     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 569 }
 570
 571
 572 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 573 {
 574     if (fClient)
 575     {
 576         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 577             return false;
 578         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 579     }
 580     else
 581     {
 582         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 583     }
 584 }
 585
 586 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 587 {
 588     CTxDB txdb("r");
 589     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 590 }
 591
 592
 593
 594 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 595 {
 596     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 597     {
 598         // Add previous supporting transactions first
 599         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 600         {
 601             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
 602             {
 603                 uint256 hash = tx.GetHash();
 604                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 605                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 606             }
 607         }
 608         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 609     }
 610     return false;
 611 }
 612
 613 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 614 {
 615     CTxDB txdb("r");
 616     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 617 }
 618
 619 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 620 {
 621     // Read block header
 622     CBlock block;
 623     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 624         return 0;
 625     // Find the block in the index
 626     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 627     if (mi == mapBlockIndex.end())
 628         return 0;
 629     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 630     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 631         return 0;
 632     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 633 }
 634
 635
 636
 637
 638
 639
 640
 641
 642
 643
 644 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 645 //
 646 // CBlock and CBlockIndex
 647 //
 648
 649 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 650 {
 651     if (!fReadTransactions)
 652     {
 653         *this = pindex->GetBlockHeader();
 654         return true;
 655     }
 656     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 657         return false;
 658     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 659         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 660     return true;
 661 }
 662
 663 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 664 {
 665     // Work back to the first block in the orphan chain
 666     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 667         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 668     return pblock->GetHash();
 669 }
 670
 671 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 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
 715 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
 716 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two 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     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
 765     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 766     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
 767     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
 768
 769     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 770         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 771
 772     return bnNew.GetCompact();
 773 }
 774
 775 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 776 {
 777     CBigNum bnTarget;
 778     bnTarget.SetCompact(nBits);
 779
 780     // Check range
 781     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 782         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 783
 784     // Check proof of work matches claimed amount
 785     if (hash > bnTarget.getuint256())
 786         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 787
 788     return true;
 789 }
 790
 791 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 792 int GetNumBlocksOfPeers()
 793 {
 794     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 795 }
 796
 797 bool IsInitialBlockDownload()
 798 {
 799     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
 800         return true;
 801     static int64 nLastUpdate;
 802     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 803     if (pindexBest != pindexLastBest)
 804     {
 805         pindexLastBest = pindexBest;
 806         nLastUpdate = GetTime();
 807     }
 808     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 809             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 810 }
 811
 812 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 813 {
 814     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
 815     {
 816         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
 817         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
 818         MainFrameRepaint();
 819     }
 820     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());
 821     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
 822     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
 823         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 824 }
 825
 826
 827
 828
 829
 830
 831
 832
 833
 834
 835
 836 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 837 {
 838     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 839     if (!IsCoinBase())
 840     {
 841         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 842         {
 843             COutPoint prevout = txin.prevout;
 844
 845             // Get prev txindex from disk
 846             CTxIndex txindex;
 847             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 848                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 849
 850             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 851                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 852
 853             // Mark outpoint as not spent
 854             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 855
 856             // Write back
 857             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 858                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 859         }
 860     }
 861
 862     // Remove transaction from index
 863     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
 864         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
 865
 866     return true;
 867 }
 868
 869
 870 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
 871                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
 872 {
 873     // Take over previous transactions' spent pointers
 874     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
 875     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
 876     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
 877     if (!IsCoinBase())
 878     {
 879         int64 nValueIn = 0;
 880         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 881         {
 882             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
 883
 884             // Read txindex
 885             CTxIndex txindex;
 886             bool fFound = true;
 887             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
 888             {
 889                 // Get txindex from current proposed changes
 890                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
 891             }
 892             else
 893             {
 894                 // Read txindex from txdb
 895                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
 896             }
 897             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
 898                 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());
 899
 900             // Read txPrev
 901             CTransaction txPrev;
 902             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
 903             {
 904                 // Get prev tx from single transactions in memory
 905                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
 906                 {
 907                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
 908                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 909                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
 910                 }
 911                 if (!fFound)
 912                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
 913             }
 914             else
 915             {
 916                 // Get prev tx from disk
 917                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
 918                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 919             }
 920
 921             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 922                 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()));
 923
 924             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
 925             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
 926                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
 927                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
 928                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
 929
 930             // ppcoin: check transaction timestamp
 931             if (txPrev.nTime > nTime)
 932                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
 933
 934             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
 935             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
 936             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
 937             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
 938                 // Verify signature
 939                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
 940                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 941
 942             // Check for conflicts (double-spend)
 943             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
 944             // for an attacker to attempt to split the network.
 945             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
 946                 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());
 947
 948             // Check for negative or overflow input values
 949             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
 950             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
 951                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
 952
 953             // Mark outpoints as spent
 954             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
 955
 956             // Write back
 957             if (fBlock || fMiner)
 958             {
 959                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
 960             }
 961         }
 962
 963         if (IsCoinStake())
 964         {
 965             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
 966             uint64 nCoinAge;
 967             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
 968                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
 969             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
 970             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
 971                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 972         }
 973         else
 974         {
 975             if (nValueIn < GetValueOut())
 976                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 977
 978             // Tally transaction fees
 979             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
 980             if (nTxFee < 0)
 981                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
 982             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
 983             if (nTxFee < nMinFee)
 984                 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;
 985             nFees += nTxFee;
 986             if (!MoneyRange(nFees))
 987                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
 988         }
 989     }
 990
 991     if (fBlock)
 992     {
 993         // Add transaction to changes
 994         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
 995     }
 996     else if (fMiner)
 997     {
 998         // Add transaction to test pool
 999         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
1000     }
1001
1002     return true;
1003 }
1004
1005
1006 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1007 {
1008     if (IsCoinBase())
1009         return false;
1010
1011     // Take over previous transactions' spent pointers
1012     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1013     {
1014         int64 nValueIn = 0;
1015         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1016         {
1017             // Get prev tx from single transactions in memory
1018             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1019             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1020                 return false;
1021             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1022
1023             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1024                 return false;
1025
1026             // Verify signature
1027             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1028                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1029
1030             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1031             ///// this has to go away now that posNext is gone
1032             // // Check for conflicts
1033             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1034             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1035             //
1036             // // Flag outpoints as used
1037             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1038
1039             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1040
1041             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1042                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1043         }
1044         if (GetValueOut() > nValueIn)
1045             return false;
1046     }
1047
1048     return true;
1049 }
1050
1051
1052
1053
1054 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1055 {
1056     // Disconnect in reverse order
1057     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1058         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1059             return false;
1060
1061     // Update block index on disk without changing it in memory.
1062     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1063     if (pindex->pprev)
1064     {
1065         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1066         blockindexPrev.hashNext = 0;
1067         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1068             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1069     }
1070
1071     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1072     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1073         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1074
1075     return true;
1076 }
1077
1078 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1079 {
1080     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1081     if (!CheckBlock())
1082         return false;
1083
1084     //// issue here: it doesn't know the version
1085     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1086
1087     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1088     int64 nFees = 0;
1089     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1090     {
1091         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1092         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1093
1094         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1095             return false;
1096     }
1097     // Write queued txindex changes
1098     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1099     {
1100         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1101             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1102     }
1103
1104     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1105     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1106     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1107         return false;
1108     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1109         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1110
1111     // Update block index on disk without changing it in memory.
1112     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1113     if (pindex->pprev)
1114     {
1115         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1116         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1117         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1118             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1119     }
1120
1121     // Watch for transactions paying to me
1122     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1123         SyncWithWallets(tx, this, true);
1124
1125     return true;
1126 }
1127
1128 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1129 {
1130     printf("REORGANIZE\n");
1131
1132     // Find the fork
1133     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1134     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1135     while (pfork != plonger)
1136     {
1137         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1138             if (!(plonger = plonger->pprev))
1139                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1140         if (pfork == plonger)
1141             break;
1142         if (!(pfork = pfork->pprev))
1143             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1144     }
1145
1146     // List of what to disconnect
1147     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1148     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1149         vDisconnect.push_back(pindex);
1150
1151     // List of what to connect
1152     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1153     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1154         vConnect.push_back(pindex);
1155     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1156
1157     // Disconnect shorter branch
1158     vector<CTransaction> vResurrect;
1159     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1160     {
1161         CBlock block;
1162         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1163             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1164         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1165             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1166
1167         // Queue memory transactions to resurrect
1168         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1169             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1170                 vResurrect.push_back(tx);
1171     }
1172
1173     // Connect longer branch
1174     vector<CTransaction> vDelete;
1175     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1176     {
1177         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1178         CBlock block;
1179         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1180             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1181         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1182         {
1183             // Invalid block
1184             txdb.TxnAbort();
1185             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1186         }
1187
1188         // Queue memory transactions to delete
1189         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1190             vDelete.push_back(tx);
1191     }
1192     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1193         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1194     if (!txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1195         return error("Reorganize() : WriteAutoCheckpoint failed");
1196
1197     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1198     if (!txdb.TxnCommit())
1199         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1200
1201     // Disconnect shorter branch
1202     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1203         if (pindex->pprev)
1204             pindex->pprev->pnext = NULL;
1205
1206     // Connect longer branch
1207     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1208         if (pindex->pprev)
1209             pindex->pprev->pnext = pindex;
1210
1211     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1212     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1213         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1214
1215     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1216     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1217         tx.RemoveFromMemoryPool();
1218
1219     return true;
1220 }
1221
1222
1223 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1224 {
1225     uint256 hash = GetHash();
1226
1227     txdb.TxnBegin();
1228     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1229     {
1230         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1231         txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint));
1232         if (!txdb.TxnCommit())
1233             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1234         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1235     }
1236     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1237     {
1238         // Adding to current best branch
1239         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash) || !txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1240         {
1241             txdb.TxnAbort();
1242             InvalidChainFound(pindexNew);
1243             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1244         }
1245         if (!txdb.TxnCommit())
1246             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1247
1248         // Add to current best branch
1249         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1250
1251         // Delete redundant memory transactions
1252         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1253             tx.RemoveFromMemoryPool();
1254     }
1255     else
1256     {
1257         // New best branch
1258         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1259         {
1260             txdb.TxnAbort();
1261             InvalidChainFound(pindexNew);
1262             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1263         }
1264     }
1265
1266     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1267     if (!IsInitialBlockDownload())
1268     {
1269         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1270         ::SetBestChain(locator);
1271     }
1272
1273     // New best block
1274     hashBestChain = hash;
1275     pindexBest = pindexNew;
1276     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1277     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1278     nTimeBestReceived = GetTime();
1279     nTransactionsUpdated++;
1280     Checkpoints::AdvanceAutoCheckpoint(pindexBest->nCheckpoint);
1281     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1282
1283     return true;
1284 }
1285
1286
1287 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1288 // input 0 must meet the formula
1289 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1290 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1291 // amount of coin age one owns.
1292 // The reason this hash is chosen is the following:
1293 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1294 //          more difficult
1295 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1296 //                       generate transaction for future advantage
1297 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of
1298 //                  nodes generating coinstake at the same time
1299 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1300 //                 time
1301 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1302 //                  generating coinstake at the same time
1303 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1304 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1305 //   a proof-of-work situation.
1306 //
1307 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1308 {
1309     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1310     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1311
1312     if (!IsCoinStake())
1313         return true;
1314
1315     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1316     const CTxIn& txin = vin[0];
1317
1318     // First try finding the previous transaction in database
1319     CTxDB txdb("r");
1320     CTransaction txPrev;
1321     CTxIndex txindex;
1322     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1323         return false;  // previous transaction not in main chain
1324     txdb.Close();
1325     if (nTime < txPrev.nTime)
1326         return false;  // Transaction timestamp violation
1327
1328     // Verify signature
1329     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0))
1330         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1331
1332     // Read block header
1333     CBlock block;
1334     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1335         return false; // unable to read block of previous transaction
1336     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1337         return false; // only count coins from at least one week ago
1338
1339     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1340     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1341     // Calculate hash
1342     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1343     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1344     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1345         return true;
1346     else
1347         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1348 }
1349
1350 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1351 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1352 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1353 // might not find out about their coin age. Older transactions are
1354 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1355 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1356 // age (trust score) of competing branches.
1357 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1358 {
1359     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1360     nCoinAge = 0;
1361
1362     if (IsCoinBase())
1363         return true;
1364
1365     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1366     {
1367         // First try finding the previous transaction in database
1368         CTransaction txPrev;
1369         CTxIndex txindex;
1370         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1371             continue;  // previous transaction not in main chain
1372         if (nTime < txPrev.nTime)
1373             return false;  // Transaction timestamp violation
1374
1375         // Read block header
1376         CBlock block;
1377         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1378             return false; // unable to read block of previous transaction
1379         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1380             continue; // only count coins from at least one week ago
1381
1382         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1383         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1384
1385         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1386             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1387     }
1388
1389     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1390     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1391         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1392     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1393     return true;
1394 }
1395
1396 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1397 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1398 {
1399     nCoinAge = 0;
1400
1401     CTxDB txdb("r");
1402     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1403     {
1404         uint64 nTxCoinAge;
1405         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1406             nCoinAge += nTxCoinAge;
1407         else
1408             return false;
1409     }
1410
1411     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1412         nCoinAge = 1;
1413     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1414         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1415     return true;
1416 }
1417
1418
1419 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1420 {
1421     // Check for duplicate
1422     uint256 hash = GetHash();
1423     if (mapBlockIndex.count(hash))
1424         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1425
1426     // Construct new block index object
1427     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1428     if (!pindexNew)
1429         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1430     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1431     if (pindexNew->fProofOfStake)
1432         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1433
1434     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1435     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1436     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1437     {
1438         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1439         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1440
1441         // ppcoin: compute chain checkpoint
1442         pindexNew->nCheckpoint = Checkpoints::GetNextChainCheckpoint(pindexNew->pprev);
1443         assert (pindexNew->nCheckpoint >= pindexNew->pprev->nCheckpoint);
1444     }
1445
1446     // ppcoin: compute chain trust score
1447     uint64 nCoinAge;
1448     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1449         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1450     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1451
1452     CTxDB txdb;
1453     txdb.TxnBegin();
1454     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1455     if (!txdb.TxnCommit())
1456         return false;
1457
1458     // New best
1459     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1460         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1461             return false;
1462
1463     txdb.Close();
1464
1465     if (pindexNew == pindexBest)
1466     {
1467         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1468         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1469         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1470         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1471     }
1472
1473     MainFrameRepaint();
1474     return true;
1475 }
1476
1477
1478
1479
1480 bool CBlock::CheckBlock() const
1481 {
1482     // These are checks that are independent of context
1483     // that can be verified before saving an orphan block.
1484
1485     // Size limits
1486     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1487         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1488
1489     // Check proof of work matches claimed amount
1490     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1491         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1492
1493     // Check timestamp
1494     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1495         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1496
1497     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1498     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1499         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1500     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1501         if (vtx[i].IsCoinBase())
1502             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1503
1504     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1505     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1506         if (vtx[i].IsCoinStake())
1507             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1508
1509     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1510     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1511         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1512
1513     // Check coinbase timestamp
1514     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1515         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1516
1517     // Check coinstake timestamp
1518     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1519         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1520
1521     // Check transactions
1522     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1523     {
1524         if (!tx.CheckTransaction())
1525             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1526         // ppcoin: check transaction timestamp
1527         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1528             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1529     }
1530
1531     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1532     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1533         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1534
1535     // Check merkleroot
1536     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1537         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1538
1539     // ppcoin: check block signature
1540     if (!CheckBlockSignature())
1541         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1542
1543     return true;
1544 }
1545
1546 bool CBlock::AcceptBlock()
1547 {
1548     // Check for duplicate
1549     uint256 hash = GetHash();
1550     if (mapBlockIndex.count(hash))
1551         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1552
1553     // Get prev block index
1554     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1555     if (mi == mapBlockIndex.end())
1556         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1557     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1558     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1559
1560     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1561     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1562         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1563
1564     // Check timestamp against prev
1565     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1566         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1567
1568     // Check that all transactions are finalized
1569     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1570         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1571             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1572
1573     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1574     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1575         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1576
1577     // ppcoin: check that the block satisfies automatic checkpoint
1578     if (!Checkpoints::CheckAuto(pindexPrev))
1579         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by automatic checkpoint at %d", Checkpoints::nAutoCheckpoint));
1580
1581     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1582     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1583         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1584
1585     // Write block to history file
1586     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1587         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1588     unsigned int nFile = -1;
1589     unsigned int nBlockPos = 0;
1590     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1591         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1592     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1593         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1594
1595     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1596     if (hashBestChain == hash)
1597         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1598             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1599                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1600                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1601
1602     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1603     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
1604
1605     return true;
1606 }
1607
1608 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1609 {
1610     // Check for duplicate
1611     uint256 hash = pblock->GetHash();
1612     if (mapBlockIndex.count(hash))
1613         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1614     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1615         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1616
1617     // ppcoin: check proof-of-stake
1618     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1619     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1620     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1621         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1622
1623     // Preliminary checks
1624     if (!pblock->CheckBlock())
1625         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1626
1627     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
1628     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
1629         return error("ProcessBlock() : check proof-of-stake failed for block %s", hash.ToString().c_str());
1630
1631     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1632     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1633     {
1634         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1635         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1636         if (deltaTime < 0)
1637         {
1638             pfrom->Misbehaving(100);
1639             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1640         }
1641         CBigNum bnNewBlock;
1642         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1643         CBigNum bnRequired;
1644         if (pblock->IsProofOfWork())
1645             bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1646         else
1647             bnRequired = bnNewBlock; // TODO: Computer Min Stake Target Allowed
1648
1649         if (bnNewBlock > bnRequired)
1650         {
1651             pfrom->Misbehaving(100);
1652             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
1653         }
1654     }
1655
1656
1657     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1658     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1659     {
1660         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1661         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1662         // ppcoin: check proof-of-stake
1663         if (pblock2->IsProofOfStake())
1664         {
1665             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1666             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1667             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1668                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1669             else
1670                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1671         }
1672         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1673         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1674
1675         // Ask this guy to fill in what we're missing
1676         if (pfrom)
1677         {
1678             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1679             // ppcoin: getblocks may not obtain the parent block rejected earlier
1680             // by duplicate-stake check so we must ask for it again directly
1681             if (!mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
1682                 pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, pblock->hashPrevBlock));
1683         }
1684         return true;
1685     }
1686
1687     // Store to disk
1688     if (!pblock->AcceptBlock())
1689         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1690
1691     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1692     vector<uint256> vWorkQueue;
1693     vWorkQueue.push_back(hash);
1694     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1695     {
1696         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1697         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1698              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1699              ++mi)
1700         {
1701             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1702             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1703                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1704             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1705             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1706             delete pblockOrphan;
1707         }
1708         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1709     }
1710
1711     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1712     return true;
1713 }
1714
1715
1716
1717
1718
1719
1720
1721
1722 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1723 {
1724     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1725
1726     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1727     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1728     {
1729         fShutdown = true;
1730         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1731         strMiscWarning = strMessage;
1732         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1733         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1734         CreateThread(Shutdown, NULL);
1735         return false;
1736     }
1737     return true;
1738 }
1739
1740 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1741 {
1742     if (nFile == -1)
1743         return NULL;
1744     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1745     if (!file)
1746         return NULL;
1747     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1748     {
1749         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1750         {
1751             fclose(file);
1752             return NULL;
1753         }
1754     }
1755     return file;
1756 }
1757
1758 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1759
1760 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1761 {
1762     nFileRet = 0;
1763     loop
1764     {
1765         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1766         if (!file)
1767             return NULL;
1768         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1769             return NULL;
1770         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1771         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1772         {
1773             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1774             return file;
1775         }
1776         fclose(file);
1777         nCurrentBlockFile++;
1778     }
1779 }
1780
1781 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1782 {
1783     if (fTestNet)
1784     {
1785         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1786         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1787         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1788         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1789         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1790         pchMessageStart[3] = 0xda;
1791     }
1792
1793     //
1794     // Load block index
1795     //
1796     CTxDB txdb("cr");
1797     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1798         return false;
1799     txdb.Close();
1800
1801     //
1802     // Init with genesis block
1803     //
1804     if (mapBlockIndex.empty())
1805     {
1806         if (!fAllowNew)
1807             return false;
1808
1809         // Genesis Block:
1810         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1811         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1812         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1813         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1814         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1815
1816         // Genesis block
1817         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1818         CTransaction txNew;
1819         txNew.nTime = 1339538219;
1820         txNew.vin.resize(1);
1821         txNew.vout.resize(1);
1822         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1823         txNew.vout[0].SetEmpty();
1824         CBlock block;
1825         block.vtx.push_back(txNew);
1826         block.hashPrevBlock = 0;
1827         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1828         block.nVersion = 1;
1829         block.nTime    = 1339540307;
1830         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1831         block.nNonce   = 1281822831;
1832
1833         if (fTestNet)
1834         {
1835             block.nTime    = 1296688602;
1836             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1837             block.nNonce   = 384568319;
1838         }
1839
1840         //// debug print
1841         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1842         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1843         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1844         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x1557f46a17fcf8843dbe4c0c0edfd1d17eeff2c3c48d73a59d11f5d176e4b54d"));
1845         block.print();
1846         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1847         assert(block.CheckBlock());
1848
1849         // Start new block file
1850         unsigned int nFile;
1851         unsigned int nBlockPos;
1852         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1853             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1854         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1855             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1856
1857         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
1858         CTxDB txdbc;
1859         if (!txdbc.WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
1860             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
1861         txdbc.Close();
1862         Checkpoints::hashSyncCheckpoint = hashGenesisBlock;
1863     }
1864
1865     return true;
1866 }
1867
1868
1869
1870 void PrintBlockTree()
1871 {
1872     // precompute tree structure
1873     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1874     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1875     {
1876         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1877         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1878         // test
1879         //while (rand() % 3 == 0)
1880         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1881     }
1882
1883     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1884     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1885
1886     int nPrevCol = 0;
1887     while (!vStack.empty())
1888     {
1889         int nCol = vStack.back().first;
1890         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1891         vStack.pop_back();
1892
1893         // print split or gap
1894         if (nCol > nPrevCol)
1895         {
1896             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1897                 printf("| ");
1898             printf("|\\\n");
1899         }
1900         else if (nCol < nPrevCol)
1901         {
1902             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1903                 printf("| ");
1904             printf("|\n");
1905        }
1906         nPrevCol = nCol;
1907
1908         // print columns
1909         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1910             printf("| ");
1911
1912         // print item
1913         CBlock block;
1914         block.ReadFromDisk(pindex);
1915         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1916             pindex->nHeight,
1917             pindex->nFile,
1918             pindex->nBlockPos,
1919             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1920             block.nBits,
1921             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1922             block.vtx.size());
1923
1924         PrintWallets(block);
1925
1926         // put the main timechain first
1927         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1928         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1929         {
1930             if (vNext[i]->pnext)
1931             {
1932                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1933                 break;
1934             }
1935         }
1936
1937         // iterate children
1938         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1939             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1940     }
1941 }
1942
1943
1944
1945
1946
1947
1948
1949
1950
1951
1952 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1953 //
1954 // CAlert
1955 //
1956
1957 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1958 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1959
1960 string GetWarnings(string strFor)
1961 {
1962     int nPriority = 0;
1963     string strStatusBar;
1964     string strRPC;
1965     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1966         strRPC = "test";
1967
1968     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1969     if (strMiscWarning != "")
1970     {
1971         nPriority = 1000;
1972         strStatusBar = strMiscWarning;
1973     }
1974
1975     // Longer invalid proof-of-work chain
1976     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1977     {
1978         nPriority = 2000;
1979         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1980     }
1981
1982     // Alerts
1983     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1984     {
1985         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1986         {
1987             const CAlert& alert = item.second;
1988             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1989             {
1990                 nPriority = alert.nPriority;
1991                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1992             }
1993         }
1994     }
1995
1996     if (strFor == "statusbar")
1997         return strStatusBar;
1998     else if (strFor == "rpc")
1999         return strRPC;
2000     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2001     return "error";
2002 }
2003
2004 bool CAlert::ProcessAlert()
2005 {
2006     if (!CheckSignature())
2007         return false;
2008     if (!IsInEffect())
2009         return false;
2010
2011     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2012     {
2013         // Cancel previous alerts
2014         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2015         {
2016             const CAlert& alert = (*mi).second;
2017             if (Cancels(alert))
2018             {
2019                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2020                 mapAlerts.erase(mi++);
2021             }
2022             else if (!alert.IsInEffect())
2023             {
2024                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2025                 mapAlerts.erase(mi++);
2026             }
2027             else
2028                 mi++;
2029         }
2030
2031         // Check if this alert has been cancelled
2032         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2033         {
2034             const CAlert& alert = item.second;
2035             if (alert.Cancels(*this))
2036             {
2037                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2038                 return false;
2039             }
2040         }
2041
2042         // Add to mapAlerts
2043         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2044     }
2045
2046     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2047     MainFrameRepaint();
2048     return true;
2049 }
2050
2051
2052
2053
2054
2055
2056
2057
2058 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2059 //
2060 // Messages
2061 //
2062
2063
2064 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2065 {
2066     switch (inv.type)
2067     {
2068     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2069     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2070     }
2071     // Don't know what it is, just say we already got one
2072     return true;
2073 }
2074
2075
2076
2077
2078 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2079 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2080 // a large 4-byte int at any alignment.
2081 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2082
2083
2084 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2085 {
2086     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2087     RandAddSeedPerfmon();
2088     if (fDebug) {
2089         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2090         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2091     }
2092     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2093     {
2094         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2095         return true;
2096     }
2097
2098
2099
2100
2101
2102     if (strCommand == "version")
2103     {
2104         // Each connection can only send one version message
2105         if (pfrom->nVersion != 0)
2106         {
2107             pfrom->Misbehaving(1);
2108             return false;
2109         }
2110
2111         int64 nTime;
2112         CAddress addrMe;
2113         CAddress addrFrom;
2114         uint64 nNonce = 1;
2115         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2116         if (pfrom->nVersion == 10300)
2117             pfrom->nVersion = 300;
2118         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2119             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2120         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2121             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2122         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2123             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2124
2125         if (pfrom->nVersion == 0)
2126             return false;
2127
2128         // Disconnect if we connected to ourself
2129         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2130         {
2131             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2132             pfrom->fDisconnect = true;
2133             return true;
2134         }
2135
2136         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2137         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2138             addrSeenByPeer = addrMe;
2139
2140         // Be shy and don't send version until we hear
2141         if (pfrom->fInbound)
2142             pfrom->PushVersion();
2143
2144         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2145
2146         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2147
2148         // Change version
2149         if (pfrom->nVersion >= 209)
2150             pfrom->PushMessage("verack");
2151         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2152         if (pfrom->nVersion < 209)
2153             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2154
2155         if (!pfrom->fInbound)
2156         {
2157             // Advertise our address
2158             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2159             {
2160                 CAddress addr(addrLocalHost);
2161                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2162                 pfrom->PushAddress(addr);
2163             }
2164
2165             // Get recent addresses
2166             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2167             {
2168                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2169                 pfrom->fGetAddr = true;
2170             }
2171         }
2172
2173         // Ask the first connected node for block updates
2174         static int nAskedForBlocks;
2175         if (!pfrom->fClient &&
2176             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2177              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2178         {
2179             nAskedForBlocks++;
2180             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2181         }
2182
2183         // Relay alerts
2184         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2185             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2186                 item.second.RelayTo(pfrom);
2187
2188         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2189         CRITICAL_BLOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint)
2190             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2191                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2192
2193         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2194
2195         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2196
2197         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2198     }
2199
2200
2201     else if (pfrom->nVersion == 0)
2202     {
2203         // Must have a version message before anything else
2204         pfrom->Misbehaving(1);
2205         return false;
2206     }
2207
2208
2209     else if (strCommand == "verack")
2210     {
2211         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2212     }
2213
2214
2215     else if (strCommand == "addr")
2216     {
2217         vector<CAddress> vAddr;
2218         vRecv >> vAddr;
2219
2220         // Don't want addr from older versions unless seeding
2221         if (pfrom->nVersion < 209)
2222             return true;
2223         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2224             return true;
2225         if (vAddr.size() > 1000)
2226         {
2227             pfrom->Misbehaving(20);
2228             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2229         }
2230
2231         // Store the new addresses
2232         CAddrDB addrDB;
2233         addrDB.TxnBegin();
2234         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2235         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2236         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2237         {
2238             if (fShutdown)
2239                 return true;
2240             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2241             if (!addr.IsIPv4())
2242                 continue;
2243             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2244                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2245             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2246             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2247             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2248             {
2249                 // Relay to a limited number of other nodes
2250                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2251                 {
2252                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2253                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2254                     static uint256 hashSalt;
2255                     if (hashSalt == 0)
2256                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2257                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2258                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2259                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2260                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2261                     {
2262                         if (pnode->nVersion < 31402)
2263                             continue;
2264                         unsigned int nPointer;
2265                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2266                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2267                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2268                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2269                     }
2270                     int nRelayNodes = 2;
2271                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2272                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2273                 }
2274             }
2275         }
2276         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2277         if (vAddr.size() < 1000)
2278             pfrom->fGetAddr = false;
2279     }
2280
2281
2282     else if (strCommand == "inv")
2283     {
2284         vector<CInv> vInv;
2285         vRecv >> vInv;
2286         if (vInv.size() > 50000)
2287         {
2288             pfrom->Misbehaving(20);
2289             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2290         }
2291
2292         CTxDB txdb("r");
2293         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2294         {
2295             if (fShutdown)
2296                 return true;
2297             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2298
2299             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2300             if (fDebug)
2301                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2302
2303             if (!fAlreadyHave)
2304                 pfrom->AskFor(inv);
2305             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2306                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2307
2308             // Track requests for our stuff
2309             Inventory(inv.hash);
2310         }
2311     }
2312
2313
2314     else if (strCommand == "getdata")
2315     {
2316         vector<CInv> vInv;
2317         vRecv >> vInv;
2318         if (vInv.size() > 50000)
2319         {
2320             pfrom->Misbehaving(20);
2321             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2322         }
2323
2324         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2325         {
2326             if (fShutdown)
2327                 return true;
2328             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2329
2330             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2331             {
2332                 // Send block from disk
2333                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2334                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2335                 {
2336                     CBlock block;
2337                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2338                     pfrom->PushMessage("block", block);
2339
2340                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2341                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2342                     {
2343                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2344                         // and we want it right after the last block so they don't
2345                         // wait for other stuff first.
2346                         vector<CInv> vInv;
2347                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2348                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2349                         pfrom->hashContinue = 0;
2350                     }
2351                 }
2352             }
2353             else if (inv.IsKnownType())
2354             {
2355                 // Send stream from relay memory
2356                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2357                 {
2358                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2359                     if (mi != mapRelay.end())
2360                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2361                 }
2362             }
2363
2364             // Track requests for our stuff
2365             Inventory(inv.hash);
2366         }
2367     }
2368
2369
2370     else if (strCommand == "getblocks")
2371     {
2372         CBlockLocator locator;
2373         uint256 hashStop;
2374         vRecv >> locator >> hashStop;
2375
2376         // Find the last block the caller has in the main chain
2377         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2378
2379         // Send the rest of the chain
2380         if (pindex)
2381             pindex = pindex->pnext;
2382         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2383         unsigned int nBytes = 0;
2384         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2385         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2386         {
2387             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2388             {
2389                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2390                 break;
2391             }
2392             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2393             CBlock block;
2394             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2395             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2396             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2397             {
2398                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2399                 // getblocks the next batch of inventory.
2400                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2401                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2402                 break;
2403             }
2404         }
2405     }
2406
2407
2408     else if (strCommand == "getheaders")
2409     {
2410         CBlockLocator locator;
2411         uint256 hashStop;
2412         vRecv >> locator >> hashStop;
2413
2414         CBlockIndex* pindex = NULL;
2415         if (locator.IsNull())
2416         {
2417             // If locator is null, return the hashStop block
2418             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2419             if (mi == mapBlockIndex.end())
2420                 return true;
2421             pindex = (*mi).second;
2422         }
2423         else
2424         {
2425             // Find the last block the caller has in the main chain
2426             pindex = locator.GetBlockIndex();
2427             if (pindex)
2428                 pindex = pindex->pnext;
2429         }
2430
2431         vector<CBlock> vHeaders;
2432         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2433         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2434         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2435         {
2436             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2437             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2438                 break;
2439         }
2440         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2441     }
2442
2443
2444     else if (strCommand == "tx")
2445     {
2446         vector<uint256> vWorkQueue;
2447         CDataStream vMsg(vRecv);
2448         CTransaction tx;
2449         vRecv >> tx;
2450
2451         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2452         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2453
2454         bool fMissingInputs = false;
2455         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2456         {
2457             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2458             RelayMessage(inv, vMsg);
2459             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2460             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2461
2462             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2463             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2464             {
2465                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2466                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2467                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2468                      ++mi)
2469                 {
2470                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2471                     CTransaction tx;
2472                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2473                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2474
2475                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2476                     {
2477                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2478                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2479                         RelayMessage(inv, vMsg);
2480                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2481                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2482                     }
2483                 }
2484             }
2485
2486             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2487                 EraseOrphanTx(hash);
2488         }
2489         else if (fMissingInputs)
2490         {
2491             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2492             AddOrphanTx(vMsg);
2493         }
2494         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2495     }
2496
2497
2498     else if (strCommand == "block")
2499     {
2500         CBlock block;
2501         vRecv >> block;
2502
2503         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2504         // block.print();
2505
2506         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2507         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2508
2509         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2510             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2511         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2512     }
2513
2514
2515     else if (strCommand == "getaddr")
2516     {
2517         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2518         pfrom->vAddrToSend.clear();
2519         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2520         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2521         {
2522             unsigned int nCount = 0;
2523             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2524             {
2525                 const CAddress& addr = item.second;
2526                 if (addr.nTime > nSince)
2527                     nCount++;
2528             }
2529             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2530             {
2531                 const CAddress& addr = item.second;
2532                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2533                     pfrom->PushAddress(addr);
2534             }
2535         }
2536     }
2537
2538
2539     else if (strCommand == "checkorder")
2540     {
2541         uint256 hashReply;
2542         vRecv >> hashReply;
2543
2544         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2545         {
2546             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2547             return true;
2548         }
2549
2550         CWalletTx order;
2551         vRecv >> order;
2552
2553         /// we have a chance to check the order here
2554
2555         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2556         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2557             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2558
2559         // Send back approval of order and pubkey to use
2560         CScript scriptPubKey;
2561         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2562         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2563     }
2564
2565
2566     else if (strCommand == "reply")
2567     {
2568         uint256 hashReply;
2569         vRecv >> hashReply;
2570
2571         CRequestTracker tracker;
2572         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2573         {
2574             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2575             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2576             {
2577                 tracker = (*mi).second;
2578                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2579             }
2580         }
2581         if (!tracker.IsNull())
2582             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2583     }
2584
2585
2586     else if (strCommand == "ping")
2587     {
2588     }
2589
2590
2591     else if (strCommand == "alert")
2592     {
2593         CAlert alert;
2594         vRecv >> alert;
2595
2596         if (alert.ProcessAlert())
2597         {
2598             // Relay
2599             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2600             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2601                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2602                     alert.RelayTo(pnode);
2603         }
2604     }
2605
2606     else if (strCommand == "checkpoint")
2607     {
2608         CSyncCheckpoint checkpoint;
2609         vRecv >> checkpoint;
2610
2611         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
2612         {
2613             // Relay
2614             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
2615             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2616                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2617                     checkpoint.RelayTo(pnode);
2618         }
2619     }
2620
2621     else
2622     {
2623         // Ignore unknown commands for extensibility
2624     }
2625
2626
2627     // Update the last seen time for this node's address
2628     if (pfrom->fNetworkNode)
2629         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2630             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2631
2632
2633     return true;
2634 }
2635
2636 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2637 {
2638     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2639     if (vRecv.empty())
2640         return true;
2641     //if (fDebug)
2642     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2643
2644     //
2645     // Message format
2646     //  (4) message start
2647     //  (12) command
2648     //  (4) size
2649     //  (4) checksum
2650     //  (x) data
2651     //
2652
2653     loop
2654     {
2655         // Scan for message start
2656         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2657         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2658         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2659         {
2660             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2661             {
2662                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2663                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2664             }
2665             break;
2666         }
2667         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2668             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2669         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2670
2671         // Read header
2672         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2673         CMessageHeader hdr;
2674         vRecv >> hdr;
2675         if (!hdr.IsValid())
2676         {
2677             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2678             continue;
2679         }
2680         string strCommand = hdr.GetCommand();
2681
2682         // Message size
2683         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2684         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2685         {
2686             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2687             continue;
2688         }
2689         if (nMessageSize > vRecv.size())
2690         {
2691             // Rewind and wait for rest of message
2692             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2693             break;
2694         }
2695
2696         // Checksum
2697         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2698         {
2699             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2700             unsigned int nChecksum = 0;
2701             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2702             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2703             {
2704                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2705                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2706                 continue;
2707             }
2708         }
2709
2710         // Copy message to its own buffer
2711         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2712         vRecv.ignore(nMessageSize);
2713
2714         // Process message
2715         bool fRet = false;
2716         try
2717         {
2718             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2719                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2720             if (fShutdown)
2721                 return true;
2722         }
2723         catch (std::ios_base::failure& e)
2724         {
2725             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2726             {
2727                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2728                 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());
2729             }
2730             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2731             {
2732                 // Allow exceptions from overlong size
2733                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2734             }
2735             else
2736             {
2737                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2738             }
2739         }
2740         catch (std::exception& e) {
2741             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2742         } catch (...) {
2743             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2744         }
2745
2746         if (!fRet)
2747             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2748     }
2749
2750     vRecv.Compact();
2751     return true;
2752 }
2753
2754
2755 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2756 {
2757     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2758     {
2759         // Don't send anything until we get their version message
2760         if (pto->nVersion == 0)
2761             return true;
2762
2763         // Keep-alive ping
2764         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2765             pto->PushMessage("ping");
2766
2767         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2768         ResendWalletTransactions();
2769
2770         // Address refresh broadcast
2771         static int64 nLastRebroadcast;
2772         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2773         {
2774             nLastRebroadcast = GetTime();
2775             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2776             {
2777                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2778                 {
2779                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2780                     pnode->setAddrKnown.clear();
2781
2782                     // Rebroadcast our address
2783                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2784                     {
2785                         CAddress addr(addrLocalHost);
2786                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2787                         pnode->PushAddress(addr);
2788                     }
2789                 }
2790             }
2791         }
2792
2793         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2794         static int64 nLastClear;
2795         if (nLastClear == 0)
2796             nLastClear = GetTime();
2797         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2798         {
2799             nLastClear = GetTime();
2800             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2801             {
2802                 CAddrDB addrdb;
2803                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2804                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2805                      mi != mapAddresses.end();)
2806                 {
2807                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2808                     if (addr.nTime < nSince)
2809                     {
2810                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2811                             break;
2812                         addrdb.EraseAddress(addr);
2813                         mapAddresses.erase(mi++);
2814                     }
2815                     else
2816                         mi++;
2817                 }
2818             }
2819         }
2820
2821
2822         //
2823         // Message: addr
2824         //
2825         if (fSendTrickle)
2826         {
2827             vector<CAddress> vAddr;
2828             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2829             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2830             {
2831                 // returns true if wasn't already contained in the set
2832                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2833                 {
2834                     vAddr.push_back(addr);
2835                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2836                     if (vAddr.size() >= 1000)
2837                     {
2838                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2839                         vAddr.clear();
2840                     }
2841                 }
2842             }
2843             pto->vAddrToSend.clear();
2844             if (!vAddr.empty())
2845                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2846         }
2847
2848
2849         //
2850         // Message: inventory
2851         //
2852         vector<CInv> vInv;
2853         vector<CInv> vInvWait;
2854         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2855         {
2856             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2857             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2858             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2859             {
2860                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2861                     continue;
2862
2863                 // trickle out tx inv to protect privacy
2864                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2865                 {
2866                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2867                     static uint256 hashSalt;
2868                     if (hashSalt == 0)
2869                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2870                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2871                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2872                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2873
2874                     // always trickle our own transactions
2875                     if (!fTrickleWait)
2876                     {
2877                         CWalletTx wtx;
2878                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2879                             if (wtx.fFromMe)
2880                                 fTrickleWait = true;
2881                     }
2882
2883                     if (fTrickleWait)
2884                     {
2885                         vInvWait.push_back(inv);
2886                         continue;
2887                     }
2888                 }
2889
2890                 // returns true if wasn't already contained in the set
2891                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2892                 {
2893                     vInv.push_back(inv);
2894                     if (vInv.size() >= 1000)
2895                     {
2896                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2897                         vInv.clear();
2898                     }
2899                 }
2900             }
2901             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2902         }
2903         if (!vInv.empty())
2904             pto->PushMessage("inv", vInv);
2905
2906
2907         //
2908         // Message: getdata
2909         //
2910         vector<CInv> vGetData;
2911         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2912         CTxDB txdb("r");
2913         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2914         {
2915             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2916             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2917             {
2918                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2919                 vGetData.push_back(inv);
2920                 if (vGetData.size() >= 1000)
2921                 {
2922                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2923                     vGetData.clear();
2924                 }
2925             }
2926             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2927             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2928         }
2929         if (!vGetData.empty())
2930             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2931
2932     }
2933     return true;
2934 }
2935
2936
2937
2938
2939
2940
2941
2942
2943
2944
2945
2946
2947
2948
2949 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2950 //
2951 // BitcoinMiner
2952 //
2953
2954 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2955 {
2956     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2957     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2958     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2959     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2960     pdata[len] = 0x80;
2961     unsigned int bits = len * 8;
2962     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2963     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2964     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2965     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2966     return blocks;
2967 }
2968
2969 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2970 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2971
2972 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2973 {
2974     SHA256_CTX ctx;
2975     unsigned char data[64];
2976
2977     SHA256_Init(&ctx);
2978
2979     for (int i = 0; i < 16; i++)
2980         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2981
2982     for (int i = 0; i < 8; i++)
2983         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2984
2985     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2986     for (int i = 0; i < 8; i++)
2987         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2988 }
2989
2990 //
2991 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2992 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2993 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2994 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2995 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2996 //
2997 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2998 {
2999     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3000     for (;;)
3001     {
3002         // Crypto++ SHA-256
3003         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3004         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3005         nNonce++;
3006         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3007         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3008
3009         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3010         // caller will check if it has enough to reach the target
3011         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3012             return nNonce;
3013
3014         // If nothing found after trying for a while, return -1
3015         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3016         {
3017             nHashesDone = 0xffff+1;
3018             return -1;
3019         }
3020     }
3021 }
3022
3023 // Some explaining would be appreciated
3024 class COrphan
3025 {
3026 public:
3027     CTransaction* ptx;
3028     set<uint256> setDependsOn;
3029     double dPriority;
3030
3031     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3032     {
3033         ptx = ptxIn;
3034         dPriority = 0;
3035     }
3036
3037     void print() const
3038     {
3039         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3040         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3041             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3042     }
3043 };
3044
3045
3046 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet)
3047 {
3048     CReserveKey reservekey(pwallet);
3049
3050     // Create new block
3051     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3052     if (!pblock.get())
3053         return NULL;
3054
3055     // Create coinbase tx
3056     CTransaction txNew;
3057     txNew.vin.resize(1);
3058     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3059     txNew.vout.resize(1);
3060     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3061
3062     // Add our coinbase tx as first transaction
3063     pblock->vtx.push_back(txNew);
3064
3065     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3066     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60;  // only initialized at startup
3067     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3068     while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3069     {
3070         pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3071         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3072         static CCriticalSection cs;
3073         CTransaction txCoinStake;
3074         CRITICAL_BLOCK(cs)
3075         {
3076             // mining may have been suspended for a while so
3077             // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3078             nLastCoinStakeCheckTime = max(++nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60));
3079             txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3080         }
3081         if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3082         {
3083             pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3084             pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3085             break;
3086         }
3087     }
3088
3089     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3090
3091     // Collect memory pool transactions into the block
3092     int64 nFees = 0;
3093     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3094     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3095     {
3096         CTxDB txdb("r");
3097
3098         // Priority order to process transactions
3099         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3100         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3101         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3102         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3103         {
3104             CTransaction& tx = (*mi).second;
3105             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3106                 continue;
3107
3108             COrphan* porphan = NULL;
3109             double dPriority = 0;
3110             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3111             {
3112                 // Read prev transaction
3113                 CTransaction txPrev;
3114                 CTxIndex txindex;
3115                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3116                 {
3117                     // Has to wait for dependencies
3118                     if (!porphan)
3119                     {
3120                         // Use list for automatic deletion
3121                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3122                         porphan = &vOrphan.back();
3123                     }
3124                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3125                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3126                     continue;
3127                 }
3128                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3129
3130                 // Read block header
3131                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3132
3133                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3134
3135                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3136                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3137             }
3138
3139             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3140             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3141
3142             if (porphan)
3143                 porphan->dPriority = dPriority;
3144             else
3145                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3146
3147             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3148             {
3149                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3150                 if (porphan)
3151                     porphan->print();
3152                 printf("\n");
3153             }
3154         }
3155
3156         // Collect transactions into block
3157         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3158         uint64 nBlockSize = 1000;
3159         int nBlockSigOps = 100;
3160         while (!mapPriority.empty())
3161         {
3162             // Take highest priority transaction off priority queue
3163             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3164             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3165             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3166
3167             // Size limits
3168             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3169             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3170                 continue;
3171             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3172             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3173                 continue;
3174
3175             // Timestamp limit
3176             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3177                 continue;
3178
3179             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3180             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3181
3182             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3183             // because we're already processing them in order of dependency
3184             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3185             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3186                 continue;
3187             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3188
3189             // Added
3190             pblock->vtx.push_back(tx);
3191             nBlockSize += nTxSize;
3192             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3193
3194             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3195             uint256 hash = tx.GetHash();
3196             if (mapDependers.count(hash))
3197             {
3198                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3199                 {
3200                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3201                     {
3202                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3203                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3204                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3205                     }
3206                 }
3207             }
3208         }
3209     }
3210     if (pblock->IsProofOfWork())
3211         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3212
3213     // Fill in header
3214     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3215     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3216     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3217     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3218     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3219     pblock->nNonce         = 0;
3220
3221     return pblock.release();
3222 }
3223
3224
3225 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3226 {
3227     // Update nExtraNonce
3228     static uint256 hashPrevBlock;
3229     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3230     {
3231         nExtraNonce = 0;
3232         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3233     }
3234     ++nExtraNonce;
3235     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3236     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3237 }
3238
3239
3240 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3241 {
3242     //
3243     // Prebuild hash buffers
3244     //
3245     struct
3246     {
3247         struct unnamed2
3248         {
3249             int nVersion;
3250             uint256 hashPrevBlock;
3251             uint256 hashMerkleRoot;
3252             unsigned int nTime;
3253             unsigned int nBits;
3254             unsigned int nNonce;
3255         }
3256         block;
3257         unsigned char pchPadding0[64];
3258         uint256 hash1;
3259         unsigned char pchPadding1[64];
3260     }
3261     tmp;
3262     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3263
3264     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3265     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3266     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3267     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3268     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3269     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3270
3271     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3272     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3273
3274     // Byte swap all the input buffer
3275     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3276         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3277
3278     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3279     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3280
3281     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3282     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3283 }
3284
3285
3286 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3287 {
3288     uint256 hash = pblock->GetHash();
3289     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3290
3291     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3292         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3293
3294     //// debug print
3295     printf("BitcoinMiner:\n");
3296     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3297     pblock->print();
3298     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3299     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3300
3301     // Found a solution
3302     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3303     {
3304         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3305             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3306
3307         // Remove key from key pool
3308         reservekey.KeepKey();
3309
3310         // Track how many getdata requests this block gets
3311         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3312             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3313
3314         // Process this block the same as if we had received it from another node
3315         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3316             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3317     }
3318
3319     return true;
3320 }
3321
3322 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3323
3324 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3325 {
3326     printf("BitcoinMiner started\n");
3327     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3328
3329     // Each thread has its own key and counter
3330     CReserveKey reservekey(pwallet);
3331     unsigned int nExtraNonce = 0;
3332
3333     while (fGenerateBitcoins)
3334     {
3335         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3336             return;
3337         if (fShutdown)
3338             return;
3339         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3340         {
3341             Sleep(1000);
3342             if (fShutdown)
3343                 return;
3344             if (!fGenerateBitcoins)
3345                 return;
3346         }
3347
3348
3349         //
3350         // Create new block
3351         //
3352         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3353         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3354
3355         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3356         if (!pblock.get())
3357             return;
3358
3359         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3360
3361         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3362         if (pblock->IsProofOfStake())
3363         {
3364             // should be able to sign block - assert here for now
3365             assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3366             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str());
3367             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3368             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3369             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3370             continue;
3371         }
3372
3373         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3374
3375
3376         //
3377         // Prebuild hash buffers
3378         //
3379         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3380         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3381         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3382
3383         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3384
3385         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3386         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3387
3388
3389         //
3390         // Search
3391         //
3392         int64 nStart = GetTime();
3393         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3394         uint256 hashbuf[2];
3395         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3396         loop
3397         {
3398             unsigned int nHashesDone = 0;
3399             unsigned int nNonceFound;
3400
3401             // Crypto++ SHA-256
3402             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3403                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3404
3405             // Check if something found
3406             if (nNonceFound != -1)
3407             {
3408                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3409                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3410
3411                 if (hash <= hashTarget)
3412                 {
3413                     // Found a solution
3414                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3415                     assert(hash == pblock->GetHash());
3416                     // should be able to sign block - assert here for now
3417                     assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3418
3419                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3420                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3421                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3422                     break;
3423                 }
3424             }
3425
3426             // Meter hashes/sec
3427             static int64 nHashCounter;
3428             if (nHPSTimerStart == 0)
3429             {
3430                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3431                 nHashCounter = 0;
3432             }
3433             else
3434                 nHashCounter += nHashesDone;
3435             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3436             {
3437                 static CCriticalSection cs;
3438                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3439                 {
3440                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3441                     {
3442                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3443                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3444                         nHashCounter = 0;
3445                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3446                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3447                         static int64 nLogTime;
3448                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3449                         {
3450                             nLogTime = GetTime();
3451                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3452                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3453                         }
3454                     }
3455                 }
3456             }
3457
3458             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3459             if (fShutdown)
3460                 return;
3461             if (!fGenerateBitcoins)
3462                 return;
3463             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3464                 return;
3465             if (vNodes.empty())
3466                 break;
3467             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3468                 break;
3469             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3470                 break;
3471             if (pindexPrev != pindexBest)
3472                 break;
3473
3474             // Update nTime every few seconds
3475             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3476             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3477             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3478             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3479             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3480                 break;  // need to update coinbase timestamp
3481         }
3482     }
3483 }
3484
3485 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3486 {
3487     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3488     try
3489     {
3490         vnThreadsRunning[3]++;
3491         BitcoinMiner(pwallet);
3492         vnThreadsRunning[3]--;
3493     }
3494     catch (std::exception& e) {
3495         vnThreadsRunning[3]--;
3496         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3497     } catch (...) {
3498         vnThreadsRunning[3]--;
3499         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3500     }
3501     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3502     nHPSTimerStart = 0;
3503     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3504         dHashesPerSec = 0;
3505     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3506 }
3507
3508
3509 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3510 {
3511     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3512     {
3513         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3514         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3515         MainFrameRepaint();
3516     }
3517     if (fGenerateBitcoins)
3518     {
3519         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3520         printf("%d processors\n", nProcessors);
3521         if (nProcessors < 1)
3522             nProcessors = 1;
3523         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3524             nProcessors = nLimitProcessors;
3525         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3526         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3527         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3528         {
3529             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3530                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3531             Sleep(10);
3532         }
3533     }
3534 }