src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5
   6 #include "checkpoints.h"
   7 #include "db.h"
   8 #include "net.h"
   9 #include "init.h"
  10 #include "ui_interface.h"
  11 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
  12 #include <boost/filesystem.hpp>
  13 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  14
  15 using namespace std;
  16 using namespace boost;
  17
  18 //
  19 // Global state
  20 //
  21
  22 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  23 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  24
  25 CCriticalSection cs_main;
  26
  27 CTxMemPool mempool;
  28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  29
  30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
  32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  33 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  34 int nBestHeight = -1;
  35 CBigNum bnBestChainWork = 0;
  36 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
  37 uint256 hashBestChain = 0;
  38 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  39 int64 nTimeBestReceived = 0;
  40
  41 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  42
  43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  45
  46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  47 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
  48
  49 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
  50 CScript COINBASE_FLAGS;
  51
  52 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
  53
  54 double dHashesPerSec;
  55 int64 nHPSTimerStart;
  56
  57 // Settings
  58 int64 nTransactionFee = 0;
  59
  60
  61
  62 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  63 //
  64 // dispatching functions
  65 //
  66
  67 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  68
  69
  70 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  71 {
  72     {
  73         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  74         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  75     }
  76 }
  77
  78 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  79 {
  80     {
  81         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  82         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  83     }
  84 }
  85
  86 // check whether the passed transaction is from us
  87 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  88 {
  89     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  90         if (pwallet->IsFromMe(tx))
  91             return true;
  92     return false;
  93 }
  94
  95 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
  96 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
  97 {
  98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  99         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 100             return true;
 101     return false;
 102 }
 103
 104 // erases transaction with the given hash from all wallets
 105 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 106 {
 107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 108         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 109 }
 110
 111 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 112 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
 113 {
 114     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 115         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 116 }
 117
 118 // notify wallets about a new best chain
 119 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 120 {
 121     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 122         pwallet->SetBestChain(loc);
 123 }
 124
 125 // notify wallets about an updated transaction
 126 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 127 {
 128     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 129         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 130 }
 131
 132 // dump all wallets
 133 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 134 {
 135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 136         pwallet->PrintWallet(block);
 137 }
 138
 139 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 140 void static Inventory(const uint256& hash)
 141 {
 142     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 143         pwallet->Inventory(hash);
 144 }
 145
 146 // ask wallets to resend their transactions
 147 void static ResendWalletTransactions()
 148 {
 149     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 150         pwallet->ResendWalletTransactions();
 151 }
 152
 153
 154
 155
 156
 157
 158
 159 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 160 //
 161 // mapOrphanTransactions
 162 //
 163
 164 void AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 165 {
 166     CTransaction tx;
 167     CDataStream(vMsg) >> tx;
 168     uint256 hash = tx.GetHash();
 169     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 170         return;
 171
 172     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
 173     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 174         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
 175 }
 176
 177 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 178 {
 179     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 180         return;
 181     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 182     CTransaction tx;
 183     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 184     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 185     {
 186         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
 187              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
 188         {
 189             if ((*mi).second == pvMsg)
 190                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
 191             else
 192                 mi++;
 193         }
 194     }
 195     delete pvMsg;
 196     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 197 }
 198
 199 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
 200 {
 201     unsigned int nEvicted = 0;
 202     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
 203     {
 204         // Evict a random orphan:
 205         std::vector<unsigned char> randbytes(32);
 206         RAND_bytes(&randbytes[0], 32);
 207         uint256 randomhash(randbytes);
 208         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
 209         if (it == mapOrphanTransactions.end())
 210             it = mapOrphanTransactions.begin();
 211         EraseOrphanTx(it->first);
 212         ++nEvicted;
 213     }
 214     return nEvicted;
 215 }
 216
 217
 218
 219
 220
 221
 222
 223 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 224 //
 225 // CTransaction and CTxIndex
 226 //
 227
 228 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 229 {
 230     SetNull();
 231     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 232         return false;
 233     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 234         return false;
 235     if (prevout.n >= vout.size())
 236     {
 237         SetNull();
 238         return false;
 239     }
 240     return true;
 241 }
 242
 243 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 244 {
 245     CTxIndex txindex;
 246     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 247 }
 248
 249 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 250 {
 251     CTxDB txdb("r");
 252     CTxIndex txindex;
 253     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 254 }
 255
 256 bool CTransaction::IsStandard() const
 257 {
 258     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 259     {
 260         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
 261         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
 262         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
 263         if (txin.scriptSig.size() > 500)
 264             return false;
 265         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 266             return false;
 267     }
 268     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 269         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 270             return false;
 271     return true;
 272 }
 273
 274 //
 275 // Check transaction inputs, and make sure any
 276 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
 277 //
 278 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
 279 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
 280 // which will get accepted into blocks. The redemption
 281 // script can be anything; an attacker could use a very
 282 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
 283 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
 284 //
 285 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
 286 {
 287     if (IsCoinBase())
 288         return true; // Coinbases don't use vin normally
 289
 290     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 291     {
 292         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
 293
 294         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
 295         txnouttype whichType;
 296         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
 297         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
 298         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
 299             return false;
 300         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
 301         if (nArgsExpected < 0)
 302             return false;
 303
 304         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
 305         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
 306         // be quick, because if there are any operations
 307         // beside "push data" in the scriptSig the
 308         // IsStandard() call returns false
 309         vector<vector<unsigned char> > stack;
 310         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
 311             return false;
 312
 313         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
 314         {
 315             if (stack.empty())
 316                 return false;
 317             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
 318             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
 319             txnouttype whichType2;
 320             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
 321                 return false;
 322             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
 323                 return false;
 324
 325             int tmpExpected;
 326             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
 327             if (tmpExpected < 0)
 328                 return false;
 329             nArgsExpected += tmpExpected;
 330         }
 331
 332         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
 333             return false;
 334     }
 335
 336     return true;
 337 }
 338
 339 unsigned int
 340 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
 341 {
 342     unsigned int nSigOps = 0;
 343     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 344     {
 345         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
 346     }
 347     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 348     {
 349         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
 350     }
 351     return nSigOps;
 352 }
 353
 354
 355 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 356 {
 357     if (fClient)
 358     {
 359         if (hashBlock == 0)
 360             return 0;
 361     }
 362     else
 363     {
 364         CBlock blockTmp;
 365         if (pblock == NULL)
 366         {
 367             // Load the block this tx is in
 368             CTxIndex txindex;
 369             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 370                 return 0;
 371             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 372                 return 0;
 373             pblock = &blockTmp;
 374         }
 375
 376         // Update the tx's hashBlock
 377         hashBlock = pblock->GetHash();
 378
 379         // Locate the transaction
 380         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
 381             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 382                 break;
 383         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
 384         {
 385             vMerkleBranch.clear();
 386             nIndex = -1;
 387             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 388             return 0;
 389         }
 390
 391         // Fill in merkle branch
 392         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 393     }
 394
 395     // Is the tx in a block that's in the main chain
 396     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 397     if (mi == mapBlockIndex.end())
 398         return 0;
 399     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 400     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 401         return 0;
 402
 403     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 404 }
 405
 406
 407
 408
 409
 410
 411
 412 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 413 {
 414     // Basic checks that don't depend on any context
 415     if (vin.empty())
 416         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 417     if (vout.empty())
 418         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 419     // Size limits
 420     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
 421         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 422
 423     // Check for negative or overflow output values
 424     int64 nValueOut = 0;
 425     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 426     {
 427         if (txout.nValue < 0)
 428             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 429         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 430             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 431         nValueOut += txout.nValue;
 432         if (!MoneyRange(nValueOut))
 433             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 434     }
 435
 436     // Check for duplicate inputs
 437     set<COutPoint> vInOutPoints;
 438     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 439     {
 440         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 441             return false;
 442         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 443     }
 444
 445     if (IsCoinBase())
 446     {
 447         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 448             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 449     }
 450     else
 451     {
 452         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 453             if (txin.prevout.IsNull())
 454                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 455     }
 456
 457     return true;
 458 }
 459
 460 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
 461                         bool* pfMissingInputs)
 462 {
 463     if (pfMissingInputs)
 464         *pfMissingInputs = false;
 465
 466     if (!tx.CheckTransaction())
 467         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
 468
 469     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 470     if (tx.IsCoinBase())
 471         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
 472
 473     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 474     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
 475         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 476
 477     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 478     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
 479         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
 480
 481     // Do we already have it?
 482     uint256 hash = tx.GetHash();
 483     {
 484         LOCK(cs);
 485         if (mapTx.count(hash))
 486             return false;
 487     }
 488     if (fCheckInputs)
 489         if (txdb.ContainsTx(hash))
 490             return false;
 491
 492     // Check for conflicts with in-memory transactions
 493     CTransaction* ptxOld = NULL;
 494     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 495     {
 496         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 497         if (mapNextTx.count(outpoint))
 498         {
 499             // Disable replacement feature for now
 500             return false;
 501
 502             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 503             if (i != 0)
 504                 return false;
 505             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 506             if (ptxOld->IsFinal())
 507                 return false;
 508             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
 509                 return false;
 510             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 511             {
 512                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 513                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 514                     return false;
 515             }
 516             break;
 517         }
 518     }
 519
 520     if (fCheckInputs)
 521     {
 522         MapPrevTx mapInputs;
 523         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 524         bool fInvalid = false;
 525         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
 526         {
 527             if (fInvalid)
 528                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 529             if (pfMissingInputs)
 530                 *pfMissingInputs = true;
 531             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 532         }
 533
 534         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
 535         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
 536             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
 537
 538         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
 539         // you should add code here to check that the transaction does a
 540         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
 541
 542         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
 543         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
 544
 545         // Don't accept it if it can't get into a block
 546         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
 547             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
 548
 549         // Continuously rate-limit free transactions
 550         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 551         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 552         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 553         {
 554             static CCriticalSection cs;
 555             static double dFreeCount;
 556             static int64 nLastTime;
 557             int64 nNow = GetTime();
 558
 559             {
 560                 LOCK(cs);
 561                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 562                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 563                 nLastTime = nNow;
 564                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 565                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 566                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
 567                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
 568                 if (fDebug)
 569                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 570                 dFreeCount += nSize;
 571             }
 572         }
 573
 574         // Check against previous transactions
 575         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
 576         if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
 577         {
 578             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 579         }
 580     }
 581
 582     // Store transaction in memory
 583     {
 584         LOCK(cs);
 585         if (ptxOld)
 586         {
 587             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 588             remove(*ptxOld);
 589         }
 590         addUnchecked(tx);
 591     }
 592
 593     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 594     // If updated, erase old tx from wallet
 595     if (ptxOld)
 596         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 597
 598     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 599     return true;
 600 }
 601
 602 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 603 {
 604     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 605 }
 606
 607 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
 608 {
 609     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
 610     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 611     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
 612     {
 613         LOCK(cs);
 614         uint256 hash = tx.GetHash();
 615         mapTx[hash] = tx;
 616         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 617             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
 618         nTransactionsUpdated++;
 619     }
 620     return true;
 621 }
 622
 623
 624 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
 625 {
 626     // Remove transaction from memory pool
 627     {
 628         LOCK(cs);
 629         uint256 hash = tx.GetHash();
 630         if (mapTx.count(hash))
 631         {
 632             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 633                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
 634             mapTx.erase(hash);
 635             nTransactionsUpdated++;
 636         }
 637     }
 638     return true;
 639 }
 640
 641
 642
 643
 644
 645
 646 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
 647 {
 648     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 649         return 0;
 650
 651     // Find the block it claims to be in
 652     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 653     if (mi == mapBlockIndex.end())
 654         return 0;
 655     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 656     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 657         return 0;
 658
 659     // Make sure the merkle branch connects to this block
 660     if (!fMerkleVerified)
 661     {
 662         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 663             return 0;
 664         fMerkleVerified = true;
 665     }
 666
 667     pindexRet = pindex;
 668     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 669 }
 670
 671
 672 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 673 {
 674     if (!IsCoinBase())
 675         return 0;
 676     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 677 }
 678
 679
 680 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 681 {
 682     if (fClient)
 683     {
 684         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 685             return false;
 686         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 687     }
 688     else
 689     {
 690         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 691     }
 692 }
 693
 694 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 695 {
 696     CTxDB txdb("r");
 697     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 698 }
 699
 700
 701
 702 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 703 {
 704
 705     {
 706         LOCK(mempool.cs);
 707         // Add previous supporting transactions first
 708         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 709         {
 710             if (!tx.IsCoinBase())
 711             {
 712                 uint256 hash = tx.GetHash();
 713                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 714                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 715             }
 716         }
 717         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 718     }
 719     return false;
 720 }
 721
 722 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 723 {
 724     CTxDB txdb("r");
 725     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 726 }
 727
 728 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 729 {
 730     // Read block header
 731     CBlock block;
 732     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 733         return 0;
 734     // Find the block in the index
 735     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 736     if (mi == mapBlockIndex.end())
 737         return 0;
 738     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 739     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 740         return 0;
 741     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 742 }
 743
 744
 745
 746
 747
 748
 749
 750
 751
 752
 753 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 754 //
 755 // CBlock and CBlockIndex
 756 //
 757
 758 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 759 {
 760     if (!fReadTransactions)
 761     {
 762         *this = pindex->GetBlockHeader();
 763         return true;
 764     }
 765     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 766         return false;
 767     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 768         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 769     return true;
 770 }
 771
 772 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 773 {
 774     // Work back to the first block in the orphan chain
 775     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 776         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 777     return pblock->GetHash();
 778 }
 779
 780 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
 781 {
 782     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
 783
 784     // Subsidy is cut in half every 4 years
 785     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
 786
 787     return nSubsidy + nFees;
 788 }
 789
 790 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
 791 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
 792 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 793
 794 //
 795 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 796 // minimum work required was nBase
 797 //
 798 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 799 {
 800     // Testnet has min-difficulty blocks
 801     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
 802     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
 803         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 804
 805     CBigNum bnResult;
 806     bnResult.SetCompact(nBase);
 807     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 808     {
 809         // Maximum 400% adjustment...
 810         bnResult *= 4;
 811         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
 812         nTime -= nTargetTimespan*4;
 813     }
 814     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 815         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 816     return bnResult.GetCompact();
 817 }
 818
 819 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
 820 {
 821     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 822
 823     // Genesis block
 824     if (pindexLast == NULL)
 825         return nProofOfWorkLimit;
 826
 827     // Only change once per interval
 828     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
 829     {
 830         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
 831         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
 832         {
 833             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
 834             // then allow mining of a min-difficulty block.
 835             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
 836                 return nProofOfWorkLimit;
 837             else
 838             {
 839                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
 840                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
 841                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
 842                     pindex = pindex->pprev;
 843                 return pindex->nBits;
 844             }
 845         }
 846
 847         return pindexLast->nBits;
 848     }
 849
 850     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
 851     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
 852     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
 853         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
 854     assert(pindexFirst);
 855
 856     // Limit adjustment step
 857     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
 858     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
 859     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
 860         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
 861     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
 862         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
 863
 864     // Retarget
 865     CBigNum bnNew;
 866     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
 867     bnNew *= nActualTimespan;
 868     bnNew /= nTargetTimespan;
 869
 870     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 871         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 872
 873     /// debug print
 874     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
 875     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
 876     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
 877     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
 878
 879     return bnNew.GetCompact();
 880 }
 881
 882 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 883 {
 884     CBigNum bnTarget;
 885     bnTarget.SetCompact(nBits);
 886
 887     // Check range
 888     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 889         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 890
 891     // Check proof of work matches claimed amount
 892     if (hash > bnTarget.getuint256())
 893         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 894
 895     return true;
 896 }
 897
 898 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 899 int GetNumBlocksOfPeers()
 900 {
 901     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 902 }
 903
 904 bool IsInitialBlockDownload()
 905 {
 906     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
 907         return true;
 908     static int64 nLastUpdate;
 909     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 910     if (pindexBest != pindexLastBest)
 911     {
 912         pindexLastBest = pindexBest;
 913         nLastUpdate = GetTime();
 914     }
 915     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 916             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 917 }
 918
 919 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 920 {
 921     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
 922     {
 923         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
 924         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
 925         MainFrameRepaint();
 926     }
 927     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
 928     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
 929     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
 930         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 931 }
 932
 933 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
 934 {
 935     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
 936
 937     // Updating time can change work required on testnet:
 938     if (fTestNet)
 939         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
 940 }
 941
 942
 943
 944
 945
 946
 947
 948
 949
 950
 951
 952 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 953 {
 954     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 955     if (!IsCoinBase())
 956     {
 957         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 958         {
 959             COutPoint prevout = txin.prevout;
 960
 961             // Get prev txindex from disk
 962             CTxIndex txindex;
 963             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 964                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 965
 966             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 967                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 968
 969             // Mark outpoint as not spent
 970             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 971
 972             // Write back
 973             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 974                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 975         }
 976     }
 977
 978     // Remove transaction from index
 979     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
 980     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
 981     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
 982     txdb.EraseTxIndex(*this);
 983
 984     return true;
 985 }
 986
 987
 988 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 989                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
 990 {
 991     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
 992     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
 993     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
 994     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
 995     fInvalid = false;
 996
 997     if (IsCoinBase())
 998         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
 999
1000     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1001     {
1002         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1003         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1004             continue; // Got it already
1005
1006         // Read txindex
1007         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1008         bool fFound = true;
1009         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1010         {
1011             // Get txindex from current proposed changes
1012             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1013         }
1014         else
1015         {
1016             // Read txindex from txdb
1017             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1018         }
1019         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1020             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1021
1022         // Read txPrev
1023         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1024         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1025         {
1026             // Get prev tx from single transactions in memory
1027             {
1028                 LOCK(mempool.cs);
1029                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1030                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1031                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1032             }
1033             if (!fFound)
1034                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1035         }
1036         else
1037         {
1038             // Get prev tx from disk
1039             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1040                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1041         }
1042     }
1043
1044     // Make sure all prevout.n's are valid:
1045     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1046     {
1047         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1048         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1049         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1050         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1051         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1052         {
1053             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1054             // adding inputs:
1055             fInvalid = true;
1056             return DoS(100, error("FetchInputs() : %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()));
1057         }
1058     }
1059
1060     return true;
1061 }
1062
1063 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1064 {
1065     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1066     if (mi == inputs.end())
1067         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1068
1069     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1070     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1071         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1072
1073     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1074 }
1075
1076 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1077 {
1078     if (IsCoinBase())
1079         return 0;
1080
1081     int64 nResult = 0;
1082     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1083     {
1084         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1085     }
1086     return nResult;
1087
1088 }
1089
1090 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1091 {
1092     if (IsCoinBase())
1093         return 0;
1094
1095     unsigned int nSigOps = 0;
1096     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1097     {
1098         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1099         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1100             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1101     }
1102     return nSigOps;
1103 }
1104
1105 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1106                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1107                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1108 {
1109     // Take over previous transactions' spent pointers
1110     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1111     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1112     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1113     if (!IsCoinBase())
1114     {
1115         int64 nValueIn = 0;
1116         int64 nFees = 0;
1117         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1118         {
1119             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1120             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1121             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1122             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1123
1124             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1125                 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()));
1126
1127             // If prev is coinbase, check that it's matured
1128             if (txPrev.IsCoinBase())
1129                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1130                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1131                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1132
1133             // Check for conflicts (double-spend)
1134             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1135             // for an attacker to attempt to split the network.
1136             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1137                 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());
1138
1139             // Check for negative or overflow input values
1140             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1141             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1142                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1143
1144             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1145             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1146             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1147             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1148             {
1149                 // Verify signature
1150                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1151                 {
1152                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1153                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1154                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1155                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1156
1157                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1158                 }
1159             }
1160
1161             // Mark outpoints as spent
1162             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1163
1164             // Write back
1165             if (fBlock || fMiner)
1166             {
1167                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1168             }
1169         }
1170
1171         if (nValueIn < GetValueOut())
1172             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1173
1174         // Tally transaction fees
1175         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1176         if (nTxFee < 0)
1177             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1178         nFees += nTxFee;
1179         if (!MoneyRange(nFees))
1180             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1181     }
1182
1183     return true;
1184 }
1185
1186
1187 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1188 {
1189     if (IsCoinBase())
1190         return false;
1191
1192     // Take over previous transactions' spent pointers
1193     {
1194         LOCK(mempool.cs);
1195         int64 nValueIn = 0;
1196         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1197         {
1198             // Get prev tx from single transactions in memory
1199             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1200             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1201                 return false;
1202             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1203
1204             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1205                 return false;
1206
1207             // Verify signature
1208             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1209                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1210
1211             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1212             ///// not sure which I want to get rid of
1213             ///// this has to go away now that posNext is gone
1214             // // Check for conflicts
1215             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1216             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1217             //
1218             // // Flag outpoints as used
1219             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1220
1221             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1222
1223             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1224                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1225         }
1226         if (GetValueOut() > nValueIn)
1227             return false;
1228     }
1229
1230     return true;
1231 }
1232
1233
1234
1235
1236 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1237 {
1238     // Disconnect in reverse order
1239     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1240         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1241             return false;
1242
1243     // Update block index on disk without changing it in memory.
1244     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1245     if (pindex->pprev)
1246     {
1247         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1248         blockindexPrev.hashNext = 0;
1249         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1250             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1251     }
1252
1253     return true;
1254 }
1255
1256 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1257 {
1258     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1259     if (!CheckBlock())
1260         return false;
1261
1262     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1263     // unless those are already completely spent.
1264     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1265     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1266     // being sent to another address.
1267     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1268     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1269     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1270     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1271     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1272     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1273     {
1274         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1275         {
1276             CTxIndex txindexOld;
1277             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1278             {
1279                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1280                     if (pos.IsNull())
1281                         return false;
1282             }
1283         }
1284     }
1285
1286     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1287     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1288     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1289
1290     //// issue here: it doesn't know the version
1291     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1292
1293     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1294     int64 nFees = 0;
1295     unsigned int nSigOps = 0;
1296     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1297     {
1298         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1299         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1300             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1301
1302         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1303         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1304
1305         MapPrevTx mapInputs;
1306         if (!tx.IsCoinBase())
1307         {
1308             bool fInvalid;
1309             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1310                 return false;
1311
1312             if (fStrictPayToScriptHash)
1313             {
1314                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1315                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1316                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1317                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1318                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1319                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1320             }
1321
1322             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1323
1324             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1325                 return false;
1326         }
1327
1328         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1329     }
1330
1331     // Write queued txindex changes
1332     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1333     {
1334         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1335             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1336     }
1337
1338     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1339         return false;
1340
1341     // Update block index on disk without changing it in memory.
1342     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1343     if (pindex->pprev)
1344     {
1345         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1346         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1347         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1348             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1349     }
1350
1351     // Watch for transactions paying to me
1352     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1353         SyncWithWallets(tx, this, true);
1354
1355     return true;
1356 }
1357
1358 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1359 {
1360     printf("REORGANIZE\n");
1361
1362     // Find the fork
1363     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1364     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1365     while (pfork != plonger)
1366     {
1367         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1368             if (!(plonger = plonger->pprev))
1369                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1370         if (pfork == plonger)
1371             break;
1372         if (!(pfork = pfork->pprev))
1373             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1374     }
1375
1376     // List of what to disconnect
1377     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1378     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1379         vDisconnect.push_back(pindex);
1380
1381     // List of what to connect
1382     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1383     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1384         vConnect.push_back(pindex);
1385     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1386
1387     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1388     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1389
1390     // Disconnect shorter branch
1391     vector<CTransaction> vResurrect;
1392     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1393     {
1394         CBlock block;
1395         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1396             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1397         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1398             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1399
1400         // Queue memory transactions to resurrect
1401         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1402             if (!tx.IsCoinBase())
1403                 vResurrect.push_back(tx);
1404     }
1405
1406     // Connect longer branch
1407     vector<CTransaction> vDelete;
1408     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1409     {
1410         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1411         CBlock block;
1412         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1413             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1414         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1415         {
1416             // Invalid block
1417             txdb.TxnAbort();
1418             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1419         }
1420
1421         // Queue memory transactions to delete
1422         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1423             vDelete.push_back(tx);
1424     }
1425     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1426         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1427
1428     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1429     if (!txdb.TxnCommit())
1430         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1431
1432     // Disconnect shorter branch
1433     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1434         if (pindex->pprev)
1435             pindex->pprev->pnext = NULL;
1436
1437     // Connect longer branch
1438     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1439         if (pindex->pprev)
1440             pindex->pprev->pnext = pindex;
1441
1442     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1443     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1444         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1445
1446     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1447     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1448         mempool.remove(tx);
1449
1450     printf("REORGANIZE: done\n");
1451
1452     return true;
1453 }
1454
1455
1456 static void
1457 runCommand(std::string strCommand)
1458 {
1459     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1460     if (nErr)
1461         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1462 }
1463
1464 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1465 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1466 {
1467     uint256 hash = GetHash();
1468
1469     // Adding to current best branch
1470     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1471     {
1472         txdb.TxnAbort();
1473         InvalidChainFound(pindexNew);
1474         return false;
1475     }
1476     if (!txdb.TxnCommit())
1477         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1478
1479     // Add to current best branch
1480     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1481
1482     // Delete redundant memory transactions
1483     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1484         mempool.remove(tx);
1485
1486     return true;
1487 }
1488
1489 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1490 {
1491     uint256 hash = GetHash();
1492
1493     if (!txdb.TxnBegin())
1494         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1495
1496     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1497     {
1498         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1499         if (!txdb.TxnCommit())
1500             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1501         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1502     }
1503     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1504     {
1505         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1506             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1507     }
1508     else
1509     {
1510         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1511         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1512
1513         // list of blocks that need to be connected afterwards
1514         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1515
1516         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1517         // Try to limit how much needs to be done inside
1518         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1519         {
1520             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1521             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1522         }
1523
1524         if (!vpindexSecondary.empty())
1525             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1526
1527         // Switch to new best branch
1528         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1529         {
1530             txdb.TxnAbort();
1531             InvalidChainFound(pindexNew);
1532             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1533         }
1534
1535         // Connect futher blocks
1536         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1537         {
1538             CBlock block;
1539             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1540             {
1541                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1542                 break;
1543             }
1544             if (!txdb.TxnBegin()) {
1545                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1546                 break;
1547             }
1548             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1549             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1550                 break;
1551         }
1552     }
1553
1554     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1555     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1556     if (!fIsInitialDownload)
1557     {
1558         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1559         ::SetBestChain(locator);
1560     }
1561
1562     // New best block
1563     hashBestChain = hash;
1564     pindexBest = pindexNew;
1565     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1566     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1567     nTimeBestReceived = GetTime();
1568     nTransactionsUpdated++;
1569     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1570
1571     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1572
1573     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1574     {
1575         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1576         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1577     }
1578
1579     return true;
1580 }
1581
1582
1583 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1584 {
1585     // Check for duplicate
1586     uint256 hash = GetHash();
1587     if (mapBlockIndex.count(hash))
1588         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1589
1590     // Construct new block index object
1591     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1592     if (!pindexNew)
1593         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1594     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1595     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1596     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1597     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1598     {
1599         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1600         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1601     }
1602     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1603
1604     CTxDB txdb;
1605     if (!txdb.TxnBegin())
1606         return false;
1607     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1608     if (!txdb.TxnCommit())
1609         return false;
1610
1611     // New best
1612     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1613         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1614             return false;
1615
1616     txdb.Close();
1617
1618     if (pindexNew == pindexBest)
1619     {
1620         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1621         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1622         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1623         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1624     }
1625
1626     MainFrameRepaint();
1627     return true;
1628 }
1629
1630
1631
1632
1633 bool CBlock::CheckBlock() const
1634 {
1635     // These are checks that are independent of context
1636     // that can be verified before saving an orphan block.
1637
1638     // Size limits
1639     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1640         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1641
1642     // Check proof of work matches claimed amount
1643     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1644         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1645
1646     // Check timestamp
1647     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1648         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1649
1650     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1651     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1652         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1653     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1654         if (vtx[i].IsCoinBase())
1655             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1656
1657     // Check transactions
1658     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1659         if (!tx.CheckTransaction())
1660             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1661
1662     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1663     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1664     set<uint256> uniqueTx;
1665     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1666     {
1667         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1668     }
1669     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1670         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1671
1672     unsigned int nSigOps = 0;
1673     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1674     {
1675         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1676     }
1677     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1678         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1679
1680     // Check merkleroot
1681     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1682         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1683
1684     return true;
1685 }
1686
1687 bool CBlock::AcceptBlock()
1688 {
1689     // Check for duplicate
1690     uint256 hash = GetHash();
1691     if (mapBlockIndex.count(hash))
1692         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1693
1694     // Get prev block index
1695     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1696     if (mi == mapBlockIndex.end())
1697         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1698     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1699     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1700
1701     // Check proof of work
1702     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1703         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1704
1705     // Check timestamp against prev
1706     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1707         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1708
1709     // Check that all transactions are finalized
1710     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1711         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1712             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1713
1714     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1715     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1716         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1717
1718     // Write block to history file
1719     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1720         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1721     unsigned int nFile = -1;
1722     unsigned int nBlockPos = 0;
1723     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1724         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1725     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1726         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1727
1728     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1729     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1730     if (hashBestChain == hash)
1731     {
1732         LOCK(cs_vNodes);
1733         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1734             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1735                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1736     }
1737
1738     return true;
1739 }
1740
1741 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1742 {
1743     // Check for duplicate
1744     uint256 hash = pblock->GetHash();
1745     if (mapBlockIndex.count(hash))
1746         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1747     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1748         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1749
1750     // Preliminary checks
1751     if (!pblock->CheckBlock())
1752         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1753
1754     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1755     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1756     {
1757         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1758         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1759         if (deltaTime < 0)
1760         {
1761             if (pfrom)
1762                 pfrom->Misbehaving(100);
1763             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1764         }
1765         CBigNum bnNewBlock;
1766         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1767         CBigNum bnRequired;
1768         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1769         if (bnNewBlock > bnRequired)
1770         {
1771             if (pfrom)
1772                 pfrom->Misbehaving(100);
1773             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1774         }
1775     }
1776
1777
1778     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1779     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1780     {
1781         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1782         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1783         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1784         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1785
1786         // Ask this guy to fill in what we're missing
1787         if (pfrom)
1788             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1789         return true;
1790     }
1791
1792     // Store to disk
1793     if (!pblock->AcceptBlock())
1794         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1795
1796     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1797     vector<uint256> vWorkQueue;
1798     vWorkQueue.push_back(hash);
1799     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1800     {
1801         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1802         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1803              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1804              ++mi)
1805         {
1806             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1807             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1808                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1809             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1810             delete pblockOrphan;
1811         }
1812         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1813     }
1814
1815     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1816     return true;
1817 }
1818
1819
1820
1821
1822
1823
1824
1825
1826 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1827 {
1828     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1829
1830     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1831     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1832     {
1833         fShutdown = true;
1834         string strMessage = _("Warning: Disk space is low");
1835         strMiscWarning = strMessage;
1836         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1837         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1838         QueueShutdown();
1839         return false;
1840     }
1841     return true;
1842 }
1843
1844 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1845 {
1846     if (nFile == -1)
1847         return NULL;
1848     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1849     if (!file)
1850         return NULL;
1851     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1852     {
1853         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1854         {
1855             fclose(file);
1856             return NULL;
1857         }
1858     }
1859     return file;
1860 }
1861
1862 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1863
1864 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1865 {
1866     nFileRet = 0;
1867     loop
1868     {
1869         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1870         if (!file)
1871             return NULL;
1872         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1873             return NULL;
1874         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1875         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1876         {
1877             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1878             return file;
1879         }
1880         fclose(file);
1881         nCurrentBlockFile++;
1882     }
1883 }
1884
1885 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1886 {
1887     if (fTestNet)
1888     {
1889         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1890         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1891         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1892         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1893         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1894         pchMessageStart[3] = 0xda;
1895     }
1896
1897     //
1898     // Load block index
1899     //
1900     CTxDB txdb("cr");
1901     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1902         return false;
1903     txdb.Close();
1904
1905     //
1906     // Init with genesis block
1907     //
1908     if (mapBlockIndex.empty())
1909     {
1910         if (!fAllowNew)
1911             return false;
1912
1913         // Genesis Block:
1914         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1915         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1916         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1917         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1918         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1919
1920         // Genesis block
1921         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1922         CTransaction txNew;
1923         txNew.vin.resize(1);
1924         txNew.vout.resize(1);
1925         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1926         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1927         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1928         CBlock block;
1929         block.vtx.push_back(txNew);
1930         block.hashPrevBlock = 0;
1931         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1932         block.nVersion = 1;
1933         block.nTime    = 1231006505;
1934         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1935         block.nNonce   = 2083236893;
1936
1937         if (fTestNet)
1938         {
1939             block.nTime    = 1296688602;
1940             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1941             block.nNonce   = 384568319;
1942         }
1943
1944         //// debug print
1945         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1946         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1947         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1948         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1949         block.print();
1950         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1951
1952         // Start new block file
1953         unsigned int nFile;
1954         unsigned int nBlockPos;
1955         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1956             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1957         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1958             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1959     }
1960
1961     return true;
1962 }
1963
1964
1965
1966 void PrintBlockTree()
1967 {
1968     // precompute tree structure
1969     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1970     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1971     {
1972         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1973         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1974         // test
1975         //while (rand() % 3 == 0)
1976         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1977     }
1978
1979     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1980     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1981
1982     int nPrevCol = 0;
1983     while (!vStack.empty())
1984     {
1985         int nCol = vStack.back().first;
1986         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1987         vStack.pop_back();
1988
1989         // print split or gap
1990         if (nCol > nPrevCol)
1991         {
1992             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1993                 printf("| ");
1994             printf("|\\\n");
1995         }
1996         else if (nCol < nPrevCol)
1997         {
1998             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1999                 printf("| ");
2000             printf("|\n");
2001        }
2002         nPrevCol = nCol;
2003
2004         // print columns
2005         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2006             printf("| ");
2007
2008         // print item
2009         CBlock block;
2010         block.ReadFromDisk(pindex);
2011         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
2012             pindex->nHeight,
2013             pindex->nFile,
2014             pindex->nBlockPos,
2015             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2016             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2017             block.vtx.size());
2018
2019         PrintWallets(block);
2020
2021         // put the main timechain first
2022         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2023         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2024         {
2025             if (vNext[i]->pnext)
2026             {
2027                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2028                 break;
2029             }
2030         }
2031
2032         // iterate children
2033         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2034             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2035     }
2036 }
2037
2038
2039
2040
2041
2042
2043
2044
2045
2046
2047 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2048 //
2049 // CAlert
2050 //
2051
2052 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2053 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2054
2055 string GetWarnings(string strFor)
2056 {
2057     int nPriority = 0;
2058     string strStatusBar;
2059     string strRPC;
2060     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2061         strRPC = "test";
2062
2063     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2064     if (strMiscWarning != "")
2065     {
2066         nPriority = 1000;
2067         strStatusBar = strMiscWarning;
2068     }
2069
2070     // Longer invalid proof-of-work chain
2071     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2072     {
2073         nPriority = 2000;
2074         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2075     }
2076
2077     // Alerts
2078     {
2079         LOCK(cs_mapAlerts);
2080         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2081         {
2082             const CAlert& alert = item.second;
2083             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2084             {
2085                 nPriority = alert.nPriority;
2086                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2087             }
2088         }
2089     }
2090
2091     if (strFor == "statusbar")
2092         return strStatusBar;
2093     else if (strFor == "rpc")
2094         return strRPC;
2095     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2096     return "error";
2097 }
2098
2099 bool CAlert::ProcessAlert()
2100 {
2101     if (!CheckSignature())
2102         return false;
2103     if (!IsInEffect())
2104         return false;
2105
2106     {
2107         LOCK(cs_mapAlerts);
2108         // Cancel previous alerts
2109         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2110         {
2111             const CAlert& alert = (*mi).second;
2112             if (Cancels(alert))
2113             {
2114                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2115                 mapAlerts.erase(mi++);
2116             }
2117             else if (!alert.IsInEffect())
2118             {
2119                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2120                 mapAlerts.erase(mi++);
2121             }
2122             else
2123                 mi++;
2124         }
2125
2126         // Check if this alert has been cancelled
2127         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2128         {
2129             const CAlert& alert = item.second;
2130             if (alert.Cancels(*this))
2131             {
2132                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2133                 return false;
2134             }
2135         }
2136
2137         // Add to mapAlerts
2138         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2139     }
2140
2141     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2142     MainFrameRepaint();
2143     return true;
2144 }
2145
2146
2147
2148
2149
2150
2151
2152
2153 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2154 //
2155 // Messages
2156 //
2157
2158
2159 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2160 {
2161     switch (inv.type)
2162     {
2163     case MSG_TX:
2164         {
2165         bool txInMap = false;
2166             {
2167             LOCK(mempool.cs);
2168             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2169             }
2170         return txInMap ||
2171                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2172                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2173         }
2174
2175     case MSG_BLOCK:
2176         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2177                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2178     }
2179     // Don't know what it is, just say we already got one
2180     return true;
2181 }
2182
2183
2184
2185
2186 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2187 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2188 // a large 4-byte int at any alignment.
2189 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2190
2191
2192 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2193 {
2194     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2195     RandAddSeedPerfmon();
2196     if (fDebug) {
2197         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2198         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2199     }
2200     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2201     {
2202         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2203         return true;
2204     }
2205
2206
2207
2208
2209
2210     if (strCommand == "version")
2211     {
2212         // Each connection can only send one version message
2213         if (pfrom->nVersion != 0)
2214         {
2215             pfrom->Misbehaving(1);
2216             return false;
2217         }
2218
2219         int64 nTime;
2220         CAddress addrMe;
2221         CAddress addrFrom;
2222         uint64 nNonce = 1;
2223         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2224         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2225         {
2226             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2227             // and earlier versions are no longer supported
2228             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2229             pfrom->fDisconnect = true;
2230             return false;
2231         }
2232
2233         if (pfrom->nVersion == 10300)
2234             pfrom->nVersion = 300;
2235         if (!vRecv.empty())
2236             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2237         if (!vRecv.empty())
2238             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2239         if (!vRecv.empty())
2240             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2241
2242         // Disconnect if we connected to ourself
2243         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2244         {
2245             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2246             pfrom->fDisconnect = true;
2247             return true;
2248         }
2249
2250         // Be shy and don't send version until we hear
2251         if (pfrom->fInbound)
2252             pfrom->PushVersion();
2253
2254         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2255
2256         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2257
2258         // Change version
2259         pfrom->PushMessage("verack");
2260         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2261
2262         if (!pfrom->fInbound)
2263         {
2264             // Advertise our address
2265             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2266                 !IsInitialBlockDownload())
2267             {
2268                 CAddress addr(addrLocalHost);
2269                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2270                 pfrom->PushAddress(addr);
2271             }
2272
2273             // Get recent addresses
2274             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2275             {
2276                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2277                 pfrom->fGetAddr = true;
2278             }
2279             addrman.Good(pfrom->addr);
2280         } else {
2281             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2282             {
2283                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2284                 addrman.Good(addrFrom);
2285             }
2286         }
2287
2288         // Ask the first connected node for block updates
2289         static int nAskedForBlocks = 0;
2290         if (!pfrom->fClient &&
2291             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2292              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2293              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2294         {
2295             nAskedForBlocks++;
2296             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2297         }
2298
2299         // Relay alerts
2300         {
2301             LOCK(cs_mapAlerts);
2302             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2303                 item.second.RelayTo(pfrom);
2304         }
2305
2306         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2307
2308         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2309
2310         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2311     }
2312
2313
2314     else if (pfrom->nVersion == 0)
2315     {
2316         // Must have a version message before anything else
2317         pfrom->Misbehaving(1);
2318         return false;
2319     }
2320
2321
2322     else if (strCommand == "verack")
2323     {
2324         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2325     }
2326
2327
2328     else if (strCommand == "addr")
2329     {
2330         vector<CAddress> vAddr;
2331         vRecv >> vAddr;
2332
2333         // Don't want addr from older versions unless seeding
2334         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2335             return true;
2336         if (vAddr.size() > 1000)
2337         {
2338             pfrom->Misbehaving(20);
2339             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2340         }
2341
2342         // Store the new addresses
2343         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2344         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2345         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2346         {
2347             if (fShutdown)
2348                 return true;
2349             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2350             if (!addr.IsIPv4())
2351                 continue;
2352             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2353                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2354             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2355             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2356             {
2357                 // Relay to a limited number of other nodes
2358                 {
2359                     LOCK(cs_vNodes);
2360                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2361                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2362                     static uint256 hashSalt;
2363                     if (hashSalt == 0)
2364                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2365                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2366                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2367                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2368                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2369                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2370                     {
2371                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2372                             continue;
2373                         unsigned int nPointer;
2374                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2375                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2376                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2377                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2378                     }
2379                     int nRelayNodes = 2;
2380                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2381                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2382                 }
2383             }
2384         }
2385         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2386         if (vAddr.size() < 1000)
2387             pfrom->fGetAddr = false;
2388     }
2389
2390
2391     else if (strCommand == "inv")
2392     {
2393         vector<CInv> vInv;
2394         vRecv >> vInv;
2395         if (vInv.size() > 50000)
2396         {
2397             pfrom->Misbehaving(20);
2398             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2399         }
2400
2401         // find last block in inv vector
2402         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
2403         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
2404             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
2405                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
2406                 break;
2407             }
2408         }
2409         CTxDB txdb("r");
2410         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2411         {
2412             const CInv &inv = vInv[nInv];
2413
2414             if (fShutdown)
2415                 return true;
2416             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2417
2418             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2419             if (fDebug)
2420                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2421
2422             if (!fAlreadyHave)
2423                 pfrom->AskFor(inv);
2424             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
2425                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2426             } else if (nInv == nLastBlock) {
2427                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
2428                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
2429                 // this situation and push another getblocks to continue.
2430                 std::vector<CInv> vGetData(1,inv);
2431                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
2432                 if (fDebug)
2433                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
2434             }
2435
2436             // Track requests for our stuff
2437             Inventory(inv.hash);
2438         }
2439     }
2440
2441
2442     else if (strCommand == "getdata")
2443     {
2444         vector<CInv> vInv;
2445         vRecv >> vInv;
2446         if (vInv.size() > 50000)
2447         {
2448             pfrom->Misbehaving(20);
2449             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2450         }
2451
2452         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2453         {
2454             if (fShutdown)
2455                 return true;
2456             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2457
2458             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2459             {
2460                 // Send block from disk
2461                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2462                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2463                 {
2464                     CBlock block;
2465                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2466                     pfrom->PushMessage("block", block);
2467
2468                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2469                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2470                     {
2471                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2472                         // and we want it right after the last block so they don't
2473                         // wait for other stuff first.
2474                         vector<CInv> vInv;
2475                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2476                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2477                         pfrom->hashContinue = 0;
2478                     }
2479                 }
2480             }
2481             else if (inv.IsKnownType())
2482             {
2483                 // Send stream from relay memory
2484                 {
2485                     LOCK(cs_mapRelay);
2486                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2487                     if (mi != mapRelay.end())
2488                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2489                 }
2490             }
2491
2492             // Track requests for our stuff
2493             Inventory(inv.hash);
2494         }
2495     }
2496
2497
2498     else if (strCommand == "getblocks")
2499     {
2500         CBlockLocator locator;
2501         uint256 hashStop;
2502         vRecv >> locator >> hashStop;
2503
2504         // Find the last block the caller has in the main chain
2505         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2506
2507         // Send the rest of the chain
2508         if (pindex)
2509             pindex = pindex->pnext;
2510         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2511         unsigned int nBytes = 0;
2512         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2513         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2514         {
2515             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2516             {
2517                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2518                 break;
2519             }
2520             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2521             CBlock block;
2522             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2523             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2524             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2525             {
2526                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2527                 // getblocks the next batch of inventory.
2528                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2529                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2530                 break;
2531             }
2532         }
2533     }
2534
2535
2536     else if (strCommand == "getheaders")
2537     {
2538         CBlockLocator locator;
2539         uint256 hashStop;
2540         vRecv >> locator >> hashStop;
2541
2542         CBlockIndex* pindex = NULL;
2543         if (locator.IsNull())
2544         {
2545             // If locator is null, return the hashStop block
2546             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2547             if (mi == mapBlockIndex.end())
2548                 return true;
2549             pindex = (*mi).second;
2550         }
2551         else
2552         {
2553             // Find the last block the caller has in the main chain
2554             pindex = locator.GetBlockIndex();
2555             if (pindex)
2556                 pindex = pindex->pnext;
2557         }
2558
2559         vector<CBlock> vHeaders;
2560         int nLimit = 2000;
2561         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2562         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2563         {
2564             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2565             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2566                 break;
2567         }
2568         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2569     }
2570
2571
2572     else if (strCommand == "tx")
2573     {
2574         vector<uint256> vWorkQueue;
2575         CDataStream vMsg(vRecv);
2576         CTxDB txdb("r");
2577         CTransaction tx;
2578         vRecv >> tx;
2579
2580         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2581         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2582
2583         bool fMissingInputs = false;
2584         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2585         {
2586             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2587             RelayMessage(inv, vMsg);
2588             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2589             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2590
2591             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2592             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2593             {
2594                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2595                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2596                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2597                      ++mi)
2598                 {
2599                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2600                     CTransaction tx;
2601                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2602                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2603
2604                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true))
2605                     {
2606                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2607                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2608                         RelayMessage(inv, vMsg);
2609                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2610                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2611                     }
2612                 }
2613             }
2614
2615             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2616                 EraseOrphanTx(hash);
2617         }
2618         else if (fMissingInputs)
2619         {
2620             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2621             AddOrphanTx(vMsg);
2622
2623             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2624             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2625             if (nEvicted > 0)
2626                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
2627         }
2628         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2629     }
2630
2631
2632     else if (strCommand == "block")
2633     {
2634         CBlock block;
2635         vRecv >> block;
2636
2637         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2638         // block.print();
2639
2640         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2641         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2642
2643         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2644             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2645         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2646     }
2647
2648
2649     else if (strCommand == "getaddr")
2650     {
2651         pfrom->vAddrToSend.clear();
2652         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2653         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2654             pfrom->PushAddress(addr);
2655     }
2656
2657
2658     else if (strCommand == "checkorder")
2659     {
2660         uint256 hashReply;
2661         vRecv >> hashReply;
2662
2663         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2664         {
2665             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2666             return true;
2667         }
2668
2669         CWalletTx order;
2670         vRecv >> order;
2671
2672         /// we have a chance to check the order here
2673
2674         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2675         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2676             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2677
2678         // Send back approval of order and pubkey to use
2679         CScript scriptPubKey;
2680         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2681         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2682     }
2683
2684
2685     else if (strCommand == "reply")
2686     {
2687         uint256 hashReply;
2688         vRecv >> hashReply;
2689
2690         CRequestTracker tracker;
2691         {
2692             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2693             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2694             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2695             {
2696                 tracker = (*mi).second;
2697                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2698             }
2699         }
2700         if (!tracker.IsNull())
2701             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2702     }
2703
2704
2705     else if (strCommand == "ping")
2706     {
2707         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
2708         {
2709             uint64 nonce = 0;
2710             vRecv >> nonce;
2711             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
2712             //
2713             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
2714             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
2715             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
2716             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
2717             //
2718             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
2719             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
2720             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
2721             // return very quickly.
2722             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
2723         }
2724     }
2725
2726
2727     else if (strCommand == "alert")
2728     {
2729         CAlert alert;
2730         vRecv >> alert;
2731
2732         if (alert.ProcessAlert())
2733         {
2734             // Relay
2735             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2736             {
2737                 LOCK(cs_vNodes);
2738                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2739                     alert.RelayTo(pnode);
2740             }
2741         }
2742     }
2743
2744
2745     else
2746     {
2747         // Ignore unknown commands for extensibility
2748     }
2749
2750
2751     // Update the last seen time for this node's address
2752     if (pfrom->fNetworkNode)
2753         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2754             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2755
2756
2757     return true;
2758 }
2759
2760 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2761 {
2762     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2763     if (vRecv.empty())
2764         return true;
2765     //if (fDebug)
2766     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2767
2768     //
2769     // Message format
2770     //  (4) message start
2771     //  (12) command
2772     //  (4) size
2773     //  (4) checksum
2774     //  (x) data
2775     //
2776
2777     loop
2778     {
2779         // Scan for message start
2780         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2781         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2782         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2783         {
2784             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
2785             {
2786                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2787                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2788             }
2789             break;
2790         }
2791         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2792             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2793         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2794
2795         // Read header
2796         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2797         CMessageHeader hdr;
2798         vRecv >> hdr;
2799         if (!hdr.IsValid())
2800         {
2801             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2802             continue;
2803         }
2804         string strCommand = hdr.GetCommand();
2805
2806         // Message size
2807         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2808         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2809         {
2810             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2811             continue;
2812         }
2813         if (nMessageSize > vRecv.size())
2814         {
2815             // Rewind and wait for rest of message
2816             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2817             break;
2818         }
2819
2820         // Checksum
2821         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2822         unsigned int nChecksum = 0;
2823         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2824         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2825         {
2826             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2827                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2828             continue;
2829         }
2830
2831         // Copy message to its own buffer
2832         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2833         vRecv.ignore(nMessageSize);
2834
2835         // Process message
2836         bool fRet = false;
2837         try
2838         {
2839             {
2840                 LOCK(cs_main);
2841                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2842             }
2843             if (fShutdown)
2844                 return true;
2845         }
2846         catch (std::ios_base::failure& e)
2847         {
2848             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2849             {
2850                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2851                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2852             }
2853             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2854             {
2855                 // Allow exceptions from overlong size
2856                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2857             }
2858             else
2859             {
2860                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
2861             }
2862         }
2863         catch (std::exception& e) {
2864             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
2865         } catch (...) {
2866             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
2867         }
2868
2869         if (!fRet)
2870             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2871     }
2872
2873     vRecv.Compact();
2874     return true;
2875 }
2876
2877
2878 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2879 {
2880     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
2881     if (lockMain) {
2882         // Don't send anything until we get their version message
2883         if (pto->nVersion == 0)
2884             return true;
2885
2886         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
2887         // right now.
2888         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
2889             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
2890                 pto->PushMessage("ping", 0);
2891             else
2892                 pto->PushMessage("ping");
2893         }
2894
2895         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2896         ResendWalletTransactions();
2897
2898         // Address refresh broadcast
2899         static int64 nLastRebroadcast;
2900         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2901         {
2902             {
2903                 LOCK(cs_vNodes);
2904                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2905                 {
2906                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2907                     if (nLastRebroadcast)
2908                         pnode->setAddrKnown.clear();
2909
2910                     // Rebroadcast our address
2911                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2912                     {
2913                         CAddress addr(addrLocalHost);
2914                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2915                         pnode->PushAddress(addr);
2916                     }
2917                 }
2918             }
2919             nLastRebroadcast = GetTime();
2920         }
2921
2922         //
2923         // Message: addr
2924         //
2925         if (fSendTrickle)
2926         {
2927             vector<CAddress> vAddr;
2928             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2929             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2930             {
2931                 // returns true if wasn't already contained in the set
2932                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2933                 {
2934                     vAddr.push_back(addr);
2935                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2936                     if (vAddr.size() >= 1000)
2937                     {
2938                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2939                         vAddr.clear();
2940                     }
2941                 }
2942             }
2943             pto->vAddrToSend.clear();
2944             if (!vAddr.empty())
2945                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2946         }
2947
2948
2949         //
2950         // Message: inventory
2951         //
2952         vector<CInv> vInv;
2953         vector<CInv> vInvWait;
2954         {
2955             LOCK(pto->cs_inventory);
2956             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2957             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2958             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2959             {
2960                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2961                     continue;
2962
2963                 // trickle out tx inv to protect privacy
2964                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2965                 {
2966                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2967                     static uint256 hashSalt;
2968                     if (hashSalt == 0)
2969                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2970                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2971                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2972                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2973
2974                     // always trickle our own transactions
2975                     if (!fTrickleWait)
2976                     {
2977                         CWalletTx wtx;
2978                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2979                             if (wtx.fFromMe)
2980                                 fTrickleWait = true;
2981                     }
2982
2983                     if (fTrickleWait)
2984                     {
2985                         vInvWait.push_back(inv);
2986                         continue;
2987                     }
2988                 }
2989
2990                 // returns true if wasn't already contained in the set
2991                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2992                 {
2993                     vInv.push_back(inv);
2994                     if (vInv.size() >= 1000)
2995                     {
2996                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2997                         vInv.clear();
2998                     }
2999                 }
3000             }
3001             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3002         }
3003         if (!vInv.empty())
3004             pto->PushMessage("inv", vInv);
3005
3006
3007         //
3008         // Message: getdata
3009         //
3010         vector<CInv> vGetData;
3011         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3012         CTxDB txdb("r");
3013         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3014         {
3015             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3016             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3017             {
3018                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3019                 vGetData.push_back(inv);
3020                 if (vGetData.size() >= 1000)
3021                 {
3022                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3023                     vGetData.clear();
3024                 }
3025             }
3026             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3027             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3028         }
3029         if (!vGetData.empty())
3030             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3031
3032     }
3033     return true;
3034 }
3035
3036
3037
3038
3039
3040
3041
3042
3043
3044
3045
3046
3047
3048
3049 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3050 //
3051 // BitcoinMiner
3052 //
3053
3054 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3055 {
3056     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3057     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3058     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3059     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3060     pdata[len] = 0x80;
3061     unsigned int bits = len * 8;
3062     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3063     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3064     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3065     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3066     return blocks;
3067 }
3068
3069 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3070 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3071
3072 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3073 {
3074     SHA256_CTX ctx;
3075     unsigned char data[64];
3076
3077     SHA256_Init(&ctx);
3078
3079     for (int i = 0; i < 16; i++)
3080         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3081
3082     for (int i = 0; i < 8; i++)
3083         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3084
3085     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3086     for (int i = 0; i < 8; i++)
3087         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3088 }
3089
3090 //
3091 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3092 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3093 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3094 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3095 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3096 //
3097 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3098 {
3099     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3100     for (;;)
3101     {
3102         // Crypto++ SHA-256
3103         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3104         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3105         nNonce++;
3106         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3107         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3108
3109         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3110         // caller will check if it has enough to reach the target
3111         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3112             return nNonce;
3113
3114         // If nothing found after trying for a while, return -1
3115         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3116         {
3117             nHashesDone = 0xffff+1;
3118             return (unsigned int) -1;
3119         }
3120     }
3121 }
3122
3123 // Some explaining would be appreciated
3124 class COrphan
3125 {
3126 public:
3127     CTransaction* ptx;
3128     set<uint256> setDependsOn;
3129     double dPriority;
3130
3131     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3132     {
3133         ptx = ptxIn;
3134         dPriority = 0;
3135     }
3136
3137     void print() const
3138     {
3139         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3140         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3141             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3142     }
3143 };
3144
3145
3146 uint64 nLastBlockTx = 0;
3147 uint64 nLastBlockSize = 0;
3148
3149 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3150 {
3151     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3152
3153     // Create new block
3154     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3155     if (!pblock.get())
3156         return NULL;
3157
3158     // Create coinbase tx
3159     CTransaction txNew;
3160     txNew.vin.resize(1);
3161     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3162     txNew.vout.resize(1);
3163     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3164
3165     // Add our coinbase tx as first transaction
3166     pblock->vtx.push_back(txNew);
3167
3168     // Collect memory pool transactions into the block
3169     int64 nFees = 0;
3170     {
3171         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3172         CTxDB txdb("r");
3173
3174         // Priority order to process transactions
3175         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3176         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3177         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3178         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3179         {
3180             CTransaction& tx = (*mi).second;
3181             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3182                 continue;
3183
3184             COrphan* porphan = NULL;
3185             double dPriority = 0;
3186             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3187             {
3188                 // Read prev transaction
3189                 CTransaction txPrev;
3190                 CTxIndex txindex;
3191                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3192                 {
3193                     // Has to wait for dependencies
3194                     if (!porphan)
3195                     {
3196                         // Use list for automatic deletion
3197                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3198                         porphan = &vOrphan.back();
3199                     }
3200                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3201                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3202                     continue;
3203                 }
3204                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3205
3206                 // Read block header
3207                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3208
3209                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3210
3211                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3212                     printf("priority     nValueIn=%-12"PRI64d" nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3213             }
3214
3215             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3216             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3217
3218             if (porphan)
3219                 porphan->dPriority = dPriority;
3220             else
3221                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3222
3223             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3224             {
3225                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3226                 if (porphan)
3227                     porphan->print();
3228                 printf("\n");
3229             }
3230         }
3231
3232         // Collect transactions into block
3233         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3234         uint64 nBlockSize = 1000;
3235         uint64 nBlockTx = 0;
3236         int nBlockSigOps = 100;
3237         while (!mapPriority.empty())
3238         {
3239             // Take highest priority transaction off priority queue
3240             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3241             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3242             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3243
3244             // Size limits
3245             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3246             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3247                 continue;
3248
3249             // Legacy limits on sigOps:
3250             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3251             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3252                 continue;
3253
3254             // Transaction fee required depends on block size
3255             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3256             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3257
3258             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3259             // because we're already processing them in order of dependency
3260             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3261             MapPrevTx mapInputs;
3262             bool fInvalid;
3263             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3264                 continue;
3265
3266             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3267             if (nTxFees < nMinFee)
3268                 continue;
3269
3270             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3271             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3272                 continue;
3273
3274             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3275                 continue;
3276             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3277             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3278
3279             // Added
3280             pblock->vtx.push_back(tx);
3281             nBlockSize += nTxSize;
3282             ++nBlockTx;
3283             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3284             nFees += nTxFees;
3285
3286             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3287             uint256 hash = tx.GetHash();
3288             if (mapDependers.count(hash))
3289             {
3290                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3291                 {
3292                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3293                     {
3294                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3295                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3296                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3297                     }
3298                 }
3299             }
3300         }
3301
3302         nLastBlockTx = nBlockTx;
3303         nLastBlockSize = nBlockSize;
3304         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3305
3306     }
3307     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3308
3309     // Fill in header
3310     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3311     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3312     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3313     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3314     pblock->nNonce         = 0;
3315
3316     return pblock.release();
3317 }
3318
3319
3320 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3321 {
3322     // Update nExtraNonce
3323     static uint256 hashPrevBlock;
3324     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3325     {
3326         nExtraNonce = 0;
3327         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3328     }
3329     ++nExtraNonce;
3330     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3331     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3332
3333     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3334 }
3335
3336
3337 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3338 {
3339     //
3340     // Prebuild hash buffers
3341     //
3342     struct
3343     {
3344         struct unnamed2
3345         {
3346             int nVersion;
3347             uint256 hashPrevBlock;
3348             uint256 hashMerkleRoot;
3349             unsigned int nTime;
3350             unsigned int nBits;
3351             unsigned int nNonce;
3352         }
3353         block;
3354         unsigned char pchPadding0[64];
3355         uint256 hash1;
3356         unsigned char pchPadding1[64];
3357     }
3358     tmp;
3359     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3360
3361     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3362     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3363     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3364     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3365     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3366     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3367
3368     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3369     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3370
3371     // Byte swap all the input buffer
3372     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3373         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3374
3375     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3376     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3377
3378     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3379     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3380 }
3381
3382
3383 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3384 {
3385     uint256 hash = pblock->GetHash();
3386     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3387
3388     if (hash > hashTarget)
3389         return false;
3390
3391     //// debug print
3392     printf("BitcoinMiner:\n");
3393     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3394     pblock->print();
3395     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3396     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3397
3398     // Found a solution
3399     {
3400         LOCK(cs_main);
3401         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3402             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3403
3404         // Remove key from key pool
3405         reservekey.KeepKey();
3406
3407         // Track how many getdata requests this block gets
3408         {
3409             LOCK(wallet.cs_wallet);
3410             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3411         }
3412
3413         // Process this block the same as if we had received it from another node
3414         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3415             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3416     }
3417
3418     return true;
3419 }
3420
3421 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3422
3423 static bool fGenerateBitcoins = false;
3424 static bool fLimitProcessors = false;
3425 static int nLimitProcessors = -1;
3426
3427 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3428 {
3429     printf("BitcoinMiner started\n");
3430     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3431
3432     // Each thread has its own key and counter
3433     CReserveKey reservekey(pwallet);
3434     unsigned int nExtraNonce = 0;
3435
3436     while (fGenerateBitcoins)
3437     {
3438         if (fShutdown)
3439             return;
3440         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3441         {
3442             Sleep(1000);
3443             if (fShutdown)
3444                 return;
3445             if (!fGenerateBitcoins)
3446                 return;
3447         }
3448
3449
3450         //
3451         // Create new block
3452         //
3453         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3454         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3455
3456         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3457         if (!pblock.get())
3458             return;
3459         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3460
3461         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3462
3463
3464         //
3465         // Prebuild hash buffers
3466         //
3467         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3468         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3469         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3470
3471         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3472
3473         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3474         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3475         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3476
3477
3478         //
3479         // Search
3480         //
3481         int64 nStart = GetTime();
3482         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3483         uint256 hashbuf[2];
3484         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3485         loop
3486         {
3487             unsigned int nHashesDone = 0;
3488             unsigned int nNonceFound;
3489
3490             // Crypto++ SHA-256
3491             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3492                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3493
3494             // Check if something found
3495             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
3496             {
3497                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3498                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3499
3500                 if (hash <= hashTarget)
3501                 {
3502                     // Found a solution
3503                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3504                     assert(hash == pblock->GetHash());
3505
3506                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3507                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3508                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3509                     break;
3510                 }
3511             }
3512
3513             // Meter hashes/sec
3514             static int64 nHashCounter;
3515             if (nHPSTimerStart == 0)
3516             {
3517                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3518                 nHashCounter = 0;
3519             }
3520             else
3521                 nHashCounter += nHashesDone;
3522             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3523             {
3524                 static CCriticalSection cs;
3525                 {
3526                     LOCK(cs);
3527                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3528                     {
3529                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3530                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3531                         nHashCounter = 0;
3532                         static int64 nLogTime;
3533                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3534                         {
3535                             nLogTime = GetTime();
3536                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3537                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3538                         }
3539                     }
3540                 }
3541             }
3542
3543             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3544             if (fShutdown)
3545                 return;
3546             if (!fGenerateBitcoins)
3547                 return;
3548             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3549                 return;
3550             if (vNodes.empty())
3551                 break;
3552             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3553                 break;
3554             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3555                 break;
3556             if (pindexPrev != pindexBest)
3557                 break;
3558
3559             // Update nTime every few seconds
3560             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3561             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3562             if (fTestNet)
3563             {
3564                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3565                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3566                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3567             }
3568         }
3569     }
3570 }
3571
3572 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3573 {
3574     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3575     try
3576     {
3577         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3578         BitcoinMiner(pwallet);
3579         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3580     }
3581     catch (std::exception& e) {
3582         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3583         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3584     } catch (...) {
3585         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3586         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3587     }
3588     nHPSTimerStart = 0;
3589     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3590         dHashesPerSec = 0;
3591     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3592 }
3593
3594
3595 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3596 {
3597     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3598     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3599     if (nLimitProcessors == 0)
3600         fGenerateBitcoins = false;
3601     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3602
3603     if (fGenerate)
3604     {
3605         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3606         printf("%d processors\n", nProcessors);
3607         if (nProcessors < 1)
3608             nProcessors = 1;
3609         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3610             nProcessors = nLimitProcessors;
3611         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3612         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3613         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3614         {
3615             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3616                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3617             Sleep(10);
3618         }
3619     }
3620 }