Use MoneyRange(txout.nValue) to get rid of excessive checking.
[novacoin.git] / 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 "alert.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "txdb.h"
10 #include "init.h"
11 #include "ui_interface.h"
12 #include "checkqueue.h"
13 #include "kernel.h"
14 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
15 #include <boost/filesystem.hpp>
16 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
17
18 #include "main.h"
19
20 using namespace std;
21 using namespace boost;
22
23
24
25 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
26 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
27
28 CCriticalSection cs_main;
29
30 CTxMemPool mempool;
31 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
32
33 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
34 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
35
36 CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 20); // "standard" scrypt target limit for proof of work, results with 0,000244140625 proof-of-work difficulty
37 CBigNum bnProofOfStakeLegacyLimit(~uint256(0) >> 24); // proof of stake target limit from block #15000 and until 20 June 2013, results with 0,00390625 proof of stake difficulty
38 CBigNum bnProofOfStakeLimit(~uint256(0) >> 27); // proof of stake target limit since 20 June 2013, equal to 0.03125  proof of stake difficulty
39 CBigNum bnProofOfStakeHardLimit(~uint256(0) >> 30); // disabled temporarily, will be used in the future to fix minimal proof of stake difficulty at 0.25
40 uint256 nPoWBase = uint256("0x00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000"); // difficulty-1 target
41
42 CBigNum bnProofOfWorkLimitTestNet(~uint256(0) >> 16);
43
44 unsigned int nStakeMinAge = 30 * nOneDay; // 30 days as zero time weight
45 unsigned int nStakeMaxAge = 90 * nOneDay; // 90 days as full weight
46 unsigned int nStakeTargetSpacing = 10 * 60; // 10-minute stakes spacing
47 unsigned int nModifierInterval = 6 * nOneHour; // time to elapse before new modifier is computed
48
49 int nCoinbaseMaturity = 500;
50
51 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
52 int nBestHeight = -1;
53
54 uint256 nBestChainTrust = 0;
55 uint256 nBestInvalidTrust = 0;
56
57 uint256 hashBestChain = 0;
58 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
59 int64_t nTimeBestReceived = 0;
60 int nScriptCheckThreads = 0;
61
62 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
63
64 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
65 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
66 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
67 map<uint256, uint256> mapProofOfStake;
68
69 map<uint256, CTransaction> mapOrphanTransactions;
70 map<uint256, set<uint256> > mapOrphanTransactionsByPrev;
71
72 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
73 CScript COINBASE_FLAGS;
74
75 const string strMessageMagic = "NovaCoin Signed Message:\n";
76
77 // Settings
78 int64_t nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
79 int64_t nMinimumInputValue = MIN_TXOUT_AMOUNT;
80
81 // Ping and address broadcast intervals
82 int64_t nPingInterval = 30 * 60;
83
84 extern enum Checkpoints::CPMode CheckpointsMode;
85
86 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
87 //
88 // dispatching functions
89 //
90
91 // These functions dispatch to one or all registered wallets
92
93
94 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
95 {
96     {
97         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
98         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
99     }
100 }
101
102 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
103 {
104     {
105         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
106         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
107     }
108 }
109
110 // check whether the passed transaction is from us
111 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
112 {
113     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
114         if (pwallet->IsFromMe(tx))
115             return true;
116     return false;
117 }
118
119 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
120 void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock, bool fUpdate, bool fConnect)
121 {
122     if (!fConnect)
123     {
124         // wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
125         if (tx.IsCoinStake())
126         {
127             for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
130         }
131         return;
132     }
133
134     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
135         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
136 }
137
138 // notify wallets about a new best chain
139 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
140 {
141     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
142         pwallet->SetBestChain(loc);
143 }
144
145 // notify wallets about an updated transaction
146 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
147 {
148     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
149         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
150 }
151
152 // dump all wallets
153 void static PrintWallets(const CBlock& block)
154 {
155     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
156         pwallet->PrintWallet(block);
157 }
158
159 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
160 void static Inventory(const uint256& hash)
161 {
162     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
163         pwallet->Inventory(hash);
164 }
165
166 // ask wallets to resend their transactions
167 void ResendWalletTransactions(bool fForceResend)
168 {
169     for(CWallet* pwallet :  setpwalletRegistered)
170         pwallet->ResendWalletTransactions(fForceResend);
171 }
172
173
174
175
176
177
178
179 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
180 //
181 // mapOrphanTransactions
182 //
183
184 bool AddOrphanTx(const CTransaction& tx)
185 {
186     auto hash = tx.GetHash();
187     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
188         return false;
189
190     // Ignore big transactions, to avoid a
191     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
192     // large transaction with a missing parent then we assume
193     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
194     // have been mined or received.
195     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
196     // at most 500 megabytes of orphans:
197
198     size_t nSize = tx.GetSerializeSize(SER_NETWORK, CTransaction::CURRENT_VERSION);
199
200     if (nSize > 5000)
201     {
202         printf("ignoring large orphan tx (size: %" PRIszu ", hash: %s)\n", nSize, hash.ToString().substr(0,10).c_str());
203         return false;
204     }
205
206     mapOrphanTransactions[hash] = tx;
207     for(const CTxIn& txin :  tx.vin)
208         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(hash);
209
210     printf("stored orphan tx %s (mapsz %" PRIszu ")\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
211         mapOrphanTransactions.size());
212     return true;
213 }
214
215 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
216 {
217     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
218         return;
219     const auto& tx = mapOrphanTransactions[hash];
220     for(const auto& txin :  tx.vin)
221     {
222         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
223         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
224             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
225     }
226     mapOrphanTransactions.erase(hash);
227 }
228
229 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
230 {
231     unsigned int nEvicted = 0;
232     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
233     {
234         // Evict a random orphan:
235         auto randomhash = GetRandHash();
236         auto it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
237         if (it == mapOrphanTransactions.end())
238             it = mapOrphanTransactions.begin();
239         EraseOrphanTx(it->first);
240         ++nEvicted;
241     }
242     return nEvicted;
243 }
244
245
246
247
248
249
250
251 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
252 //
253 // CTransaction and CTxIndex
254 //
255
256 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
257 {
258     SetNull();
259     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
260         return false;
261     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
262         return false;
263     if (prevout.n >= vout.size())
264     {
265         SetNull();
266         return false;
267     }
268     return true;
269 }
270
271 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
272 {
273     CTxIndex txindex;
274     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
275 }
276
277 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
278 {
279     CTxDB txdb("r");
280     CTxIndex txindex;
281     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
282 }
283
284 bool CTransaction::IsStandard(string& strReason) const
285 {
286     if (nVersion > CTransaction::CURRENT_VERSION)
287     {
288         strReason = "version";
289         return false;
290     }
291
292     unsigned int nDataOut = 0;
293     txnouttype whichType;
294     for(const CTxIn& txin :  vin)
295     {
296         // Biggest 'standard' txin is a 15-of-15 P2SH multisig with compressed
297         // keys. (remember the 520 byte limit on redeemScript size) That works
298         // out to a (15*(33+1))+3=513 byte redeemScript, 513+1+15*(73+1)=1624
299         // bytes of scriptSig, which we round off to 1650 bytes for some minor
300         // future-proofing. That's also enough to spend a 20-of-20
301         // CHECKMULTISIG scriptPubKey, though such a scriptPubKey is not
302         // considered standard)
303         if (txin.scriptSig.size() > 1650)
304         {
305             strReason = "scriptsig-size";
306             return false;
307         }
308         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
309         {
310             strReason = "scriptsig-not-pushonly";
311             return false;
312         }
313         if (!txin.scriptSig.HasCanonicalPushes()) {
314             strReason = "txin-scriptsig-not-canonicalpushes";
315             return false;
316         }
317     }
318     for(const CTxOut& txout :  vout) {
319         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey, whichType)) {
320             strReason = "scriptpubkey";
321             return false;
322         }
323         if (whichType == TX_NULL_DATA)
324             nDataOut++;
325         else {
326             if (txout.nValue == 0) {
327                 strReason = "txout-value=0";
328                 return false;
329             }
330             if (!txout.scriptPubKey.HasCanonicalPushes()) {
331                 strReason = "txout-scriptsig-not-canonicalpushes";
332                 return false;
333             }
334         }
335     }
336
337     // only one OP_RETURN txout is permitted
338     if (nDataOut > 1) {
339         strReason = "multi-op-return";
340         return false;
341     }
342
343     return true;
344 }
345
346 //
347 // Check transaction inputs, and make sure any
348 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
349 //
350 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
351 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
352 // which will get accepted into blocks. The redemption
353 // script can be anything; an attacker could use a very
354 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
355 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
356 //
357 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
358 {
359     if (IsCoinBase())
360         return true; // Coinbases don't use vin normally
361
362     for (uint32_t i = 0; i < vin.size(); i++)
363     {
364         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
365
366         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
367         txnouttype whichType;
368         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
369         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
370         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
371             return false;
372         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
373         if (nArgsExpected < 0)
374             return false;
375
376         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
377         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
378         // be quick, because if there are any operations
379         // beside "push data" in the scriptSig the
380         // IsStandard() call returns false
381         vector<vector<unsigned char> > stack;
382         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, false, 0))
383             return false;
384
385         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
386         {
387             if (stack.empty())
388                 return false;
389             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
390             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
391             txnouttype whichType2;
392             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
393                 return false;
394             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
395                 return false;
396
397             int tmpExpected;
398             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
399             if (tmpExpected < 0)
400                 return false;
401             nArgsExpected += tmpExpected;
402         }
403
404         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
405             return false;
406     }
407
408     return true;
409 }
410
411 unsigned int
412 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
413 {
414     unsigned int nSigOps = 0;
415     if (!IsCoinBase())
416     {
417         // Coinbase scriptsigs are never executed, so there is 
418         //    no sense in calculation of sigops.
419         for(const CTxIn& txin :  vin)
420         {
421             nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
422         }
423     }
424     for(const CTxOut& txout :  vout)
425     {
426         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
427     }
428     return nSigOps;
429 }
430
431 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
432 {
433     if (fClient)
434     {
435         if (hashBlock == 0)
436             return 0;
437     }
438     else
439     {
440         CBlock blockTmp;
441
442         if (pblock == NULL)
443         {
444             // Load the block this tx is in
445             CTxIndex txindex;
446             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
447                 return 0;
448             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
449                 return 0;
450             pblock = &blockTmp;
451         }
452
453         // Update the tx's hashBlock
454         hashBlock = pblock->GetHash();
455
456         // Locate the transaction
457         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
458             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
459                 break;
460         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
461         {
462             vMerkleBranch.clear();
463             nIndex = -1;
464             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
465             return 0;
466         }
467
468         // Fill in merkle branch
469         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
470     }
471
472     // Is the tx in a block that's in the main chain
473     auto mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
474     if (mi == mapBlockIndex.end())
475         return 0;
476     const CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
477     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
478         return 0;
479
480     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
481 }
482
483 bool CTransaction::CheckTransaction() const
484 {
485     // Basic checks that don't depend on any context
486     if (vin.empty())
487         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
488     if (vout.empty())
489         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
490     // Size limits
491     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
492         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
493
494     // Check for negative or overflow output values
495     int64_t nValueOut = 0;
496     for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
497     {
498         const CTxOut& txout = vout[i];
499         if (txout.IsEmpty() && !IsCoinBase() && !IsCoinStake())
500             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
501         if (!MoneyRange(txout.nValue))
502             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue is out of range"));
503         nValueOut += txout.nValue;
504         if (!MoneyRange(nValueOut))
505             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
506     }
507
508     // Check for duplicate inputs
509     set<COutPoint> vInOutPoints;
510     for(const CTxIn& txin :  vin)
511     {
512         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
513             return false;
514         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
515     }
516
517     if (IsCoinBase())
518     {
519         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
520             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size is invalid"));
521     }
522     else
523     {
524         for(const CTxIn& txin :  vin)
525             if (txin.prevout.IsNull())
526                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
527     }
528
529     return true;
530 }
531
532 int64_t CTransaction::GetMinFee(unsigned int nBlockSize, bool fAllowFree, enum GetMinFee_mode mode, unsigned int nBytes) const
533 {
534     int64_t nMinTxFee = MIN_TX_FEE, nMinRelayTxFee = MIN_RELAY_TX_FEE;
535
536     if(IsCoinStake())
537     {
538         // Enforce 0.01 as minimum fee for coinstake
539         nMinTxFee = CENT;
540         nMinRelayTxFee = CENT;
541     }
542
543     // Base fee is either nMinTxFee or nMinRelayTxFee
544     auto nBaseFee = (mode == GMF_RELAY) ? nMinRelayTxFee : nMinTxFee;
545
546     unsigned int nNewBlockSize = nBlockSize + nBytes;
547     int64_t nMinFee = (1 + (int64_t)nBytes / 1000) * nBaseFee;
548
549     if (fAllowFree)
550     {
551         if (nBlockSize == 1)
552         {
553             // Transactions under 1K are free
554             if (nBytes < 1000)
555                 nMinFee = 0;
556         }
557         else
558         {
559             // Free transaction area
560             if (nNewBlockSize < 27000)
561                 nMinFee = 0;
562         }
563     }
564
565     // To limit dust spam, require additional MIN_TX_FEE/MIN_RELAY_TX_FEE for
566     //    each non empty output which is less than 0.01
567     //
568     // It's safe to ignore empty outputs here, because these inputs are allowed
569     //     only for coinbase and coinstake transactions.
570     for(const CTxOut& txout :  vout)
571         if (txout.nValue < CENT && !txout.IsEmpty())
572             nMinFee += nBaseFee;
573
574     // Raise the price as the block approaches full
575     if (nBlockSize != 1 && nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2)
576     {
577         if (nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
578             return MAX_MONEY;
579         nMinFee *= MAX_BLOCK_SIZE_GEN / (MAX_BLOCK_SIZE_GEN - nNewBlockSize);
580     }
581
582     if (!MoneyRange(nMinFee))
583         nMinFee = MAX_MONEY;
584
585     return nMinFee;
586 }
587
588
589 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
590                         bool* pfMissingInputs)
591 {
592     if (pfMissingInputs)
593         *pfMissingInputs = false;
594
595     // Time (prevent mempool memory exhaustion attack)
596     if (tx.nTime > FutureDrift(GetAdjustedTime()))
597         return tx.DoS(10, error("CTxMemPool::accept() : transaction timestamp is too far in the future"));
598
599     if (!tx.CheckTransaction())
600         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
601
602     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
603     if (tx.IsCoinBase())
604         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
605
606     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
607     if (tx.IsCoinStake())
608         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinstake as individual tx"));
609
610     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
611     if ((int64_t)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
612         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
613
614     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
615     string strNonStd;
616     if (!fTestNet && !tx.IsStandard(strNonStd))
617         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction (%s)", strNonStd.c_str());
618
619     // Do we already have it?
620     auto hash = tx.GetHash();
621     {
622         LOCK(cs);
623         if (mapTx.count(hash))
624             return false;
625     }
626     if (fCheckInputs)
627         if (txdb.ContainsTx(hash))
628             return false;
629
630     // Check for conflicts with in-memory transactions
631     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
632     {
633         auto outpoint = tx.vin[i].prevout;
634         if (mapNextTx.count(outpoint))
635         {
636             // Replacement feature isn't supported by Novacoin.
637             return false;
638         }
639     }
640
641     if (fCheckInputs)
642     {
643         MapPrevTx mapInputs;
644         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
645         bool fInvalid = false;
646         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
647         {
648             if (fInvalid)
649                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
650             if (pfMissingInputs)
651                 *pfMissingInputs = true;
652             return false;
653         }
654
655         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
656         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
657             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
658
659         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
660         // you should add code here to check that the transaction does a
661         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
662
663         auto nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
664         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
665
666         // Don't accept it if it can't get into a block
667         auto txMinFee = tx.GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY, nSize);
668         if (nFees < txMinFee)
669             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees %s, %" PRId64 " < %" PRId64,
670                          hash.ToString().c_str(),
671                          nFees, txMinFee);
672
673         // Continuously rate-limit free transactions
674         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
675         // be annoying or make others' transactions take longer to confirm.
676         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
677         {
678             static CCriticalSection cs;
679             static double dFreeCount;
680             static int64_t nLastTime;
681             auto nNow = GetTime();
682
683             {
684                 LOCK(cs);
685                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
686                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
687                 nLastTime = nNow;
688                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
689                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
690                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
691                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
692                 if (fDebug)
693                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
694                 dFreeCount += nSize;
695             }
696         }
697
698         // Check against previous transactions
699         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
700         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false, true, STRICT_FLAGS))
701         {
702             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
703         }
704     }
705
706     // Store transaction in memory
707     {
708         LOCK(cs);
709         addUnchecked(hash, tx);
710     }
711
712     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s (poolsz %" PRIszu ")\n",
713            hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
714            mapTx.size());
715     return true;
716 }
717
718 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
719 {
720     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
721 }
722
723 bool CTxMemPool::addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx)
724 {
725     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
726     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
727     {
728         mapTx[hash] = tx;
729         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
730             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
731         nTransactionsUpdated++;
732     }
733     return true;
734 }
735
736
737 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
738 {
739     // Remove transaction from memory pool
740     {
741         LOCK(cs);
742         auto hash = tx.GetHash();
743         if (mapTx.count(hash))
744         {
745             for(const CTxIn& txin :  tx.vin)
746                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
747             mapTx.erase(hash);
748             nTransactionsUpdated++;
749         }
750     }
751     return true;
752 }
753
754 void CTxMemPool::clear()
755 {
756     LOCK(cs);
757     mapTx.clear();
758     mapNextTx.clear();
759     ++nTransactionsUpdated;
760 }
761
762 void CTxMemPool::queryHashes(std::vector<uint256>& vtxid)
763 {
764     vtxid.clear();
765
766     LOCK(cs);
767     vtxid.reserve(mapTx.size());
768     for (auto mi = mapTx.begin(); mi != mapTx.end(); ++mi)
769         vtxid.push_back((*mi).first);
770 }
771
772
773
774
775 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
776 {
777     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
778         return 0;
779
780     // Find the block it claims to be in
781     auto mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
782     if (mi == mapBlockIndex.end())
783         return 0;
784     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
785     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
786         return 0;
787
788     // Make sure the merkle branch connects to this block
789     if (!fMerkleVerified)
790     {
791         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
792             return 0;
793         fMerkleVerified = true;
794     }
795
796     pindexRet = pindex;
797     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
798 }
799
800
801 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
802 {
803     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
804         return 0;
805     return max(0, (nCoinbaseMaturity+20) - GetDepthInMainChain());
806 }
807
808
809 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
810 {
811     if (fClient)
812     {
813         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
814             return false;
815         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
816     }
817     else
818     {
819         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
820     }
821 }
822
823 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
824 {
825     CTxDB txdb("r");
826     return AcceptToMemoryPool(txdb);
827 }
828
829
830
831 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
832 {
833
834     {
835         LOCK(mempool.cs);
836         // Add previous supporting transactions first
837         for(CMerkleTx& tx :  vtxPrev)
838         {
839             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
840             {
841                 auto hash = tx.GetHash();
842                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
843                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
844             }
845         }
846         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
847     }
848     return false;
849 }
850
851 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
852 {
853     CTxDB txdb("r");
854     return AcceptWalletTransaction(txdb);
855 }
856
857 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
858 {
859     // Read block header
860     CBlock block;
861     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
862         return 0;
863     // Find the block in the index
864     auto mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
865     if (mi == mapBlockIndex.end())
866         return 0;
867     auto pindex = (*mi).second;
868     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
869         return 0;
870     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
871 }
872
873 // Return transaction in tx, and if it was found inside a block, its hash is placed in hashBlock
874 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock)
875 {
876     {
877         LOCK(cs_main);
878         {
879             LOCK(mempool.cs);
880             if (mempool.exists(hash))
881             {
882                 tx = mempool.lookup(hash);
883                 return true;
884             }
885         }
886         CTxDB txdb("r");
887         CTxIndex txindex;
888         if (tx.ReadFromDisk(txdb, COutPoint(hash, 0), txindex))
889         {
890             CBlock block;
891             if (block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
892                 hashBlock = block.GetHash();
893             return true;
894         }
895     }
896     return false;
897 }
898
899
900
901
902
903
904
905
906 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
907 //
908 // CBlock and CBlockIndex
909 //
910
911 static CBlockIndex* pblockindexFBBHLast;
912 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight)
913 {
914     CBlockIndex *pblockindex;
915     if (nHeight < nBestHeight / 2)
916         pblockindex = pindexGenesisBlock;
917     else
918         pblockindex = pindexBest;
919     if (pblockindexFBBHLast && abs(nHeight - pblockindex->nHeight) > abs(nHeight - pblockindexFBBHLast->nHeight))
920         pblockindex = pblockindexFBBHLast;
921     while (pblockindex->nHeight > nHeight)
922         pblockindex = pblockindex->pprev;
923     while (pblockindex->nHeight < nHeight)
924         pblockindex = pblockindex->pnext;
925     pblockindexFBBHLast = pblockindex;
926     return pblockindex;
927 }
928
929 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
930 {
931     if (!fReadTransactions)
932     {
933         *this = pindex->GetBlockHeader();
934         return true;
935     }
936     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
937         return false;
938     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
939         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
940     return true;
941 }
942
943 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
944 {
945     // Work back to the first block in the orphan chain
946     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
947         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
948     return pblock->GetHash();
949 }
950
951 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
952 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
953 {
954     // Work back to the first block in the orphan chain
955     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
956         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
957     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
958 }
959
960 // select stake target limit according to hard-coded conditions
961 CBigNum inline GetProofOfStakeLimit(int nHeight, unsigned int nTime)
962 {
963     if(fTestNet) // separate proof of stake target limit for testnet
964         return bnProofOfStakeLimit;
965     if(nTime > TARGETS_SWITCH_TIME) // 27 bits since 20 July 2013
966         return bnProofOfStakeLimit;
967     if(nHeight + 1 > 15000) // 24 bits since block 15000
968         return bnProofOfStakeLegacyLimit;
969     if(nHeight + 1 > 14060) // 31 bits since block 14060 until 15000
970         return bnProofOfStakeHardLimit;
971
972     return bnProofOfWorkLimit; // return bnProofOfWorkLimit of none matched
973 }
974
975 // miner's coin base reward based on nBits
976 int64_t GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits, int64_t nFees)
977 {
978     CBigNum bnSubsidyLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_WORK;
979
980     CBigNum bnTarget;
981     bnTarget.SetCompact(nBits);
982     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
983     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
984
985     // NovaCoin: subsidy is cut in half every 64x multiply of PoW difficulty
986     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
987     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 6 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
988     //
989     // Human readable form:
990     //
991     // nSubsidy = 100 / (diff ^ 1/6)
992     //
993     // Please note that we're using bisection to find an approximate solutuion
994     CBigNum bnLowerBound = CENT;
995     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
996     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
997     {
998         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
999         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
1000             bnUpperBound = bnMidValue;
1001         else
1002             bnLowerBound = bnMidValue;
1003     }
1004
1005     int64_t nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
1006
1007     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
1008     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1009         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%" PRId64 "\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
1010
1011     return min(nSubsidy, MAX_MINT_PROOF_OF_WORK) + nFees;
1012 }
1013
1014 // miner's coin stake reward based on nBits and coin age spent (coin-days)
1015 int64_t GetProofOfStakeReward(int64_t nCoinAge, unsigned int nBits, int64_t nTime, bool bCoinYearOnly)
1016 {
1017     int64_t nRewardCoinYear, nSubsidy, nSubsidyLimit = 10 * COIN;
1018
1019     // Stage 2 of emission process is mostly PoS-based.
1020
1021     CBigNum bnRewardCoinYearLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE; // Base stake mint rate, 100% year interest
1022     CBigNum bnTarget;
1023     bnTarget.SetCompact(nBits);
1024     CBigNum bnTargetLimit = GetProofOfStakeLimit(0, nTime);
1025     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
1026
1027     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
1028
1029     CBigNum bnLowerBound = 1 * CENT, // Lower interest bound is 1% per year
1030         bnUpperBound = bnRewardCoinYearLimit, // Upper interest bound is 100% per year
1031         bnMidPart, bnRewardPart;
1032
1033     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
1034     {
1035         auto bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
1036
1037         //
1038         // Reward for coin-year is cut in half every 8x multiply of PoS difficulty
1039         //
1040         // (nRewardCoinYearLimit / nRewardCoinYear) ** 3 == bnProofOfStakeLimit / bnTarget
1041         //
1042         // Human readable form: nRewardCoinYear = 1 / (posdiff ^ 1/3)
1043         //
1044
1045         bnMidPart = bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue;
1046         bnRewardPart = bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit;
1047
1048         if (bnMidPart * bnTargetLimit > bnRewardPart * bnTarget)
1049             bnUpperBound = bnMidValue;
1050         else
1051             bnLowerBound = bnMidValue;
1052     }
1053
1054     nRewardCoinYear = bnUpperBound.getuint64();
1055     nRewardCoinYear = min((nRewardCoinYear / CENT) * CENT, MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE);
1056
1057     if(bCoinYearOnly)
1058         return nRewardCoinYear;
1059
1060     nSubsidy = nCoinAge * nRewardCoinYear * 33 / (365 * 33 + 8);
1061
1062     // Set reasonable reward limit for large inputs
1063     //
1064     // This will stimulate large holders to use smaller inputs, that's good for the network protection
1065
1066     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation") && nSubsidyLimit < nSubsidy)
1067         printf("GetProofOfStakeReward(): %s is greater than %s, coinstake reward will be truncated\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), FormatMoney(nSubsidyLimit).c_str());
1068
1069     nSubsidy = min(nSubsidy, nSubsidyLimit);
1070
1071     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1072         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%" PRId64 " nBits=%d\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge, nBits);
1073
1074     return nSubsidy;
1075 }
1076
1077 static const int64_t nTargetTimespan = 7 * nOneDay;  // one week
1078
1079 // get proof of work blocks max spacing according to hard-coded conditions
1080 int64_t inline GetTargetSpacingWorkMax(int nHeight, unsigned int nTime)
1081 {
1082     if(nTime > TARGETS_SWITCH_TIME)
1083         return 3 * nStakeTargetSpacing; // 30 minutes on mainNet since 20 Jul 2013 00:00:00
1084
1085     if(fTestNet)
1086         return 3 * nStakeTargetSpacing; // 15 minutes on testNet
1087
1088     return 12 * nStakeTargetSpacing; // 2 hours otherwise
1089 }
1090
1091 //
1092 // maximum nBits value could possible be required nTime after
1093 //
1094 unsigned int ComputeMaxBits(CBigNum bnTargetLimit, unsigned int nBase, int64_t nTime)
1095 {
1096     CBigNum bnResult;
1097     bnResult.SetCompact(nBase);
1098     bnResult *= 2;
1099     while (nTime > 0 && bnResult < bnTargetLimit)
1100     {
1101         // Maximum 200% adjustment per day...
1102         bnResult *= 2;
1103         nTime -= nOneDay;
1104     }
1105     if (bnResult > bnTargetLimit)
1106         bnResult = bnTargetLimit;
1107     return bnResult.GetCompact();
1108 }
1109
1110 //
1111 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
1112 // minimum proof-of-work required was nBase
1113 //
1114 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64_t nTime)
1115 {
1116     return ComputeMaxBits(bnProofOfWorkLimit, nBase, nTime);
1117 }
1118
1119 //
1120 // minimum amount of stake that could possibly be required nTime after
1121 // minimum proof-of-stake required was nBase
1122 //
1123 unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64_t nTime, unsigned int nBlockTime)
1124 {
1125     return ComputeMaxBits(GetProofOfStakeLimit(0, nBlockTime), nBase, nTime);
1126 }
1127
1128
1129 // ppcoin: find last block index up to pindex
1130 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
1131 {
1132     while (pindex && pindex->pprev && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
1133         pindex = pindex->pprev;
1134     return pindex;
1135 }
1136
1137 unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
1138 {
1139     if (pindexLast == NULL)
1140         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact(); // genesis block
1141
1142     CBigNum bnTargetLimit = !fProofOfStake ? bnProofOfWorkLimit : GetProofOfStakeLimit(pindexLast->nHeight, pindexLast->nTime);
1143
1144     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
1145     if (pindexPrev->pprev == NULL)
1146         return bnTargetLimit.GetCompact(); // first block
1147     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
1148     if (pindexPrevPrev->pprev == NULL)
1149         return bnTargetLimit.GetCompact(); // second block
1150
1151     int64_t nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
1152
1153     // ppcoin: target change every block
1154     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
1155     CBigNum bnNew;
1156     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
1157     int64_t nTargetSpacing = fProofOfStake? nStakeTargetSpacing : min(GetTargetSpacingWorkMax(pindexLast->nHeight, pindexLast->nTime), (int64_t) nStakeTargetSpacing * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
1158     int64_t nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
1159     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
1160     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
1161
1162     if (bnNew > bnTargetLimit)
1163         bnNew = bnTargetLimit;
1164
1165     return bnNew.GetCompact();
1166 }
1167
1168 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
1169 {
1170     CBigNum bnTarget;
1171     bnTarget.SetCompact(nBits);
1172
1173     // Check range
1174     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
1175         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
1176
1177     // Check proof of work matches claimed amount
1178     if (hash > bnTarget.getuint256())
1179         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
1180
1181     return true;
1182 }
1183
1184 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
1185 int GetNumBlocksOfPeers()
1186 {
1187     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
1188 }
1189
1190 bool IsInitialBlockDownload()
1191 {
1192     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
1193         return true;
1194     static int64_t nLastUpdate;
1195     static CBlockIndex* pindexLastBest;
1196     auto nCurrentTime = GetTime();
1197     if (pindexBest != pindexLastBest)
1198     {
1199         pindexLastBest = pindexBest;
1200         nLastUpdate = nCurrentTime;
1201     }
1202     return (nCurrentTime - nLastUpdate < 10 &&
1203             pindexBest->GetBlockTime() < nCurrentTime - nOneDay);
1204 }
1205
1206 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
1207 {
1208     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
1209     {
1210         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
1211         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(CBigNum(nBestInvalidTrust));
1212         uiInterface.NotifyBlocksChanged();
1213     }
1214
1215     auto nBestInvalidBlockTrust = pindexNew->nChainTrust - pindexNew->pprev->nChainTrust;
1216     auto nBestBlockTrust = pindexBest->nHeight != 0 ? (pindexBest->nChainTrust - pindexBest->pprev->nChainTrust) : pindexBest->nChainTrust;
1217
1218     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%" PRId64 "  date=%s\n",
1219       pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight,
1220       CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str(), nBestInvalidBlockTrust.Get64(),
1221       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexNew->GetBlockTime()).c_str());
1222     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%" PRId64 "  date=%s\n",
1223       hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight,
1224       CBigNum(pindexBest->nChainTrust).ToString().c_str(),
1225       nBestBlockTrust.Get64(),
1226       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1227 }
1228
1229
1230 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
1231 {
1232     nTime = max(GetBlockTime(), GetAdjustedTime());
1233 }
1234
1235
1236
1237
1238
1239
1240
1241
1242
1243
1244
1245 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
1246 {
1247     // Relinquish previous transactions' spent pointers
1248     if (!IsCoinBase())
1249     {
1250         for(const CTxIn& txin :  vin)
1251         {
1252             auto prevout = txin.prevout;
1253
1254             // Get prev txindex from disk
1255             CTxIndex txindex;
1256             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
1257                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
1258
1259             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1260                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
1261
1262             // Mark outpoint as not spent
1263             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
1264
1265             // Write back
1266             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
1267                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
1268         }
1269     }
1270
1271     // Remove transaction from index
1272     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
1273     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
1274     // spent, so erasing it would be a no-op anyway.
1275     txdb.EraseTxIndex(*this);
1276
1277     return true;
1278 }
1279
1280
1281 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1282                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1283 {
1284     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1285     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1286     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1287     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1288     fInvalid = false;
1289
1290     if (IsCoinBase())
1291         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1292
1293     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1294     {
1295         auto prevout = vin[i].prevout;
1296         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1297             continue; // Got it already
1298
1299         // Read txindex
1300         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1301         bool fFound = true;
1302         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1303         {
1304             // Get txindex from current proposed changes
1305             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1306         }
1307         else
1308         {
1309             // Read txindex from txdb
1310             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1311         }
1312         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1313             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());
1314
1315         // Read txPrev
1316         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1317         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1318         {
1319             // Get prev tx from single transactions in memory
1320             {
1321                 LOCK(mempool.cs);
1322                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1323                     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());
1324                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1325             }
1326             if (!fFound)
1327                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1328         }
1329         else
1330         {
1331             // Get prev tx from disk
1332             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1333                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1334         }
1335     }
1336
1337     // Make sure all prevout.n indexes are valid:
1338     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1339     {
1340         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1341         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1342         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1343         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1344         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1345         {
1346             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1347             // adding inputs:
1348             fInvalid = true;
1349             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %" PRIszu " %" PRIszu " 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()));
1350         }
1351     }
1352
1353     return true;
1354 }
1355
1356 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1357 {
1358     auto mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1359     if (mi == inputs.end())
1360         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1361
1362     const auto& txPrev = (mi->second).second;
1363     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1364         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1365
1366     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1367 }
1368
1369 int64_t CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1370 {
1371     if (IsCoinBase())
1372         return 0;
1373
1374     int64_t nResult = 0;
1375     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1376     {
1377         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1378     }
1379     return nResult;
1380
1381 }
1382
1383 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1384 {
1385     if (IsCoinBase())
1386         return 0;
1387
1388     unsigned int nSigOps = 0;
1389     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1390     {
1391         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1392         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1393             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1394     }
1395     return nSigOps;
1396 }
1397
1398 bool CScriptCheck::operator()() const {
1399     const CScript &scriptSig = ptxTo->vin[nIn].scriptSig;
1400     if (!VerifyScript(scriptSig, scriptPubKey, *ptxTo, nIn, nFlags, nHashType))
1401         return error("CScriptCheck() : %s VerifySignature failed", ptxTo->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1402     return true;
1403 }
1404
1405 bool VerifySignature(const CTransaction& txFrom, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType)
1406 {
1407     return CScriptCheck(txFrom, txTo, nIn, flags, nHashType)();
1408 }
1409
1410 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1411     const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fScriptChecks, unsigned int flags, std::vector<CScriptCheck> *pvChecks)
1412 {
1413     // Take over previous transactions' spent pointers
1414     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1415     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1416     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1417
1418     if (!IsCoinBase())
1419     {
1420         int64_t nValueIn = 0;
1421         int64_t nFees = 0;
1422         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1423         {
1424             auto prevout = vin[i].prevout;
1425             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1426             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1427             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1428
1429             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1430                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %" PRIszu " %" PRIszu " 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()));
1431
1432             // If prev is coinbase or coinstake, check that it's matured
1433             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
1434                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < nCoinbaseMaturity; pindex = pindex->pprev)
1435                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1436                         return error("ConnectInputs() : tried to spend %s at depth %d", txPrev.IsCoinBase() ? "coinbase" : "coinstake", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1437
1438             // ppcoin: check transaction timestamp
1439             if (txPrev.nTime > nTime)
1440                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
1441
1442             // Check for negative or overflow input values
1443             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1444             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1445                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1446
1447         }
1448
1449         if (pvChecks)
1450             pvChecks->reserve(vin.size());
1451
1452         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1453         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1454         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1455         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1456         {
1457             auto prevout = vin[i].prevout;
1458             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1459             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1460             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1461
1462             // Check for conflicts (double-spend)
1463             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1464             // for an attacker to attempt to split the network.
1465             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1466                 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());
1467
1468             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1469             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1470             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1471             if (fScriptChecks)
1472             {
1473                 // Verify signature
1474                 CScriptCheck check(txPrev, *this, i, flags, 0);
1475                 if (pvChecks)
1476                 {
1477                     pvChecks->push_back(CScriptCheck());
1478                     check.swap(pvChecks->back());
1479                 }
1480                 else if (!check())
1481                 {
1482                     if (flags & STRICT_FLAGS)
1483                     {
1484                         // Don't trigger DoS code in case of STRICT_FLAGS caused failure.
1485                         CScriptCheck check(txPrev, *this, i, flags & ~STRICT_FLAGS, 0);
1486                         if (check())
1487                             return error("ConnectInputs() : %s strict VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1488                     }
1489                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1490                 }
1491             }
1492
1493             // Mark outpoints as spent
1494             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1495
1496             // Write back
1497             if (fBlock || fMiner)
1498             {
1499                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1500             }
1501         }
1502
1503         if (IsCoinStake())
1504         {
1505             if (nTime >  Checkpoints::GetLastCheckpointTime())
1506             {
1507                 unsigned int nTxSize = GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
1508
1509                 // coin stake tx earns reward instead of paying fee
1510                 uint64_t nCoinAge;
1511                 if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
1512                     return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1513
1514                 auto nReward = GetValueOut() - nValueIn;
1515                 auto nCalculatedReward = GetProofOfStakeReward(nCoinAge, pindexBlock->nBits, nTime) - GetMinFee(1, false, GMF_BLOCK, nTxSize) + CENT;
1516
1517                 if (nReward > nCalculatedReward)
1518                     return DoS(100, error("ConnectInputs() : coinstake pays too much(actual=%" PRId64 " vs calculated=%" PRId64 ")", nReward, nCalculatedReward));
1519             }
1520         }
1521         else
1522         {
1523             if (nValueIn < GetValueOut())
1524                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1525
1526             // Tally transaction fees
1527             auto nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1528             if (nTxFee < 0)
1529                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1530
1531             nFees += nTxFee;
1532             if (!MoneyRange(nFees))
1533                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1534         }
1535     }
1536
1537     return true;
1538 }
1539
1540
1541 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1542 {
1543     if (IsCoinBase())
1544         return false;
1545
1546     // Take over previous transactions' spent pointers
1547     {
1548         LOCK(mempool.cs);
1549         int64_t nValueIn = 0;
1550         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1551         {
1552             // Get prev tx from single transactions in memory
1553             auto prevout = vin[i].prevout;
1554             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1555                 return false;
1556             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1557
1558             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1559                 return false;
1560
1561             // Verify signature
1562             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, SCRIPT_VERIFY_NOCACHE | SCRIPT_VERIFY_P2SH, 0))
1563                 return error("ClientConnectInputs() : VerifySignature failed");
1564
1565             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1566             ///// not sure which I want to get rid of
1567             ///// this has to go away now that posNext is gone
1568             // // Check for conflicts
1569             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1570             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1571             //
1572             // // Flag outpoints as used
1573             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1574
1575             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1576
1577             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1578                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1579         }
1580         if (GetValueOut() > nValueIn)
1581             return false;
1582     }
1583
1584     return true;
1585 }
1586
1587
1588
1589
1590 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1591 {
1592     // Disconnect in reverse order
1593     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1594         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1595             return false;
1596
1597     // Update block index on disk without changing it in memory.
1598     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1599     if (pindex->pprev)
1600     {
1601         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1602         blockindexPrev.hashNext = 0;
1603         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1604             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1605     }
1606
1607     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1608     for(CTransaction& tx :  vtx)
1609         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1610
1611     return true;
1612 }
1613
1614 static CCheckQueue<CScriptCheck> scriptcheckqueue(128);
1615
1616 void ThreadScriptCheck(void*) {
1617     vnThreadsRunning[THREAD_SCRIPTCHECK]++;
1618     RenameThread("novacoin-scriptch");
1619     scriptcheckqueue.Thread();
1620     vnThreadsRunning[THREAD_SCRIPTCHECK]--;
1621 }
1622
1623 void ThreadScriptCheckQuit() {
1624     scriptcheckqueue.Quit();
1625 }
1626
1627 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck)
1628 {
1629     // Check it again in case a previous version let a bad block in, but skip BlockSig checking
1630     if (!CheckBlock(!fJustCheck, !fJustCheck, false))
1631         return false;
1632
1633     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1634     // unless those are already completely spent.
1635     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1636     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1637     // being sent to another address.
1638     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1639     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1640     // already refuses previously-known transaction ids entirely.
1641     // This rule was originally applied all blocks whose timestamp was after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1642     // Now that the whole chain is irreversibly beyond that time it is applied to all blocks except the
1643     // two in the chain that violate it. This prevents exploiting the issue against nodes in their
1644     // initial block download.
1645     bool fEnforceBIP30 = true; // Always active in NovaCoin
1646     bool fScriptChecks = pindex->nHeight >= Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1647
1648     //// issue here: it doesn't know the version
1649     unsigned int nTxPos;
1650     if (fJustCheck)
1651         // FetchInputs treats CDiskTxPos(1,1,1) as a special "refer to memorypool" indicator
1652         // Since we're just checking the block and not actually connecting it, it might not (and probably shouldn't) be on the disk to get the transaction from
1653         nTxPos = 1;
1654     else
1655         nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1656
1657     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1658     CCheckQueueControl<CScriptCheck> control(fScriptChecks && nScriptCheckThreads ? &scriptcheckqueue : NULL);
1659
1660     int64_t nFees = 0;
1661     int64_t nValueIn = 0;
1662     int64_t nValueOut = 0;
1663     unsigned int nSigOps = 0;
1664     for(auto& tx :  vtx)
1665     {
1666         auto hashTx = tx.GetHash();
1667
1668         if (fEnforceBIP30) {
1669             CTxIndex txindexOld;
1670             if (txdb.ReadTxIndex(hashTx, txindexOld)) {
1671                 for(CDiskTxPos &pos :  txindexOld.vSpent)
1672                     if (pos.IsNull())
1673                         return false;
1674             }
1675         }
1676
1677         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1678         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1679             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1680
1681         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1682         if (!fJustCheck)
1683             nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1684
1685         MapPrevTx mapInputs;
1686         if (tx.IsCoinBase())
1687             nValueOut += tx.GetValueOut();
1688         else
1689         {
1690             bool fInvalid;
1691             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1692                 return false;
1693
1694             // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1695             // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1696             // an incredibly-expensive-to-validate block.
1697             nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1698             if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1699                 return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1700
1701             auto nTxValueIn = tx.GetValueIn(mapInputs);
1702             auto nTxValueOut = tx.GetValueOut();
1703             nValueIn += nTxValueIn;
1704             nValueOut += nTxValueOut;
1705             if (!tx.IsCoinStake())
1706                 nFees += nTxValueIn - nTxValueOut;
1707
1708             unsigned int nFlags = SCRIPT_VERIFY_NOCACHE | SCRIPT_VERIFY_P2SH;
1709
1710             if (tx.nTime >= CHECKLOCKTIMEVERIFY_SWITCH_TIME) {
1711                 nFlags |= SCRIPT_VERIFY_CHECKLOCKTIMEVERIFY;
1712                 // OP_CHECKSEQUENCEVERIFY is senseless without BIP68, so we're going disable it for now.
1713                 // nFlags |= SCRIPT_VERIFY_CHECKSEQUENCEVERIFY;
1714             }
1715
1716             std::vector<CScriptCheck> vChecks;
1717             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fScriptChecks, nFlags, nScriptCheckThreads ? &vChecks : NULL))
1718                 return false;
1719             control.Add(vChecks);
1720         }
1721
1722         mapQueuedChanges[hashTx] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1723     }
1724
1725     if (!control.Wait())
1726         return DoS(100, false);
1727
1728     if (IsProofOfWork())
1729     {
1730         auto nBlockReward = GetProofOfWorkReward(nBits, nFees);
1731
1732         // Check coinbase reward
1733         if (vtx[0].GetValueOut() > nBlockReward)
1734             return error("CheckBlock() : coinbase reward exceeded (actual=%" PRId64 " vs calculated=%" PRId64 ")",
1735                    vtx[0].GetValueOut(),
1736                    nBlockReward);
1737     }
1738
1739     // track money supply and mint amount info
1740     pindex->nMint = nValueOut - nValueIn + nFees;
1741     pindex->nMoneySupply = (pindex->pprev? pindex->pprev->nMoneySupply : 0) + nValueOut - nValueIn;
1742     if (!txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindex)))
1743         return error("Connect() : WriteBlockIndex for pindex failed");
1744
1745     // fees are not collected by proof-of-stake miners
1746     // fees are destroyed to compensate the entire network
1747     if (fDebug && IsProofOfStake() && GetBoolArg("-printcreation"))
1748         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%" PRId64 "\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1749
1750     if (fJustCheck)
1751         return true;
1752
1753     // Write queued txindex changes
1754     for (auto mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1755     {
1756         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1757             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1758     }
1759
1760     // Update block index on disk without changing it in memory.
1761     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1762     if (pindex->pprev)
1763     {
1764         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1765         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1766         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1767             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1768     }
1769
1770     // Watch for transactions paying to me
1771     for(CTransaction& tx :  vtx)
1772         SyncWithWallets(tx, this, true);
1773
1774
1775     return true;
1776 }
1777
1778 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1779 {
1780     printf("REORGANIZE\n");
1781
1782     // Find the fork
1783     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1784     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1785     while (pfork != plonger)
1786     {
1787         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1788             if ((plonger = plonger->pprev) == NULL)
1789                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1790         if (pfork == plonger)
1791             break;
1792         if ((pfork = pfork->pprev) == NULL)
1793             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1794     }
1795
1796     // List of what to disconnect
1797     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1798     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1799         vDisconnect.push_back(pindex);
1800
1801     // List of what to connect
1802     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1803     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1804         vConnect.push_back(pindex);
1805     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1806
1807     printf("REORGANIZE: Disconnect %" PRIszu " blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1808     printf("REORGANIZE: Connect %" PRIszu " blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1809
1810     // Disconnect shorter branch
1811     vector<CTransaction> vResurrect;
1812     for(CBlockIndex* pindex :  vDisconnect)
1813     {
1814         CBlock block;
1815         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1816             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1817         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1818             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1819
1820         // Queue memory transactions to resurrect
1821         for(const CTransaction& tx :  block.vtx)
1822             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1823                 vResurrect.push_back(tx);
1824     }
1825
1826     // Connect longer branch
1827     vector<CTransaction> vDelete;
1828     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1829     {
1830         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1831         CBlock block;
1832         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1833             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1834         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1835         {
1836             // Invalid block
1837             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1838         }
1839
1840         // Queue memory transactions to delete
1841         for(const CTransaction& tx :  block.vtx)
1842             vDelete.push_back(tx);
1843     }
1844     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1845         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1846
1847     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1848     if (!txdb.TxnCommit())
1849         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1850
1851     // Disconnect shorter branch
1852     for(CBlockIndex* pindex :  vDisconnect)
1853         if (pindex->pprev)
1854             pindex->pprev->pnext = NULL;
1855
1856     // Connect longer branch
1857     for(CBlockIndex* pindex :  vConnect)
1858         if (pindex->pprev)
1859             pindex->pprev->pnext = pindex;
1860
1861     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1862     for(CTransaction& tx :  vResurrect)
1863         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1864
1865     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1866     for(CTransaction& tx :  vDelete)
1867         mempool.remove(tx);
1868
1869     printf("REORGANIZE: done\n");
1870
1871     return true;
1872 }
1873
1874
1875 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1876 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1877 {
1878     auto hash = GetHash();
1879
1880     // Adding to current best branch
1881     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1882     {
1883         txdb.TxnAbort();
1884         InvalidChainFound(pindexNew);
1885         return false;
1886     }
1887     if (!txdb.TxnCommit())
1888         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1889
1890     // Add to current best branch
1891     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1892
1893     // Delete redundant memory transactions
1894     for(CTransaction& tx :  vtx)
1895         mempool.remove(tx);
1896
1897     return true;
1898 }
1899
1900 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1901 {
1902     auto hash = GetHash();
1903
1904     if (!txdb.TxnBegin())
1905         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1906
1907     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet))
1908     {
1909         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1910         if (!txdb.TxnCommit())
1911             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1912         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1913     }
1914     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1915     {
1916         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1917             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1918     }
1919     else
1920     {
1921         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1922         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1923
1924         // list of blocks that need to be connected afterwards
1925         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1926
1927         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1928         // Try to limit how much needs to be done inside
1929         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->nChainTrust > pindexBest->nChainTrust)
1930         {
1931             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1932             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1933         }
1934
1935         if (!vpindexSecondary.empty())
1936             printf("Postponing %" PRIszu " reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1937
1938         // Switch to new best branch
1939         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1940         {
1941             txdb.TxnAbort();
1942             InvalidChainFound(pindexNew);
1943             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1944         }
1945
1946         // Connect further blocks
1947         for (std::vector<CBlockIndex*>::reverse_iterator rit = vpindexSecondary.rbegin(); rit != vpindexSecondary.rend(); ++rit)
1948         {
1949             CBlock block;
1950             if (!block.ReadFromDisk(*rit))
1951             {
1952                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1953                 break;
1954             }
1955             if (!txdb.TxnBegin()) {
1956                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1957                 break;
1958             }
1959             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1960             if (!block.SetBestChainInner(txdb, *rit))
1961                 break;
1962         }
1963     }
1964
1965     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1966     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1967     if (!fIsInitialDownload)
1968     {
1969         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1970         ::SetBestChain(locator);
1971     }
1972
1973     // New best block
1974     hashBestChain = hash;
1975     pindexBest = pindexNew;
1976     pblockindexFBBHLast = NULL;
1977     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1978     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1979     nTimeBestReceived = GetTime();
1980     nTransactionsUpdated++;
1981
1982     uint256 nBestBlockTrust = pindexBest->nHeight != 0 ? (pindexBest->nChainTrust - pindexBest->pprev->nChainTrust) : pindexBest->nChainTrust;
1983
1984     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%" PRId64 "  date=%s\n",
1985       hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight,
1986       CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str(),
1987       nBestBlockTrust.Get64(),
1988       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1989
1990     // Check the version of the last 100 blocks to see if we need to upgrade:
1991     if (!fIsInitialDownload)
1992     {
1993         int nUpgraded = 0;
1994         const CBlockIndex* pindex = pindexBest;
1995         for (int i = 0; i < 100 && pindex != NULL; i++)
1996         {
1997             if (pindex->nVersion > CBlock::CURRENT_VERSION)
1998                 ++nUpgraded;
1999             pindex = pindex->pprev;
2000         }
2001         if (nUpgraded > 0)
2002             printf("SetBestChain: %d of last 100 blocks above version %d\n", nUpgraded, CBlock::CURRENT_VERSION);
2003         if (nUpgraded > 100/2)
2004             // strMiscWarning is read by GetWarnings(), called by Qt and the JSON-RPC code to warn the user:
2005             strMiscWarning = _("Warning: This version is obsolete, upgrade required!");
2006     }
2007
2008     auto strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
2009
2010     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
2011     {
2012         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
2013         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
2014     }
2015
2016     return true;
2017 }
2018
2019 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
2020 // Only those coins meeting minimum age requirement counts. As those
2021 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
2022 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
2023 // guaranteed to be in main chain by sync-checkpoint. This rule is
2024 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
2025 // age (trust score) of competing branches.
2026 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64_t& nCoinAge) const
2027 {
2028     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
2029     nCoinAge = 0;
2030
2031     if (IsCoinBase())
2032         return true;
2033
2034     for(const CTxIn& txin :  vin)
2035     {
2036         // First try finding the previous transaction in database
2037         CTransaction txPrev;
2038         CTxIndex txindex;
2039         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2040             continue;  // previous transaction not in main chain
2041         if (nTime < txPrev.nTime)
2042             return false;  // Transaction timestamp violation
2043
2044         // Read block header
2045         CBlock block;
2046         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
2047             return false; // unable to read block of previous transaction
2048         if (block.GetBlockTime() + nStakeMinAge > nTime)
2049             continue; // only count coins meeting min age requirement
2050
2051         auto nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2052         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
2053
2054         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
2055             printf("coin age nValueIn=%" PRId64 " nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
2056     }
2057
2058     auto bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / nOneDay;
2059     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
2060         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
2061     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
2062     return true;
2063 }
2064
2065 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
2066 bool CBlock::GetCoinAge(uint64_t& nCoinAge) const
2067 {
2068     nCoinAge = 0;
2069
2070     CTxDB txdb("r");
2071     for(const CTransaction& tx :  vtx)
2072     {
2073         uint64_t nTxCoinAge;
2074         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
2075             nCoinAge += nTxCoinAge;
2076         else
2077             return false;
2078     }
2079
2080     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
2081         nCoinAge = 1;
2082     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
2083         printf("block coin age total nCoinDays=%" PRId64 "\n", nCoinAge);
2084     return true;
2085 }
2086
2087 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
2088 {
2089     // Check for duplicate
2090     auto hash = GetHash();
2091     if (mapBlockIndex.count(hash))
2092         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2093
2094     // Construct new block index object
2095     CBlockIndex* pindexNew = new(nothrow) CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
2096     if (!pindexNew)
2097         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
2098     pindexNew->phashBlock = &hash;
2099     auto miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
2100     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
2101     {
2102         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
2103         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
2104     }
2105
2106     // ppcoin: compute chain trust score
2107     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + pindexNew->GetBlockTrust();
2108
2109     // ppcoin: compute stake entropy bit for stake modifier
2110     if (!pindexNew->SetStakeEntropyBit(GetStakeEntropyBit(pindexNew->nHeight)))
2111         return error("AddToBlockIndex() : SetStakeEntropyBit() failed");
2112
2113     // ppcoin: record proof-of-stake hash value
2114     if (pindexNew->IsProofOfStake())
2115     {
2116         if (!mapProofOfStake.count(hash))
2117             return error("AddToBlockIndex() : hashProofOfStake not found in map");
2118         pindexNew->hashProofOfStake = mapProofOfStake[hash];
2119     }
2120
2121     // ppcoin: compute stake modifier
2122     uint64_t nStakeModifier = 0;
2123     bool fGeneratedStakeModifier = false;
2124     if (!ComputeNextStakeModifier(pindexNew, nStakeModifier, fGeneratedStakeModifier))
2125         return error("AddToBlockIndex() : ComputeNextStakeModifier() failed");
2126     pindexNew->SetStakeModifier(nStakeModifier, fGeneratedStakeModifier);
2127     pindexNew->nStakeModifierChecksum = GetStakeModifierChecksum(pindexNew);
2128     if (!CheckStakeModifierCheckpoints(pindexNew->nHeight, pindexNew->nStakeModifierChecksum))
2129         return error("AddToBlockIndex() : Rejected by stake modifier checkpoint height=%d, modifier=0x%016" PRIx64, pindexNew->nHeight, nStakeModifier);
2130
2131     // Add to mapBlockIndex
2132     auto mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
2133     if (pindexNew->IsProofOfStake())
2134         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
2135     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
2136
2137     // Write to disk block index
2138     CTxDB txdb;
2139     if (!txdb.TxnBegin())
2140         return false;
2141     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
2142     if (!txdb.TxnCommit())
2143         return false;
2144
2145     // New best
2146     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
2147         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
2148             return false;
2149
2150     if (pindexNew == pindexBest)
2151     {
2152         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
2153         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
2154         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
2155         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
2156     }
2157
2158     static int8_t counter = 0;
2159     if( (++counter & 0x0F) == 0 || !IsInitialBlockDownload()) // repaint every 16 blocks if not in initial block download
2160         uiInterface.NotifyBlocksChanged();
2161     return true;
2162 }
2163
2164
2165
2166
2167 bool CBlock::CheckBlock(bool fCheckPOW, bool fCheckMerkleRoot, bool fCheckSig) const
2168 {
2169     // These are checks that are independent of context
2170     // that can be verified before saving an orphan block.
2171
2172     set<uint256> uniqueTx; // tx hashes
2173     unsigned int nSigOps = 0; // total sigops
2174
2175     // Size limits
2176     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
2177         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
2178
2179     bool fProofOfStake = IsProofOfStake();
2180
2181     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
2182     if (!vtx[0].IsCoinBase())
2183         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
2184
2185     if (!vtx[0].CheckTransaction())
2186         return DoS(vtx[0].nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed on coinbase"));
2187
2188     uniqueTx.insert(vtx[0].GetHash());
2189     nSigOps += vtx[0].GetLegacySigOpCount();
2190
2191     if (fProofOfStake)
2192     {
2193         // Proof-of-STake related checkings. Note that we know here that 1st transactions is coinstake. We don't need 
2194         //   check the type of 1st transaction because it's performed earlier by IsProofOfStake()
2195
2196         // nNonce must be zero for proof-of-stake blocks
2197         if (nNonce != 0)
2198             return DoS(100, error("CheckBlock() : non-zero nonce in proof-of-stake block"));
2199
2200         // Coinbase output should be empty if proof-of-stake block
2201         if (vtx[0].vout.size() != 1 || !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
2202             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block"));
2203
2204         // Check coinstake timestamp
2205         if (GetBlockTime() != (int64_t)vtx[1].nTime)
2206             return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp violation nTimeBlock=%" PRId64 " nTimeTx=%u", GetBlockTime(), vtx[1].nTime));
2207
2208         // NovaCoin: check proof-of-stake block signature
2209         if (fCheckSig && !CheckBlockSignature())
2210             return DoS(100, error("CheckBlock() : bad proof-of-stake block signature"));
2211
2212         if (!vtx[1].CheckTransaction())
2213             return DoS(vtx[1].nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed on coinstake"));
2214
2215         uniqueTx.insert(vtx[1].GetHash());
2216         nSigOps += vtx[1].GetLegacySigOpCount();
2217     }
2218     else
2219     {
2220         // Check proof of work matches claimed amount
2221         if (fCheckPOW && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
2222             return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
2223
2224         // Check timestamp
2225         if (GetBlockTime() > FutureDrift(GetAdjustedTime()))
2226             return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
2227
2228         // Check coinbase timestamp
2229         if (GetBlockTime() < PastDrift((int64_t)vtx[0].nTime))
2230             return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too late"));
2231     }
2232
2233     // Iterate all transactions starting from second for proof-of-stake block 
2234     //    or first for proof-of-work block
2235     for (unsigned int i = fProofOfStake ? 2 : 1; i < vtx.size(); i++)
2236     {
2237         const CTransaction& tx = vtx[i];
2238
2239         // Reject coinbase transactions at non-zero index
2240         if (tx.IsCoinBase())
2241             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinbase at wrong index"));
2242
2243         // Reject coinstake transactions at index != 1
2244         if (tx.IsCoinStake())
2245             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake at wrong index"));
2246
2247         // Check transaction timestamp
2248         if (GetBlockTime() < (int64_t)tx.nTime)
2249             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
2250
2251         // Check transaction consistency
2252         if (!tx.CheckTransaction())
2253             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
2254
2255         // Add transaction hash into list of unique transaction IDs
2256         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
2257
2258         // Calculate sigops count
2259         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
2260     }
2261
2262     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
2263     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
2264     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
2265         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
2266
2267     // Reject block if validation would consume too much resources.
2268     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
2269         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
2270
2271     // Check merkle root
2272     if (fCheckMerkleRoot && hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
2273         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
2274
2275     return true;
2276 }
2277
2278 bool CBlock::AcceptBlock()
2279 {
2280     // Check for duplicate
2281     auto hash = GetHash();
2282     if (mapBlockIndex.count(hash))
2283         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
2284
2285     // Get prev block index
2286     auto mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
2287     if (mi == mapBlockIndex.end())
2288         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
2289     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
2290     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
2291
2292     // Check proof-of-work or proof-of-stake
2293     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
2294         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect %s", IsProofOfWork() ? "proof-of-work" : "proof-of-stake"));
2295
2296     int64_t nMedianTimePast = pindexPrev->GetMedianTimePast();
2297     int nMaxOffset = 12 * nOneHour; // 12 hours
2298     if (fTestNet || pindexPrev->nTime < 1450569600)
2299         nMaxOffset = 7 * nOneWeek; // One week (permanently on testNet or until 20 Dec, 2015 on mainNet)
2300
2301     // Check timestamp against prev
2302     if (GetBlockTime() <= nMedianTimePast || FutureDrift(GetBlockTime()) < pindexPrev->GetBlockTime())
2303         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
2304
2305     // Don't accept blocks with future timestamps
2306     if (pindexPrev->nHeight > 1 && nMedianTimePast  + nMaxOffset < GetBlockTime())
2307         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too far in the future");
2308
2309     // Check that all transactions are finalized
2310     for(const CTransaction& tx :  vtx)
2311         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
2312             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
2313
2314     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
2315     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
2316         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lock-in at %d", nHeight));
2317
2318     bool cpSatisfies = Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev);
2319
2320     // Check that the block satisfies synchronized checkpoint
2321     if (CheckpointsMode == Checkpoints::CP_STRICT && !cpSatisfies)
2322         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
2323
2324     if (CheckpointsMode == Checkpoints::CP_ADVISORY && !cpSatisfies)
2325         strMiscWarning = _("WARNING: syncronized checkpoint violation detected, but skipped!");
2326
2327     // Enforce rule that the coinbase starts with serialized block height
2328     auto expect = CScript() << nHeight;
2329     if (vtx[0].vin[0].scriptSig.size() < expect.size() ||
2330         !std::equal(expect.begin(), expect.end(), vtx[0].vin[0].scriptSig.begin()))
2331         return DoS(100, error("AcceptBlock() : block height mismatch in coinbase"));
2332
2333     // Write block to history file
2334     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
2335         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
2336     unsigned int nFile = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
2337     unsigned int nBlockPos = 0;
2338     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2339         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
2340     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2341         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
2342
2343     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
2344     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
2345     if (hashBestChain == hash)
2346     {
2347         LOCK(cs_vNodes);
2348         for(CNode* pnode :  vNodes)
2349             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
2350                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
2351     }
2352
2353     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
2354     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
2355
2356     return true;
2357 }
2358
2359 uint256 CBlockIndex::GetBlockTrust() const
2360 {
2361     CBigNum bnTarget;
2362     bnTarget.SetCompact(nBits);
2363
2364     if (bnTarget <= 0)
2365         return 0;
2366
2367     // Return 1 for the first 12 blocks
2368     if (pprev == NULL || pprev->nHeight < 12)
2369         return 1;
2370
2371     const CBlockIndex* currentIndex = pprev;
2372
2373     if(IsProofOfStake())
2374     {
2375         CBigNum bnNewTrust = (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1);
2376
2377         // Return 1/3 of score if parent block is not the PoW block
2378         if (!pprev->IsProofOfWork())
2379             return (bnNewTrust / 3).getuint256();
2380
2381         int nPoWCount = 0;
2382
2383         // Check last 12 blocks type
2384         while (pprev->nHeight - currentIndex->nHeight < 12)
2385         {
2386             if (currentIndex->IsProofOfWork())
2387                 nPoWCount++;
2388             currentIndex = currentIndex->pprev;
2389         }
2390
2391         // Return 1/3 of score if less than 3 PoW blocks found
2392         if (nPoWCount < 3)
2393             return (bnNewTrust / 3).getuint256();
2394
2395         return bnNewTrust.getuint256();
2396     }
2397     else
2398     {
2399         // Calculate work amount for block
2400         CBigNum bnPoWTrust = CBigNum(nPoWBase) / (bnTarget+1);
2401
2402         // Set nPowTrust to 1 if PoW difficulty is too low
2403         if (bnPoWTrust < 1)
2404             bnPoWTrust = 1;
2405
2406         CBigNum bnLastBlockTrust = CBigNum(pprev->nChainTrust - pprev->pprev->nChainTrust);
2407
2408         // Return nPoWTrust + 2/3 of previous block score if two parent blocks are not PoS blocks
2409         if (!(pprev->IsProofOfStake() && pprev->pprev->IsProofOfStake()))
2410             return (bnPoWTrust + 2 * bnLastBlockTrust / 3).getuint256();
2411
2412         int nPoSCount = 0;
2413
2414         // Check last 12 blocks type
2415         while (pprev->nHeight - currentIndex->nHeight < 12)
2416         {
2417             if (currentIndex->IsProofOfStake())
2418                 nPoSCount++;
2419             currentIndex = currentIndex->pprev;
2420         }
2421
2422         // Return nPoWTrust + 2/3 of previous block score if less than 7 PoS blocks found
2423         if (nPoSCount < 7)
2424             return (bnPoWTrust + 2 * bnLastBlockTrust / 3).getuint256();
2425
2426         bnTarget.SetCompact(pprev->nBits);
2427
2428         if (bnTarget <= 0)
2429             return 0;
2430
2431         CBigNum bnNewTrust = (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1);
2432
2433         // Return nPoWTrust + full trust score for previous block nBits
2434         return (bnPoWTrust + bnNewTrust).getuint256();
2435     }
2436 }
2437
2438 bool CBlockIndex::IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart, unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck)
2439 {
2440     unsigned int nFound = 0;
2441     for (unsigned int i = 0; i < nToCheck && nFound < nRequired && pstart != NULL; i++)
2442     {
2443         if (pstart->nVersion >= minVersion)
2444             ++nFound;
2445         pstart = pstart->pprev;
2446     }
2447     return (nFound >= nRequired);
2448 }
2449
2450 bool static ReserealizeBlockSignature(CBlock* pblock)
2451 {
2452     if (pblock->IsProofOfWork())
2453     {
2454         pblock->vchBlockSig.clear();
2455         return true;
2456     }
2457
2458     return CPubKey::ReserealizeSignature(pblock->vchBlockSig);
2459 }
2460
2461 bool static IsCanonicalBlockSignature(CBlock* pblock)
2462 {
2463     if (pblock->IsProofOfWork())
2464         return pblock->vchBlockSig.empty();
2465
2466     return IsDERSignature(pblock->vchBlockSig);
2467 }
2468
2469 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
2470 {
2471     // Check for duplicate
2472     auto hash = pblock->GetHash();
2473     if (mapBlockIndex.count(hash))
2474         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2475     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2476         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2477
2478     // Check that block isn't listed as unconditionally banned.
2479     if (!Checkpoints::CheckBanned(hash)) {
2480         if (pfrom)
2481             pfrom->Misbehaving(100);
2482         return error("ProcessBlock() : block %s is rejected by hard-coded banlist", hash.GetHex().substr(0,20).c_str());
2483     }
2484
2485     // Check proof-of-stake
2486     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2487     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2488     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2489         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2490
2491     // Strip the garbage from newly received blocks, if we found some
2492     if (!IsCanonicalBlockSignature(pblock)) {
2493         if (!ReserealizeBlockSignature(pblock))
2494             printf("WARNING: ProcessBlock() : ReserealizeBlockSignature FAILED\n");
2495     }
2496
2497     // Preliminary checks
2498     if (!pblock->CheckBlock(true, true, (pblock->nTime > Checkpoints::GetLastCheckpointTime())))
2499         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2500
2501     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
2502     if (pblock->IsProofOfStake())
2503     {
2504         uint256 hashProofOfStake = 0, targetProofOfStake = 0;
2505         if (!CheckProofOfStake(pblock->vtx[1], pblock->nBits, hashProofOfStake, targetProofOfStake))
2506         {
2507             printf("WARNING: ProcessBlock(): check proof-of-stake failed for block %s\n", hash.ToString().c_str());
2508             return false; // do not error here as we expect this during initial block download
2509         }
2510         if (!mapProofOfStake.count(hash)) // add to mapProofOfStake
2511             mapProofOfStake.insert(make_pair(hash, hashProofOfStake));
2512     }
2513
2514     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
2515     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2516     {
2517         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2518         auto deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2519         CBigNum bnNewBlock;
2520         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2521         CBigNum bnRequired;
2522
2523         if (pblock->IsProofOfStake())
2524             bnRequired.SetCompact(ComputeMinStake(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, true)->nBits, deltaTime, pblock->nTime));
2525         else
2526             bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, false)->nBits, deltaTime));
2527
2528         if (bnNewBlock > bnRequired)
2529         {
2530             if (pfrom)
2531                 pfrom->Misbehaving(100);
2532             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
2533         }
2534     }
2535
2536     // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2537     if (!IsInitialBlockDownload())
2538         Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2539
2540     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2541     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2542     {
2543         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
2544         // ppcoin: check proof-of-stake
2545         if (pblock->IsProofOfStake())
2546         {
2547             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2548             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2549             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2550                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2551             else
2552                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock->GetProofOfStake());
2553         }
2554         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2555         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2556         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2557
2558         // Ask this guy to fill in what we're missing
2559         if (pfrom)
2560         {
2561             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2562             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
2563             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
2564             if (!IsInitialBlockDownload())
2565                 pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
2566         }
2567         return true;
2568     }
2569
2570     // Store to disk
2571     if (!pblock->AcceptBlock())
2572         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2573
2574     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2575     vector<uint256> vWorkQueue;
2576     vWorkQueue.push_back(hash);
2577     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2578     {
2579         auto hashPrev = vWorkQueue[i];
2580         for (auto mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2581              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2582              ++mi)
2583         {
2584             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2585             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
2586                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2587             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2588             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
2589             delete pblockOrphan;
2590         }
2591         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2592     }
2593
2594     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2595
2596     // ppcoin: if responsible for sync-checkpoint send it
2597     if (pfrom && !CSyncCheckpoint::strMasterPrivKey.empty())
2598         Checkpoints::SendSyncCheckpoint(Checkpoints::AutoSelectSyncCheckpoint());
2599
2600     return true;
2601 }
2602
2603 // ppcoin: check block signature
2604 bool CBlock::CheckBlockSignature() const
2605 {
2606     if (vchBlockSig.empty())
2607         return false;
2608
2609     txnouttype whichType;
2610     vector<valtype> vSolutions;
2611     if (!Solver(vtx[1].vout[1].scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2612         return false;
2613
2614     if (whichType == TX_PUBKEY)
2615     {
2616         auto& vchPubKey = vSolutions[0];
2617         CPubKey key(vchPubKey);
2618         if (!key.IsValid())
2619             return false;
2620         return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
2621     }
2622
2623     return false;
2624 }
2625
2626 bool CheckDiskSpace(uint64_t nAdditionalBytes)
2627 {
2628     uint64_t nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2629
2630     // Check for nMinDiskSpace bytes (currently 50MB)
2631     if (nFreeBytesAvailable < nMinDiskSpace + nAdditionalBytes)
2632     {
2633         fShutdown = true;
2634         string strMessage = _("Warning: Disk space is low!");
2635         strMiscWarning = strMessage;
2636         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2637         uiInterface.ThreadSafeMessageBox(strMessage, "NovaCoin", CClientUIInterface::OK | CClientUIInterface::ICON_EXCLAMATION | CClientUIInterface::MODAL);
2638         StartShutdown();
2639         return false;
2640     }
2641     return true;
2642 }
2643
2644 static filesystem::path BlockFilePath(unsigned int nFile)
2645 {
2646     string strBlockFn = strprintf("blk%04u.dat", nFile);
2647     return GetDataDir() / strBlockFn;
2648 }
2649
2650 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
2651 {
2652     if ((nFile < 1) || (nFile == std::numeric_limits<uint32_t>::max()))
2653         return NULL;
2654     FILE* file = fopen(BlockFilePath(nFile).string().c_str(), pszMode);
2655     if (!file)
2656         return NULL;
2657     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
2658     {
2659         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
2660         {
2661             fclose(file);
2662             return NULL;
2663         }
2664     }
2665     return file;
2666 }
2667
2668 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
2669
2670 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
2671 {
2672     nFileRet = 0;
2673     for ( ; ; )
2674     {
2675         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
2676         if (!file)
2677             return NULL;
2678         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
2679             return NULL;
2680         // FAT32 file size max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
2681         if (ftell(file) < (long)(0x7F000000 - MAX_SIZE))
2682         {
2683             nFileRet = nCurrentBlockFile;
2684             return file;
2685         }
2686         fclose(file);
2687         nCurrentBlockFile++;
2688     }
2689 }
2690
2691 void UnloadBlockIndex()
2692 {
2693     mapBlockIndex.clear();
2694     setStakeSeen.clear();
2695     pindexGenesisBlock = NULL;
2696     nBestHeight = 0;
2697     nBestChainTrust = 0;
2698     nBestInvalidTrust = 0;
2699     hashBestChain = 0;
2700     pindexBest = NULL;
2701 }
2702
2703 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
2704 {
2705     if (fTestNet)
2706     {
2707         nNetworkID = 0xefc0f2cd;
2708
2709         bnProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimitTestNet; // 16 bits PoW target limit for testnet
2710         nStakeMinAge = 2 * nOneHour; // test net min age is 2 hours
2711         nModifierInterval = 20 * 60; // test modifier interval is 20 minutes
2712         nCoinbaseMaturity = 10; // test maturity is 10 blocks
2713         nStakeTargetSpacing = 5 * 60; // test block spacing is 5 minutes
2714     }
2715
2716     //
2717     // Load block index
2718     //
2719     CTxDB txdb("cr+");
2720     if (!txdb.LoadBlockIndex())
2721         return false;
2722
2723     //
2724     // Init with genesis block
2725     //
2726     if (mapBlockIndex.empty())
2727     {
2728         if (!fAllowNew)
2729             return false;
2730
2731         // Genesis block
2732
2733         // MainNet:
2734
2735         //CBlock(hash=00000a060336cbb72fe969666d337b87198b1add2abaa59cca226820b32933a4, ver=1, hashPrevBlock=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000, hashMerkleRoot=4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b, nTime=1360105017, nBits=1e0fffff, nNonce=1575379, vtx=1, vchBlockSig=)
2736         //  Coinbase(hash=4cb33b3b6a, nTime=1360105017, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2737         //    CTxIn(COutPoint(0000000000, 4294967295), coinbase 04ffff001d020f274468747470733a2f2f626974636f696e74616c6b2e6f72672f696e6465782e7068703f746f7069633d3133343137392e6d736731353032313936236d736731353032313936)
2738         //    CTxOut(empty)
2739         //  vMerkleTree: 4cb33b3b6a
2740
2741         // TestNet:
2742
2743         //CBlock(hash=0000c763e402f2436da9ed36c7286f62c3f6e5dbafce9ff289bd43d7459327eb, ver=1, hashPrevBlock=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000, hashMerkleRoot=4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b, nTime=1360105017, nBits=1f00ffff, nNonce=46534, vtx=1, vchBlockSig=)
2744         //  Coinbase(hash=4cb33b3b6a, nTime=1360105017, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2745         //    CTxIn(COutPoint(0000000000, 4294967295), coinbase 04ffff001d020f274468747470733a2f2f626974636f696e74616c6b2e6f72672f696e6465782e7068703f746f7069633d3133343137392e6d736731353032313936236d736731353032313936)
2746         //    CTxOut(empty)
2747         //  vMerkleTree: 4cb33b3b6a
2748
2749         const string strTimestamp = "https://bitcointalk.org/index.php?topic=134179.msg1502196#msg1502196";
2750         CTransaction txNew;
2751         txNew.nTime = 1360105017;
2752         txNew.vin.resize(1);
2753         txNew.vout.resize(1);
2754         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(9999) << vector<unsigned char>(strTimestamp.begin(), strTimestamp.end());
2755         txNew.vout[0].SetEmpty();
2756         CBlock block;
2757         block.vtx.push_back(txNew);
2758         block.hashPrevBlock = 0;
2759         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2760         block.nVersion = 1;
2761         block.nTime    = 1360105017;
2762         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
2763         block.nNonce   = !fTestNet ? 1575379 : 46534;
2764
2765         //// debug print
2766         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b"));
2767         block.print();
2768         assert(block.GetHash() == (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet));
2769         assert(block.CheckBlock());
2770
2771         // Start new block file
2772         unsigned int nFile;
2773         unsigned int nBlockPos;
2774         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2775             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2776         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2777             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2778
2779         // initialize synchronized checkpoint
2780         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint((!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet)))
2781             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
2782
2783         // upgrade time set to zero if txdb initialized
2784         {
2785             if (!txdb.WriteModifierUpgradeTime(0))
2786                 return error("LoadBlockIndex() : failed to init upgrade info");
2787             printf(" Upgrade Info: ModifierUpgradeTime txdb initialization\n");
2788         }
2789     }
2790
2791     {
2792         CTxDB txdb("r+");
2793         string strPubKey = "";
2794         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
2795         {
2796             // write checkpoint master key to db
2797             txdb.TxnBegin();
2798             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
2799                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
2800             if (!txdb.TxnCommit())
2801                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
2802             if ((!fTestNet) && !Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
2803                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
2804         }
2805
2806         // upgrade time set to zero if blocktreedb initialized
2807         if (txdb.ReadModifierUpgradeTime(nModifierUpgradeTime))
2808         {
2809             if (nModifierUpgradeTime)
2810                 printf(" Upgrade Info: blocktreedb upgrade detected at timestamp %d\n", nModifierUpgradeTime);
2811             else
2812                 printf(" Upgrade Info: no blocktreedb upgrade detected.\n");
2813         }
2814         else
2815         {
2816             nModifierUpgradeTime = GetTime();
2817             printf(" Upgrade Info: upgrading blocktreedb at timestamp %u\n", nModifierUpgradeTime);
2818             if (!txdb.WriteModifierUpgradeTime(nModifierUpgradeTime))
2819                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write upgrade info");
2820         }
2821
2822 #ifndef USE_LEVELDB
2823         txdb.Close();
2824 #endif
2825     }
2826
2827     return true;
2828 }
2829
2830
2831
2832 void PrintBlockTree()
2833 {
2834     // pre-compute tree structure
2835     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2836     for (auto mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2837     {
2838         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2839         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2840         // test
2841         //while (rand() % 3 == 0)
2842         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2843     }
2844
2845     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2846     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2847
2848     int nPrevCol = 0;
2849     while (!vStack.empty())
2850     {
2851         int nCol = vStack.back().first;
2852         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2853         vStack.pop_back();
2854
2855         // print split or gap
2856         if (nCol > nPrevCol)
2857         {
2858             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2859                 printf("| ");
2860             printf("|\\\n");
2861         }
2862         else if (nCol < nPrevCol)
2863         {
2864             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2865                 printf("| ");
2866             printf("|\n");
2867        }
2868         nPrevCol = nCol;
2869
2870         // print columns
2871         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2872             printf("| ");
2873
2874         // print item
2875         CBlock block;
2876         block.ReadFromDisk(pindex);
2877         printf("%d (%u,%u) %s  %08x  %s  mint %7s  tx %" PRIszu "",
2878             pindex->nHeight,
2879             pindex->nFile,
2880             pindex->nBlockPos,
2881             block.GetHash().ToString().c_str(),
2882             block.nBits,
2883             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2884             FormatMoney(pindex->nMint).c_str(),
2885             block.vtx.size());
2886
2887         PrintWallets(block);
2888
2889         // put the main time-chain first
2890         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2891         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2892         {
2893             if (vNext[i]->pnext)
2894             {
2895                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2896                 break;
2897             }
2898         }
2899
2900         // iterate children
2901         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2902             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2903     }
2904 }
2905
2906 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn, CClientUIInterface& uiInterface)
2907 {
2908     auto nStart = GetTimeMillis();
2909     vector<uint8_t> pchData(10 * (8+MAX_BLOCK_SIZE));
2910     int32_t nLoaded = 0;
2911     {
2912         LOCK(cs_main);
2913         try {
2914             CAutoFile blkdat(fileIn, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
2915             uint32_t nPos = 0;
2916             while (nPos != std::numeric_limits<uint32_t>::max() && blkdat.good() && !fRequestShutdown)
2917             {
2918                 do
2919                 {
2920                     fseek(blkdat, nPos, SEEK_SET);
2921                     auto nRead = fread(&pchData[0], 1, pchData.size(), blkdat);
2922                     if (nRead <= 8)
2923                     {
2924                         nPos = numeric_limits<uint32_t>::max();
2925                         break;
2926                     }
2927                     auto it = pchData.begin();
2928                     while(it != pchData.end() && !fRequestShutdown)
2929                     {
2930                         auto nBlockLength = *reinterpret_cast<const uint32_t*>(&(*(it+4)));
2931                         auto SeekToNext = [&pchData, &it, &nPos, &nBlockLength]() {
2932                             auto previt = it;
2933                             it = search(it+8, pchData.end(), BEGIN(nNetworkID), END(nNetworkID));
2934                             if (it != pchData.end())
2935                                 nPos += (it - previt);
2936                         };
2937                         if (nBlockLength > 0)
2938                         {
2939                             if (nBlockLength > (uint32_t)distance(it, pchData.end()))
2940                             {
2941                                 SeekToNext();
2942                                 break; // We've reached the end of buffer
2943                             }
2944                             else
2945                             {
2946                                 CBlock block;
2947                                 try
2948                                 {
2949                                     vector<unsigned char> vchBlockBytes(it+8, it+8+nBlockLength);
2950                                     CDataStream blockData(vchBlockBytes, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2951                                     blockData >> block;
2952                                 }
2953                                 catch (const std::exception&)
2954                                 {
2955                                     printf("LoadExternalBlockFile() : Deserialize error caught at the position %" PRIu32 ", this block may be truncated.", nPos);
2956                                     SeekToNext();
2957                                     break;
2958                                 }
2959                                 if (ProcessBlock(NULL, &block))
2960                                     nLoaded++;
2961                                 advance(it, 8 + nBlockLength);
2962                                 nPos += (8 + nBlockLength);
2963                                 {
2964                                     static int64_t nLastUpdate = 0;
2965                                     if (GetTimeMillis() - nLastUpdate > 1000)
2966                                     {
2967                                         uiInterface.InitMessage(strprintf(_("%" PRId32 " blocks were read."), nLoaded));
2968                                         nLastUpdate = GetTimeMillis();
2969                                     }
2970                                 }
2971                             }
2972                         }
2973                         else
2974                         {
2975                             SeekToNext();
2976                         }
2977                     }
2978                 }
2979                 while(!fRequestShutdown);
2980             }
2981         }
2982         catch (const std::exception&) {
2983             printf("%s() : I/O error caught during load\n",
2984                    BOOST_CURRENT_FUNCTION);
2985         }
2986     }
2987     printf("Loaded %i blocks from external file in %" PRId64 "ms\n", nLoaded, GetTimeMillis() - nStart);
2988     return nLoaded > 0;
2989 }
2990
2991 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2992 //
2993 // CAlert
2994 //
2995
2996 extern map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2997 extern CCriticalSection cs_mapAlerts;
2998
2999 string GetWarnings(string strFor)
3000 {
3001     int nPriority = 0;
3002     string strStatusBar;
3003     string strRPC;
3004
3005     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
3006         strRPC = "test";
3007
3008     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
3009     if (!strMiscWarning.empty())
3010     {
3011         nPriority = 1000;
3012         strStatusBar = strMiscWarning;
3013     }
3014
3015     // if detected unmet upgrade requirement enter safe mode
3016     // Note: Modifier upgrade requires blockchain redownload if past protocol switch
3017     if (IsFixedModifierInterval(nModifierUpgradeTime + nOneDay)) // 1 day margin
3018     {
3019         nPriority = 5000;
3020         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Blockchain redownload required approaching or past v.0.4.4.6u4 upgrade deadline.";
3021     }
3022
3023     // if detected invalid checkpoint enter safe mode
3024     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
3025     {
3026         nPriority = 3000;
3027         strStatusBar = strRPC = _("WARNING: Invalid checkpoint found! Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or notify developers.");
3028     }
3029
3030     // Alerts
3031     {
3032         LOCK(cs_mapAlerts);
3033         for(auto& item : mapAlerts)
3034         {
3035             const CAlert& alert = item.second;
3036             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
3037             {
3038                 nPriority = alert.nPriority;
3039                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
3040                 if (nPriority > 1000)
3041                     strRPC = strStatusBar;
3042             }
3043         }
3044     }
3045
3046     if (strFor == "statusbar")
3047         return strStatusBar;
3048     else if (strFor == "rpc")
3049         return strRPC;
3050     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
3051     return "error";
3052 }
3053
3054
3055
3056
3057
3058
3059
3060
3061 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3062 //
3063 // Messages
3064 //
3065
3066
3067 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
3068 {
3069     int nType = inv.GetType();
3070     auto nHash = inv.GetHash();
3071
3072     switch (nType)
3073     {
3074     case MSG_TX:
3075         {
3076         bool txInMap = false;
3077             {
3078             LOCK(mempool.cs);
3079             txInMap = (mempool.exists(nHash));
3080             }
3081         return txInMap ||
3082                mapOrphanTransactions.count(nHash) ||
3083                txdb.ContainsTx(nHash);
3084         }
3085
3086     case MSG_BLOCK:
3087         return mapBlockIndex.count(nHash) ||
3088                mapOrphanBlocks.count(nHash);
3089     }
3090     // Don't know what it is, just say we already got one
3091     return true;
3092 }
3093
3094 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
3095 {
3096     static map<CService, CPubKey> mapReuseKey;
3097     RandAddSeedPerfmon();
3098     if (fDebug)
3099         printf("received: %s (%" PRIszu " bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
3100     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
3101     {
3102         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
3103         return true;
3104     }
3105
3106     if (strCommand == "version")
3107     {
3108         // Each connection can only send one version message
3109         if (pfrom->nVersion != 0)
3110         {
3111             pfrom->Misbehaving(1);
3112             return false;
3113         }
3114
3115         int64_t nTime;
3116         CAddress addrMe;
3117         CAddress addrFrom;
3118         uint64_t nNonce = 1;
3119         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
3120         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
3121         {
3122             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
3123             // and earlier versions are no longer supported
3124             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
3125             pfrom->fDisconnect = true;
3126             return false;
3127         }
3128
3129         if (pfrom->nVersion == 10300)
3130             pfrom->nVersion = 300;
3131         if (!vRecv.empty())
3132             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
3133         if (!vRecv.empty())
3134             vRecv >> pfrom->strSubVer;
3135         if (!vRecv.empty())
3136             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
3137
3138         if (pfrom->fInbound && addrMe.IsRoutable())
3139         {
3140             pfrom->addrLocal = addrMe;
3141             SeenLocal(addrMe);
3142         }
3143
3144         // Disconnect if we connected to ourself
3145         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
3146         {
3147             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
3148             pfrom->fDisconnect = true;
3149             return true;
3150         }
3151
3152         if (pfrom->nVersion < 60010)
3153         {
3154             printf("partner %s using a buggy client %d, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
3155             pfrom->fDisconnect = true;
3156             return true;
3157         }
3158
3159         // record my external IP reported by peer
3160         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
3161             addrSeenByPeer = addrMe;
3162
3163         // Be shy and don't send version until we hear
3164         if (pfrom->fInbound)
3165             pfrom->PushVersion();
3166
3167         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
3168
3169         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
3170
3171         // Change version
3172         pfrom->PushMessage("verack");
3173         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3174
3175         if (!pfrom->fInbound)
3176         {
3177             // Advertise our address
3178             if (!fNoListen && !IsInitialBlockDownload())
3179             {
3180                 auto addr = GetLocalAddress(&pfrom->addr);
3181                 if (addr.IsRoutable())
3182                     pfrom->PushAddress(addr);
3183             }
3184
3185             // Get recent addresses
3186             if (pfrom->fOneShot || pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
3187             {
3188                 pfrom->PushMessage("getaddr");
3189                 pfrom->fGetAddr = true;
3190             }
3191             addrman.Good(pfrom->addr);
3192         } else {
3193             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
3194             {
3195                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
3196                 addrman.Good(addrFrom);
3197             }
3198         }
3199
3200         // Ask the first connected node for block updates
3201         static int nAskedForBlocks = 0;
3202         if (!pfrom->fClient && !pfrom->fOneShot &&
3203             (pfrom->nStartingHeight > (nBestHeight - 144)) &&
3204             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
3205              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
3206              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
3207         {
3208             nAskedForBlocks++;
3209             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
3210         }
3211
3212         // Relay alerts
3213         {
3214             LOCK(cs_mapAlerts);
3215             for(auto& item : mapAlerts)
3216                 item.second.RelayTo(pfrom);
3217         }
3218
3219         // Relay sync-checkpoint
3220         {
3221             LOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint);
3222             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
3223                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
3224         }
3225
3226         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
3227
3228         printf("receive version message: version %d, blocks=%d, us=%s, them=%s, peer=%s\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight, addrMe.ToString().c_str(), addrFrom.ToString().c_str(), pfrom->addr.ToString().c_str());
3229
3230         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
3231
3232         // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
3233         if (!IsInitialBlockDownload())
3234             Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
3235     }
3236
3237
3238     else if (pfrom->nVersion == 0)
3239     {
3240         // Must have a version message before anything else
3241         pfrom->Misbehaving(1);
3242         return false;
3243     }
3244
3245
3246     else if (strCommand == "verack")
3247     {
3248         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3249     }
3250
3251
3252     else if (strCommand == "addr")
3253     {
3254         vector<CAddress> vAddr;
3255         vRecv >> vAddr;
3256
3257         // Don't want addr from older versions unless seeding
3258         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
3259             return true;
3260         if (vAddr.size() > 1000)
3261         {
3262             pfrom->Misbehaving(20);
3263             return error("message addr size() = %" PRIszu "", vAddr.size());
3264         }
3265
3266         // Store the new addresses
3267         vector<CAddress> vAddrOk;
3268         auto nNow = GetAdjustedTime();
3269         auto nSince = nNow - 10 * 60;
3270         for(CAddress& addr :  vAddr)
3271         {
3272             if (fShutdown)
3273                 return true;
3274             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
3275                 addr.nTime = nNow - 5 * nOneDay;
3276             pfrom->AddAddressKnown(addr);
3277             bool fReachable = IsReachable(addr);
3278             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
3279             {
3280                 // Relay to a limited number of other nodes
3281                 {
3282                     LOCK(cs_vNodes);
3283                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
3284                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
3285                     static uint256 hashSalt;
3286                     if (hashSalt == 0)
3287                         hashSalt = GetRandHash();
3288                     uint64_t hashAddr = addr.GetHash();
3289                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/nOneDay);
3290                     hashRand = Hash(hashRand.begin(), hashRand.end());
3291                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
3292                     for(CNode* pnode :  vNodes)
3293                     {
3294                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
3295                             continue;
3296                         unsigned int nPointer;
3297                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
3298                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
3299                         hashKey = Hash(hashKey.begin(), hashKey.end());
3300                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
3301                     }
3302                     int nRelayNodes = fReachable ? 2 : 1; // limited relaying of addresses outside our network(s)
3303                     for (auto mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
3304                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
3305                 }
3306             }
3307             // Do not store addresses outside our network
3308             if (fReachable)
3309                 vAddrOk.push_back(addr);
3310         }
3311         addrman.Add(vAddrOk, pfrom->addr, 2 * nOneHour);
3312         if (vAddr.size() < 1000)
3313             pfrom->fGetAddr = false;
3314         if (pfrom->fOneShot)
3315             pfrom->fDisconnect = true;
3316     }
3317
3318     else if (strCommand == "inv")
3319     {
3320         vector<CInv> vInv;
3321         vRecv >> vInv;
3322         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3323         {
3324             pfrom->Misbehaving(20);
3325             return error("message inv size() = %" PRIszu "", vInv.size());
3326         }
3327
3328         // find last block in inv vector
3329         int nLastBlock = -1;
3330         for (size_t nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
3331             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].GetType() == MSG_BLOCK) {
3332                 nLastBlock = (int) (vInv.size() - 1 - nInv);
3333                 break;
3334             }
3335         }
3336         CTxDB txdb("r");
3337         for (size_t nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
3338         {
3339             const CInv &inv = vInv[nInv];
3340             int nType = inv.GetType();
3341             auto nHash = inv.GetHash();
3342
3343             if (fShutdown)
3344                 return true;
3345             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3346
3347             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
3348             if (fDebug)
3349                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
3350
3351             if (!fAlreadyHave)
3352                 pfrom->AskFor(inv);
3353             else if (nType == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(nHash)) {
3354                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[nHash]));
3355             } else if (nType == nLastBlock) {
3356                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
3357                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
3358                 // this situation and push another getblocks to continue.
3359                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[nHash], uint256(0));
3360                 if (fDebug)
3361                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
3362             }
3363
3364             // Track requests for our stuff
3365             Inventory(nHash);
3366         }
3367     }
3368
3369
3370     else if (strCommand == "getdata")
3371     {
3372         vector<CInv> vInv;
3373         vRecv >> vInv;
3374         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3375         {
3376             pfrom->Misbehaving(20);
3377             return error("message getdata size() = %" PRIszu "", vInv.size());
3378         }
3379
3380         if (fDebugNet || (vInv.size() != 1))
3381             printf("received getdata (%" PRIszu " invsz)\n", vInv.size());
3382
3383         for(const CInv& inv :  vInv)
3384         {
3385             if (fShutdown)
3386                 return true;
3387             if (fDebugNet || (vInv.size() == 1))
3388                 printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
3389
3390             int nType = inv.GetType();
3391             auto nHash = inv.GetHash();
3392
3393             if (nType == MSG_BLOCK)
3394             {
3395                 // Send block from disk
3396                 auto mi = mapBlockIndex.find(nHash);
3397                 if (mi != mapBlockIndex.end())
3398                 {
3399                     CBlock block;
3400                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
3401                     pfrom->PushMessage("block", block);
3402
3403                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
3404                     if (nHash == pfrom->hashContinue)
3405                     {
3406                         // ppcoin: send latest proof-of-work block to allow the
3407                         // download node to accept as orphan (proof-of-stake 
3408                         // block might be rejected by stake connection check)
3409                         vector<CInv> vInv;
3410                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, GetLastBlockIndex(pindexBest, false)->GetBlockHash()));
3411                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3412                         pfrom->hashContinue = 0;
3413                     }
3414                 }
3415             }
3416             else if (inv.IsKnownType())
3417             {
3418                 // Send stream from relay memory
3419                 bool pushed = false;
3420                 {
3421                     LOCK(cs_mapRelay);
3422                     auto mi = mapRelay.find(inv);
3423                     if (mi != mapRelay.end()) {
3424                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
3425                         pushed = true;
3426                     }
3427                 }
3428                 if (!pushed && nType == MSG_TX) {
3429                     LOCK(mempool.cs);
3430                     if (mempool.exists(nHash)) {
3431                         CTransaction tx = mempool.lookup(nHash);
3432                         CDataStream ss(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3433                         ss.reserve(1000);
3434                         ss << tx;
3435                         pfrom->PushMessage("tx", ss);
3436                     }
3437                 }
3438             }
3439
3440             // Track requests for our stuff
3441             Inventory(nHash);
3442         }
3443     }
3444
3445
3446     else if (strCommand == "getblocks")
3447     {
3448         CBlockLocator locator;
3449         uint256 hashStop;
3450         vRecv >> locator >> hashStop;
3451
3452         // Find the last block the caller has in the main chain
3453         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
3454
3455         // Send the rest of the chain
3456         if (pindex)
3457             pindex = pindex->pnext;
3458         int nLimit = 500;
3459         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
3460         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3461         {
3462             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3463             {
3464                 printf("  getblocks stopping at %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3465                 // ppcoin: tell downloading node about the latest block if it's
3466                 // without risk being rejected due to stake connection check
3467                 if (hashStop != hashBestChain && pindex->GetBlockTime() + nStakeMinAge > pindexBest->GetBlockTime())
3468                     pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
3469                 break;
3470             }
3471             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
3472             if (--nLimit <= 0)
3473             {
3474                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
3475                 // getblocks the next batch of inventory.
3476                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3477                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
3478                 break;
3479             }
3480         }
3481     }
3482     else if (strCommand == "checkpoint")
3483     {
3484         CSyncCheckpoint checkpoint;
3485         vRecv >> checkpoint;
3486
3487         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
3488         {
3489             // Relay
3490             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
3491             LOCK(cs_vNodes);
3492             for(CNode* pnode :  vNodes)
3493                 checkpoint.RelayTo(pnode);
3494         }
3495     }
3496
3497     else if (strCommand == "getheaders")
3498     {
3499         CBlockLocator locator;
3500         uint256 hashStop;
3501         vRecv >> locator >> hashStop;
3502
3503         CBlockIndex* pindex = NULL;
3504         if (locator.IsNull())
3505         {
3506             // If locator is null, return the hashStop block
3507             auto mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
3508             if (mi == mapBlockIndex.end())
3509                 return true;
3510             pindex = (*mi).second;
3511         }
3512         else
3513         {
3514             // Find the last block the caller has in the main chain
3515             pindex = locator.GetBlockIndex();
3516             if (pindex)
3517                 pindex = pindex->pnext;
3518         }
3519
3520         vector<CBlock> vHeaders;
3521         int nLimit = 2000;
3522         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
3523         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3524         {
3525             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
3526             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3527                 break;
3528         }
3529         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
3530     }
3531
3532
3533     else if (strCommand == "tx")
3534     {
3535         vector<uint256> vWorkQueue;
3536         vector<uint256> vEraseQueue;
3537         CDataStream vMsg(vRecv);
3538         CTxDB txdb("r");
3539         CTransaction tx;
3540         vRecv >> tx;
3541
3542         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3543         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3544
3545         bool fMissingInputs = false;
3546         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
3547         {
3548             auto nHash = inv.GetHash();
3549
3550             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3551             RelayTransaction(tx, nHash);
3552             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3553             vWorkQueue.push_back(nHash);
3554             vEraseQueue.push_back(nHash);
3555
3556             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
3557             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
3558             {
3559                 auto hashPrev = vWorkQueue[i];
3560                 for (auto mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
3561                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
3562                      ++mi)
3563                 {
3564                     const uint256& orphanTxHash = *mi;
3565                     auto& orphanTx = mapOrphanTransactions[orphanTxHash];
3566                     bool fMissingInputs2 = false;
3567
3568                     if (orphanTx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
3569                     {
3570                         printf("   accepted orphan tx %s\n", orphanTxHash.ToString().substr(0,10).c_str());
3571                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3572                         RelayTransaction(orphanTx, orphanTxHash);
3573                         mapAlreadyAskedFor.erase(CInv(MSG_TX, orphanTxHash));
3574                         vWorkQueue.push_back(orphanTxHash);
3575                         vEraseQueue.push_back(orphanTxHash);
3576                     }
3577                     else if (!fMissingInputs2)
3578                     {
3579                         // invalid orphan
3580                         vEraseQueue.push_back(orphanTxHash);
3581                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", orphanTxHash.ToString().substr(0,10).c_str());
3582                     }
3583                 }
3584             }
3585
3586             for(uint256 hash :  vEraseQueue)
3587                 EraseOrphanTx(hash);
3588         }
3589         else if (fMissingInputs)
3590         {
3591             AddOrphanTx(tx);
3592
3593             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3594             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3595             if (nEvicted > 0)
3596                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3597         }
3598         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
3599     }
3600
3601
3602     else if (strCommand == "block")
3603     {
3604         CBlock block;
3605         vRecv >> block;
3606         auto hashBlock = block.GetHash();
3607
3608         printf("received block %s\n", hashBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
3609         // block.print();
3610
3611         CInv inv(MSG_BLOCK, hashBlock);
3612         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3613
3614         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
3615             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3616         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
3617     }
3618
3619
3620     // This asymmetric behavior for inbound and outbound connections was introduced
3621     // to prevent a fingerprinting attack: an attacker can send specific fake addresses
3622     // to users' AddrMan and later request them by sending getaddr messages. 
3623     // Making users (which are behind NAT and can only make outgoing connections) ignore 
3624     // getaddr message mitigates the attack.
3625     else if ((strCommand == "getaddr") && (pfrom->fInbound))
3626     {
3627         // Don't return addresses older than nCutOff timestamp
3628         int64_t nCutOff = GetTime() - (nNodeLifespan * nOneDay);
3629         pfrom->vAddrToSend.clear();
3630         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3631         for(const CAddress &addr :  vAddr)
3632             if(addr.nTime > nCutOff)
3633                 pfrom->PushAddress(addr);
3634     }
3635
3636
3637     else if (strCommand == "mempool")
3638     {
3639         std::vector<uint256> vtxid;
3640         mempool.queryHashes(vtxid);
3641         vector<CInv> vInv;
3642         for (unsigned int i = 0; i < vtxid.size(); i++) {
3643             CInv inv(MSG_TX, vtxid[i]);
3644             vInv.push_back(inv);
3645             if (i == (MAX_INV_SZ - 1))
3646                     break;
3647         }
3648         if (vInv.size() > 0)
3649             pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3650     }
3651
3652
3653     else if (strCommand == "checkorder")
3654     {
3655         uint256 hashReply;
3656         vRecv >> hashReply;
3657
3658         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
3659         {
3660             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, 2, string(""));
3661             return true;
3662         }
3663
3664         CWalletTx order;
3665         vRecv >> order;
3666
3667         /// we have a chance to check the order here
3668
3669         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
3670         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
3671             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
3672
3673         // Send back approval of order and pubkey to use
3674         CScript scriptPubKey;
3675         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
3676         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, 0, scriptPubKey);
3677     }
3678
3679
3680     else if (strCommand == "reply")
3681     {
3682         uint256 hashReply;
3683         vRecv >> hashReply;
3684
3685         CRequestTracker tracker;
3686         {
3687             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
3688             auto mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
3689             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
3690             {
3691                 tracker = (*mi).second;
3692                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
3693             }
3694         }
3695         if (!tracker.IsNull())
3696             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
3697     }
3698
3699
3700     else if (strCommand == "ping")
3701     {
3702         uint64_t nonce = 0;
3703         vRecv >> nonce;
3704         // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3705         //
3706         // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3707         // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3708         //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3709         //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3710         //
3711         // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3712         // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3713         // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3714         // return very quickly.
3715         pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3716     }
3717
3718
3719     else if (strCommand == "alert")
3720     {
3721         CAlert alert;
3722         vRecv >> alert;
3723
3724         auto alertHash = alert.GetHash();
3725         if (pfrom->setKnown.count(alertHash) == 0)
3726         {
3727             if (alert.ProcessAlert())
3728             {
3729                 // Relay
3730                 pfrom->setKnown.insert(alertHash);
3731                 {
3732                     LOCK(cs_vNodes);
3733                     for(CNode* pnode :  vNodes)
3734                         alert.RelayTo(pnode);
3735                 }
3736             }
3737             else {
3738                 // Small DoS penalty so peers that send us lots of
3739                 // duplicate/expired/invalid-signature/whatever alerts
3740                 // eventually get banned.
3741                 // This isn't a Misbehaving(100) (immediate ban) because the
3742                 // peer might be an older or different implementation with
3743                 // a different signature key, etc.
3744                 pfrom->Misbehaving(10);
3745             }
3746         }
3747     }
3748
3749
3750     else
3751     {
3752         // Ignore unknown commands for extensibility
3753     }
3754
3755
3756     // Update the last seen time for this node's address
3757     if (pfrom->fNetworkNode)
3758         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3759             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3760
3761
3762     return true;
3763 }
3764
3765 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3766 {
3767     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3768     if (vRecv.empty())
3769         return true;
3770     //if (fDebug)
3771     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3772
3773     //
3774     // Message format
3775     //  (4) message start
3776     //  (12) command
3777     //  (4) size
3778     //  (4) checksum
3779     //  (x) data
3780     //
3781
3782     for ( ; ; )
3783     {
3784         // Don't bother if send buffer is too full to respond anyway
3785         if (pfrom->vSend.size() >= SendBufferSize())
3786             break;
3787
3788         // Scan for message start
3789         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(nNetworkID), END(nNetworkID));
3790         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3791         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3792         {
3793             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3794             {
3795                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3796                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3797             }
3798             break;
3799         }
3800         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3801             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %" PRIpdd " BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3802         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3803
3804         // Read header
3805         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3806         CMessageHeader hdr;
3807         vRecv >> hdr;
3808         if (!hdr.IsValid())
3809         {
3810             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3811             continue;
3812         }
3813         string strCommand = hdr.GetCommand();
3814
3815         // Message size
3816         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3817         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3818         {
3819             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3820             continue;
3821         }
3822         if (nMessageSize > vRecv.size())
3823         {
3824             // Rewind and wait for rest of message
3825             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3826             break;
3827         }
3828
3829         // Checksum
3830         auto hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3831         unsigned int nChecksum = 0;
3832         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3833         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3834         {
3835             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3836                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3837             continue;
3838         }
3839
3840         // Copy message to its own buffer
3841         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3842         vRecv.ignore(nMessageSize);
3843
3844         // Process message
3845         bool fRet = false;
3846         try
3847         {
3848             {
3849                 LOCK(cs_main);
3850                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3851             }
3852             if (fShutdown)
3853                 return true;
3854         }
3855         catch (std::ios_base::failure& e)
3856         {
3857             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3858             {
3859                 // Allow exceptions from under-length message on vRecv
3860                 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());
3861             }
3862             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3863             {
3864                 // Allow exceptions from over-long size
3865                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3866             }
3867             else
3868             {
3869                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3870             }
3871         }
3872         catch (std::exception& e) {
3873             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3874         } catch (...) {
3875             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3876         }
3877
3878         if (!fRet)
3879             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3880     }
3881
3882     vRecv.Compact();
3883     return true;
3884 }
3885
3886
3887 bool SendMessages(CNode* pto)
3888 {
3889     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3890     if (lockMain) {
3891         // Current time in microseconds
3892         auto nNow = GetTimeMicros();
3893
3894         // Don't send anything until we get their version message
3895         if (pto->nVersion == 0)
3896             return true;
3897
3898         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3899         // right now.
3900         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > nPingInterval && pto->vSend.empty()) {
3901             uint64_t nonce = 0;
3902             pto->PushMessage("ping", nonce);
3903         }
3904
3905         // Start block sync
3906         if (pto->fStartSync) {
3907             pto->fStartSync = false;
3908             pto->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
3909         }
3910
3911         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3912         ResendWalletTransactions();
3913
3914         // Address refresh broadcast
3915         if (!IsInitialBlockDownload() && pto->nNextLocalAddrSend < nNow) {
3916             AdvertiseLocal(pto);
3917             pto->nNextLocalAddrSend = PoissonNextSend(nNow, nOneDay);
3918         }
3919
3920         //
3921         // Message: addr
3922         //
3923         if (pto->nNextAddrSend < nNow) {
3924             pto->nNextAddrSend = PoissonNextSend(nNow, 30);
3925             vector<CAddress> vAddr;
3926             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3927             for(const CAddress& addr :  pto->vAddrToSend)
3928             {
3929                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3930                 {
3931                     vAddr.push_back(addr);
3932                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3933                     if (vAddr.size() >= 1000)
3934                     {
3935                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3936                         vAddr.clear();
3937                     }
3938                 }
3939             }
3940             pto->vAddrToSend.clear();
3941             if (!vAddr.empty())
3942                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3943         }
3944
3945         //
3946         // Message: inventory
3947         //
3948         vector<CInv> vInv;
3949         vector<CInv> vInvWait;
3950         {
3951             bool fSendTrickle = false;
3952             if (pto->nNextInvSend < nNow) {
3953                 fSendTrickle = true;
3954                 pto->nNextInvSend = PoissonNextSend(nNow, 5);
3955             }
3956             LOCK(pto->cs_inventory);
3957             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3958             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3959             for(const CInv& inv :  pto->vInventoryToSend)
3960             {
3961                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3962                     continue;
3963
3964                 // trickle out tx inv to protect privacy
3965                 if (inv.GetType() == MSG_TX && !fSendTrickle)
3966                 {
3967                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3968                     static uint256 hashSalt;
3969                     if (hashSalt == 0)
3970                         hashSalt = GetRandHash();
3971                     uint256 hashRand = inv.GetHash() ^ hashSalt;
3972                     hashRand = Hash(hashRand.begin(), hashRand.end());
3973                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3974
3975                     if (fTrickleWait)
3976                     {
3977                         vInvWait.push_back(inv);
3978                         continue;
3979                     }
3980                 }
3981
3982                 // returns true if wasn't already contained in the set
3983                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3984                 {
3985                     vInv.push_back(inv);
3986                     if (vInv.size() >= 1000)
3987                     {
3988                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3989                         vInv.clear();
3990                     }
3991                 }
3992             }
3993             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3994         }
3995         if (!vInv.empty())
3996             pto->PushMessage("inv", vInv);
3997
3998
3999         //
4000         // Message: getdata
4001         //
4002         vector<CInv> vGetData;
4003         CTxDB txdb("r");
4004         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
4005         {
4006             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
4007             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
4008             {
4009                 if (fDebugNet)
4010                     printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
4011                 vGetData.push_back(inv);
4012                 if (vGetData.size() >= 1000)
4013                 {
4014                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
4015                     vGetData.clear();
4016                 }
4017                 mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
4018             }
4019             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
4020         }
4021         if (!vGetData.empty())
4022             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
4023
4024     }
4025     return true;
4026 }
4027
4028
4029 class CMainCleanup
4030 {
4031 public:
4032     CMainCleanup() {}
4033     ~CMainCleanup() {
4034         // block headers
4035         auto it1 = mapBlockIndex.begin();
4036         for (; it1 != mapBlockIndex.end(); it1++)
4037             delete (*it1).second;
4038         mapBlockIndex.clear();
4039
4040         // orphan blocks
4041         auto it2 = mapOrphanBlocks.begin();
4042         for (; it2 != mapOrphanBlocks.end(); it2++)
4043             delete (*it2).second;
4044         mapOrphanBlocks.clear();
4045
4046         // orphan transactions
4047     }
4048 } instance_of_cmaincleanup;