Do not allow overwriting unspent transactions (BIP 30)
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "db.h"
7 #include "net.h"
8 #include "init.h"
9 #include "cryptopp/sha.h"
10 #include <boost/filesystem.hpp>
11 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
12
13 using namespace std;
14 using namespace boost;
15
16 //
17 // Global state
18 //
19
20 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
21 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
22
23 CCriticalSection cs_main;
24
25 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
26 CCriticalSection cs_mapTransactions;
27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
28 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
29
30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
33 const int nTotalBlocksEstimate = 140700; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
45
46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
47 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
48
49
50 double dHashesPerSec;
51 int64 nHPSTimerStart;
52
53 // Settings
54 int fGenerateBitcoins = false;
55 int64 nTransactionFee = 0;
56 int fLimitProcessors = false;
57 int nLimitProcessors = 1;
58 int fMinimizeToTray = true;
59 int fMinimizeOnClose = true;
60 #if USE_UPNP
61 int fUseUPnP = true;
62 #else
63 int fUseUPnP = false;
64 #endif
65
66
67
68
69
70
71
72 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
73 //
74 // dispatching functions
75 //
76
77 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
80     {
81         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
86 {
87     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
88     {
89         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
90     }
91 }
92
93 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
94 {
95     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
96         if (pwallet->IsFromMe(tx))
97             return true;
98     return false;
99 }
100
101 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
102 {
103     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
104         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
105             return true;
106     return false;
107 }
108
109 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
110 {
111     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
112         pwallet->EraseFromWallet(hash);
113 }
114
115 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
116 {
117     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
118         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
119 }
120
121 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
122 {
123     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
124         pwallet->SetBestChain(loc);
125 }
126
127 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
128 {
129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
130         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
131 }
132
133 void static PrintWallets(const CBlock& block)
134 {
135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
136         pwallet->PrintWallet(block);
137 }
138
139 void static Inventory(const uint256& hash)
140 {
141     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
142         pwallet->Inventory(hash);
143 }
144
145 void static ResendWalletTransactions()
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->ResendWalletTransactions();
149 }
150
151
152
153
154
155
156
157 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
158 //
159 // mapOrphanTransactions
160 //
161
162 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
163 {
164     CTransaction tx;
165     CDataStream(vMsg) >> tx;
166     uint256 hash = tx.GetHash();
167     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
168         return;
169     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
170     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
171         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
172 }
173
174 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
175 {
176     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
177         return;
178     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
179     CTransaction tx;
180     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
181     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
182     {
183         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
184              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
185         {
186             if ((*mi).second == pvMsg)
187                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
188             else
189                 mi++;
190         }
191     }
192     delete pvMsg;
193     mapOrphanTransactions.erase(hash);
194 }
195
196
197
198
199
200
201
202
203 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
204 //
205 // CTransaction and CTxIndex
206 //
207
208 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
209 {
210     SetNull();
211     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
212         return false;
213     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
214         return false;
215     if (prevout.n >= vout.size())
216     {
217         SetNull();
218         return false;
219     }
220     return true;
221 }
222
223 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
224 {
225     CTxIndex txindex;
226     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
227 }
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
230 {
231     CTxDB txdb("r");
232     CTxIndex txindex;
233     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
234 }
235
236
237
238 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
239 {
240     if (fClient)
241     {
242         if (hashBlock == 0)
243             return 0;
244     }
245     else
246     {
247         CBlock blockTmp;
248         if (pblock == NULL)
249         {
250             // Load the block this tx is in
251             CTxIndex txindex;
252             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
253                 return 0;
254             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
255                 return 0;
256             pblock = &blockTmp;
257         }
258
259         // Update the tx's hashBlock
260         hashBlock = pblock->GetHash();
261
262         // Locate the transaction
263         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
264             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
265                 break;
266         if (nIndex == pblock->vtx.size())
267         {
268             vMerkleBranch.clear();
269             nIndex = -1;
270             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
271             return 0;
272         }
273
274         // Fill in merkle branch
275         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
276     }
277
278     // Is the tx in a block that's in the main chain
279     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
280     if (mi == mapBlockIndex.end())
281         return 0;
282     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
283     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
284         return 0;
285
286     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
287 }
288
289
290
291
292
293
294
295 bool CTransaction::CheckTransaction() const
296 {
297     // Basic checks that don't depend on any context
298     if (vin.empty())
299         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty");
300     if (vout.empty())
301         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty");
302     // Size limits
303     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
304         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
305
306     // Check for negative or overflow output values
307     int64 nValueOut = 0;
308     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
309     {
310         if (txout.nValue < 0)
311             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
312         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
313             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
314         nValueOut += txout.nValue;
315         if (!MoneyRange(nValueOut))
316             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
317     }
318
319     // Check for duplicate inputs
320     set<COutPoint> vInOutPoints;
321     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
322     {
323         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
324             return false;
325         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
326     }
327
328     if (IsCoinBase())
329     {
330         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
331             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
332     }
333     else
334     {
335         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
336             if (txin.prevout.IsNull())
337                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
338     }
339
340     return true;
341 }
342
343 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
344 {
345     if (pfMissingInputs)
346         *pfMissingInputs = false;
347
348     if (!CheckTransaction())
349         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
350
351     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
352     if (IsCoinBase())
353         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
354
355     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
356     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
357         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
358
359     // Safety limits
360     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
361     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
362     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
363     // 34 bytes because a TxOut is:
364     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
365     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
366         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
367
368     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
369     if (!fTestNet && !IsStandard())
370         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
371
372     // Do we already have it?
373     uint256 hash = GetHash();
374     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
375         if (mapTransactions.count(hash))
376             return false;
377     if (fCheckInputs)
378         if (txdb.ContainsTx(hash))
379             return false;
380
381     // Check for conflicts with in-memory transactions
382     CTransaction* ptxOld = NULL;
383     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
384     {
385         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
386         if (mapNextTx.count(outpoint))
387         {
388             // Disable replacement feature for now
389             return false;
390
391             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
392             if (i != 0)
393                 return false;
394             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
395             if (ptxOld->IsFinal())
396                 return false;
397             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
398                 return false;
399             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
400             {
401                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
402                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
403                     return false;
404             }
405             break;
406         }
407     }
408
409     if (fCheckInputs)
410     {
411         // Check against previous transactions
412         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
413         int64 nFees = 0;
414         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
415         {
416             if (pfMissingInputs)
417                 *pfMissingInputs = true;
418             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
419         }
420
421         // Don't accept it if it can't get into a block
422         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
423             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
424
425         // Continuously rate-limit free transactions
426         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
427         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
428         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
429         {
430             static CCriticalSection cs;
431             static double dFreeCount;
432             static int64 nLastTime;
433             int64 nNow = GetTime();
434
435             CRITICAL_BLOCK(cs)
436             {
437                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
438                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
439                 nLastTime = nNow;
440                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
441                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
442                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
443                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
444                 if (fDebug)
445                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
446                 dFreeCount += nSize;
447             }
448         }
449     }
450
451     // Store transaction in memory
452     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
453     {
454         if (ptxOld)
455         {
456             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
457             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
458         }
459         AddToMemoryPoolUnchecked();
460     }
461
462     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
463     // If updated, erase old tx from wallet
464     if (ptxOld)
465         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
466
467     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
468     return true;
469 }
470
471 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
472 {
473     CTxDB txdb("r");
474     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
475 }
476
477 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
478 {
479     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
480     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
481     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
482     {
483         uint256 hash = GetHash();
484         mapTransactions[hash] = *this;
485         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
486             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
487         nTransactionsUpdated++;
488     }
489     return true;
490 }
491
492
493 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
494 {
495     // Remove transaction from memory pool
496     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
497     {
498         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
499             mapNextTx.erase(txin.prevout);
500         mapTransactions.erase(GetHash());
501         nTransactionsUpdated++;
502     }
503     return true;
504 }
505
506
507
508
509
510
511 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
512 {
513     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
514         return 0;
515
516     // Find the block it claims to be in
517     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
518     if (mi == mapBlockIndex.end())
519         return 0;
520     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
521     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
522         return 0;
523
524     // Make sure the merkle branch connects to this block
525     if (!fMerkleVerified)
526     {
527         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
528             return 0;
529         fMerkleVerified = true;
530     }
531
532     nHeightRet = pindex->nHeight;
533     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
534 }
535
536
537 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
538 {
539     if (!IsCoinBase())
540         return 0;
541     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
542 }
543
544
545 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
546 {
547     if (fClient)
548     {
549         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
550             return false;
551         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
552     }
553     else
554     {
555         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
556     }
557 }
558
559 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
560 {
561     CTxDB txdb("r");
562     return AcceptToMemoryPool(txdb);
563 }
564
565
566
567 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
568 {
569     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
570     {
571         // Add previous supporting transactions first
572         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
573         {
574             if (!tx.IsCoinBase())
575             {
576                 uint256 hash = tx.GetHash();
577                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
578                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
579             }
580         }
581         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
582     }
583     return false;
584 }
585
586 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptWalletTransaction(txdb);
590 }
591
592 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
593 {
594     // Read block header
595     CBlock block;
596     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
597         return 0;
598     // Find the block in the index
599     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
600     if (mi == mapBlockIndex.end())
601         return 0;
602     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
603     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
604         return 0;
605     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
606 }
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
618 //
619 // CBlock and CBlockIndex
620 //
621
622 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
623 {
624     if (!fReadTransactions)
625     {
626         *this = pindex->GetBlockHeader();
627         return true;
628     }
629     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
630         return false;
631     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
632         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
633     return true;
634 }
635
636 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
637 {
638     // Work back to the first block in the orphan chain
639     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
640         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
641     return pblock->GetHash();
642 }
643
644 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
645 {
646     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
647
648     // Subsidy is cut in half every 4 years
649     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
650
651     return nSubsidy + nFees;
652 }
653
654 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
655 {
656     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
657     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
658     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
659
660     // Genesis block
661     if (pindexLast == NULL)
662         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
663
664     // Only change once per interval
665     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
666         return pindexLast->nBits;
667
668     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
669     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
670     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
671         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
672     assert(pindexFirst);
673
674     // Limit adjustment step
675     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
676     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
677     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
678         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
679     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
680         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
681
682     // Retarget
683     CBigNum bnNew;
684     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
685     bnNew *= nActualTimespan;
686     bnNew /= nTargetTimespan;
687
688     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
689         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
690
691     /// debug print
692     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
693     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
694     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
695     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
696
697     return bnNew.GetCompact();
698 }
699
700 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
701 {
702     CBigNum bnTarget;
703     bnTarget.SetCompact(nBits);
704
705     // Check range
706     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
707         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
708
709     // Check proof of work matches claimed amount
710     if (hash > bnTarget.getuint256())
711         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
712
713     return true;
714 }
715
716 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
717 int GetTotalBlocksEstimate()
718 {
719     if(fTestNet)
720     {
721         return 0;
722     }
723     else
724     {
725         return nTotalBlocksEstimate;
726     }
727 }
728
729 bool IsInitialBlockDownload()
730 {
731     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
732         return true;
733     static int64 nLastUpdate;
734     static CBlockIndex* pindexLastBest;
735     if (pindexBest != pindexLastBest)
736     {
737         pindexLastBest = pindexBest;
738         nLastUpdate = GetTime();
739     }
740     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
741             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
742 }
743
744 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
745 {
746     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
747     {
748         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
749         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
750         MainFrameRepaint();
751     }
752     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
753     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
754     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
755         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
756 }
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
769 {
770     // Relinquish previous transactions' spent pointers
771     if (!IsCoinBase())
772     {
773         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
774         {
775             COutPoint prevout = txin.prevout;
776
777             // Get prev txindex from disk
778             CTxIndex txindex;
779             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
780                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
781
782             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
783                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
784
785             // Mark outpoint as not spent
786             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
787
788             // Write back
789             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
790                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
791         }
792     }
793
794     // Remove transaction from index
795     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
796     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
797     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
798     txdb.EraseTxIndex(*this);
799
800     return true;
801 }
802
803
804 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
805                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
806 {
807     // Take over previous transactions' spent pointers
808     if (!IsCoinBase())
809     {
810         int64 nValueIn = 0;
811         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
812         {
813             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
814
815             // Read txindex
816             CTxIndex txindex;
817             bool fFound = true;
818             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
819             {
820                 // Get txindex from current proposed changes
821                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
822             }
823             else
824             {
825                 // Read txindex from txdb
826                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
827             }
828             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
829                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
830
831             // Read txPrev
832             CTransaction txPrev;
833             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
834             {
835                 // Get prev tx from single transactions in memory
836                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
837                 {
838                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
839                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
840                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
841                 }
842                 if (!fFound)
843                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
844             }
845             else
846             {
847                 // Get prev tx from disk
848                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
849                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
850             }
851
852             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
853                 return error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str());
854
855             // If prev is coinbase, check that it's matured
856             if (txPrev.IsCoinBase())
857                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
858                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
859                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
860
861             // Verify signature
862             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
863                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
864
865             // Check for conflicts
866             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
867                 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());
868
869             // Check for negative or overflow input values
870             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
871             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
872                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
873
874             // Mark outpoints as spent
875             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
876
877             // Write back
878             if (fBlock || fMiner)
879             {
880                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
881             }
882         }
883
884         if (nValueIn < GetValueOut())
885             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
886
887         // Tally transaction fees
888         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
889         if (nTxFee < 0)
890             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
891         if (nTxFee < nMinFee)
892             return false;
893         nFees += nTxFee;
894         if (!MoneyRange(nFees))
895             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
896     }
897
898     if (fBlock)
899     {
900         // Add transaction to changes
901         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
902     }
903     else if (fMiner)
904     {
905         // Add transaction to test pool
906         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
907     }
908
909     return true;
910 }
911
912
913 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
914 {
915     if (IsCoinBase())
916         return false;
917
918     // Take over previous transactions' spent pointers
919     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
920     {
921         int64 nValueIn = 0;
922         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
923         {
924             // Get prev tx from single transactions in memory
925             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
926             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
927                 return false;
928             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
929
930             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
931                 return false;
932
933             // Verify signature
934             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
935                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
936
937             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
938             ///// this has to go away now that posNext is gone
939             // // Check for conflicts
940             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
941             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
942             //
943             // // Flag outpoints as used
944             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
945
946             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
947
948             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
949                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
950         }
951         if (GetValueOut() > nValueIn)
952             return false;
953     }
954
955     return true;
956 }
957
958
959
960
961 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
962 {
963     // Disconnect in reverse order
964     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
965         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
966             return false;
967
968     // Update block index on disk without changing it in memory.
969     // The memory index structure will be changed after the db commits.
970     if (pindex->pprev)
971     {
972         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
973         blockindexPrev.hashNext = 0;
974         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
975             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
976     }
977
978     return true;
979 }
980
981 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
982 {
983     // Check it again in case a previous version let a bad block in
984     if (!CheckBlock())
985         return false;
986
987     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
988     // unless those are already completely spent.
989     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
990     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
991     // being sent to another address.
992     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
993     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
994     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
995     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
996     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
997     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
998         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
999         {
1000             CTxIndex txindexOld;
1001             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1002                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1003                     if (pos.IsNull())
1004                         return false;
1005         }
1006
1007     //// issue here: it doesn't know the version
1008     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1009
1010     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1011     int64 nFees = 0;
1012     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1013     {
1014         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1015         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1016
1017         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
1018             return false;
1019     }
1020     // Write queued txindex changes
1021     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1022     {
1023         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1024             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1025     }
1026
1027     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1028         return false;
1029
1030     // Update block index on disk without changing it in memory.
1031     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1032     if (pindex->pprev)
1033     {
1034         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1035         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1036         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1037             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1038     }
1039
1040     // Watch for transactions paying to me
1041     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1042         SyncWithWallets(tx, this, true);
1043
1044     return true;
1045 }
1046
1047 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1048 {
1049     printf("REORGANIZE\n");
1050
1051     // Find the fork
1052     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1053     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1054     while (pfork != plonger)
1055     {
1056         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1057             if (!(plonger = plonger->pprev))
1058                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1059         if (pfork == plonger)
1060             break;
1061         if (!(pfork = pfork->pprev))
1062             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1063     }
1064
1065     // List of what to disconnect
1066     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1067     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1068         vDisconnect.push_back(pindex);
1069
1070     // List of what to connect
1071     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1072     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1073         vConnect.push_back(pindex);
1074     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1075
1076     // Disconnect shorter branch
1077     vector<CTransaction> vResurrect;
1078     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1079     {
1080         CBlock block;
1081         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1082             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1083         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1084             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1085
1086         // Queue memory transactions to resurrect
1087         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1088             if (!tx.IsCoinBase())
1089                 vResurrect.push_back(tx);
1090     }
1091
1092     // Connect longer branch
1093     vector<CTransaction> vDelete;
1094     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1095     {
1096         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1097         CBlock block;
1098         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1099             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1100         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1101         {
1102             // Invalid block
1103             txdb.TxnAbort();
1104             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1105         }
1106
1107         // Queue memory transactions to delete
1108         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1109             vDelete.push_back(tx);
1110     }
1111     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1112         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1113
1114     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1115     if (!txdb.TxnCommit())
1116         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1117
1118     // Disconnect shorter branch
1119     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1120         if (pindex->pprev)
1121             pindex->pprev->pnext = NULL;
1122
1123     // Connect longer branch
1124     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1125         if (pindex->pprev)
1126             pindex->pprev->pnext = pindex;
1127
1128     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1129     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1130         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1131
1132     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1133     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1134         tx.RemoveFromMemoryPool();
1135
1136     return true;
1137 }
1138
1139
1140 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1141 {
1142     uint256 hash = GetHash();
1143
1144     txdb.TxnBegin();
1145     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1146     {
1147         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1148         if (!txdb.TxnCommit())
1149             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1150         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1151     }
1152     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1153     {
1154         // Adding to current best branch
1155         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1156         {
1157             txdb.TxnAbort();
1158             InvalidChainFound(pindexNew);
1159             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1160         }
1161         if (!txdb.TxnCommit())
1162             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1163
1164         // Add to current best branch
1165         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1166
1167         // Delete redundant memory transactions
1168         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1169             tx.RemoveFromMemoryPool();
1170     }
1171     else
1172     {
1173         // New best branch
1174         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1175         {
1176             txdb.TxnAbort();
1177             InvalidChainFound(pindexNew);
1178             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1179         }
1180     }
1181
1182     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1183     if (!IsInitialBlockDownload())
1184     {
1185         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1186         ::SetBestChain(locator);
1187     }
1188
1189     // New best block
1190     hashBestChain = hash;
1191     pindexBest = pindexNew;
1192     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1193     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1194     nTimeBestReceived = GetTime();
1195     nTransactionsUpdated++;
1196     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1197
1198     return true;
1199 }
1200
1201
1202 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1203 {
1204     // Check for duplicate
1205     uint256 hash = GetHash();
1206     if (mapBlockIndex.count(hash))
1207         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1208
1209     // Construct new block index object
1210     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1211     if (!pindexNew)
1212         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1213     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1214     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1215     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1216     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1217     {
1218         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1219         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1220     }
1221     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1222
1223     CTxDB txdb;
1224     txdb.TxnBegin();
1225     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1226     if (!txdb.TxnCommit())
1227         return false;
1228
1229     // New best
1230     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1231         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1232             return false;
1233
1234     txdb.Close();
1235
1236     if (pindexNew == pindexBest)
1237     {
1238         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1239         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1240         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1241         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1242     }
1243
1244     MainFrameRepaint();
1245     return true;
1246 }
1247
1248
1249
1250
1251 bool CBlock::CheckBlock() const
1252 {
1253     // These are checks that are independent of context
1254     // that can be verified before saving an orphan block.
1255
1256     // Size limits
1257     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1258         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1259
1260     // Check proof of work matches claimed amount
1261     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1262         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1263
1264     // Check timestamp
1265     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1266         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1267
1268     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1269     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1270         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1271     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1272         if (vtx[i].IsCoinBase())
1273             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1274
1275     // Check transactions
1276     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1277         if (!tx.CheckTransaction())
1278             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1279
1280     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1281     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1282         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1283
1284     // Check merkleroot
1285     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1286         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1287
1288     return true;
1289 }
1290
1291 bool CBlock::AcceptBlock()
1292 {
1293     // Check for duplicate
1294     uint256 hash = GetHash();
1295     if (mapBlockIndex.count(hash))
1296         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1297
1298     // Get prev block index
1299     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1300     if (mi == mapBlockIndex.end())
1301         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1302     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1303     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1304
1305     // Check proof of work
1306     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1307         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1308
1309     // Check timestamp against prev
1310     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1311         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1312
1313     // Check that all transactions are finalized
1314     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1315         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1316             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1317
1318     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1319     if (!fTestNet)
1320         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1321             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1322             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1323             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1324             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1325             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1326             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1327             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")) ||
1328             (nHeight == 140700 && hash != uint256("0x000000000000033b512028abb90e1626d8b346fd0ed598ac0a3c371138dce2bd")))
1329             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1330
1331     // Write block to history file
1332     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1333         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1334     unsigned int nFile = -1;
1335     unsigned int nBlockPos = 0;
1336     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1337         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1338     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1339         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1340
1341     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1342     if (hashBestChain == hash)
1343         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1344             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1345                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1346                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1347
1348     return true;
1349 }
1350
1351 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1352 {
1353     // Check for duplicate
1354     uint256 hash = pblock->GetHash();
1355     if (mapBlockIndex.count(hash))
1356         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1357     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1358         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1359
1360     // Preliminary checks
1361     if (!pblock->CheckBlock())
1362         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1363
1364     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1365     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1366     {
1367         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1368         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1369         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1370         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1371
1372         // Ask this guy to fill in what we're missing
1373         if (pfrom)
1374             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1375         return true;
1376     }
1377
1378     // Store to disk
1379     if (!pblock->AcceptBlock())
1380         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1381
1382     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1383     vector<uint256> vWorkQueue;
1384     vWorkQueue.push_back(hash);
1385     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1386     {
1387         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1388         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1389              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1390              ++mi)
1391         {
1392             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1393             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1394                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1395             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1396             delete pblockOrphan;
1397         }
1398         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1399     }
1400
1401     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1402     return true;
1403 }
1404
1405
1406
1407
1408
1409
1410
1411
1412 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1413 {
1414     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1415
1416     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1417     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1418     {
1419         fShutdown = true;
1420         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1421         strMiscWarning = strMessage;
1422         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1423         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1424         CreateThread(Shutdown, NULL);
1425         return false;
1426     }
1427     return true;
1428 }
1429
1430 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1431 {
1432     if (nFile == -1)
1433         return NULL;
1434     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1435     if (!file)
1436         return NULL;
1437     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1438     {
1439         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1440         {
1441             fclose(file);
1442             return NULL;
1443         }
1444     }
1445     return file;
1446 }
1447
1448 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1449
1450 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1451 {
1452     nFileRet = 0;
1453     loop
1454     {
1455         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1456         if (!file)
1457             return NULL;
1458         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1459             return NULL;
1460         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1461         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1462         {
1463             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1464             return file;
1465         }
1466         fclose(file);
1467         nCurrentBlockFile++;
1468     }
1469 }
1470
1471 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1472 {
1473     if (fTestNet)
1474     {
1475         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1476         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1477         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1478         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1479         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1480         pchMessageStart[3] = 0xda;
1481     }
1482
1483     //
1484     // Load block index
1485     //
1486     CTxDB txdb("cr");
1487     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1488         return false;
1489     txdb.Close();
1490
1491     //
1492     // Init with genesis block
1493     //
1494     if (mapBlockIndex.empty())
1495     {
1496         if (!fAllowNew)
1497             return false;
1498
1499         // Genesis Block:
1500         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1501         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1502         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1503         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1504         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1505
1506         // Genesis block
1507         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1508         CTransaction txNew;
1509         txNew.vin.resize(1);
1510         txNew.vout.resize(1);
1511         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1512         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1513         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1514         CBlock block;
1515         block.vtx.push_back(txNew);
1516         block.hashPrevBlock = 0;
1517         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1518         block.nVersion = 1;
1519         block.nTime    = 1231006505;
1520         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1521         block.nNonce   = 2083236893;
1522
1523         if (fTestNet)
1524         {
1525             block.nTime    = 1296688602;
1526             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1527             block.nNonce   = 384568319;
1528         }
1529
1530         //// debug print
1531         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1532         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1533         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1534         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1535         block.print();
1536         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1537
1538         // Start new block file
1539         unsigned int nFile;
1540         unsigned int nBlockPos;
1541         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1542             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1543         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1544             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1545     }
1546
1547     return true;
1548 }
1549
1550
1551
1552 void PrintBlockTree()
1553 {
1554     // precompute tree structure
1555     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1556     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1557     {
1558         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1559         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1560         // test
1561         //while (rand() % 3 == 0)
1562         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1563     }
1564
1565     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1566     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1567
1568     int nPrevCol = 0;
1569     while (!vStack.empty())
1570     {
1571         int nCol = vStack.back().first;
1572         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1573         vStack.pop_back();
1574
1575         // print split or gap
1576         if (nCol > nPrevCol)
1577         {
1578             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1579                 printf("| ");
1580             printf("|\\\n");
1581         }
1582         else if (nCol < nPrevCol)
1583         {
1584             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1585                 printf("| ");
1586             printf("|\n");
1587        }
1588         nPrevCol = nCol;
1589
1590         // print columns
1591         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1592             printf("| ");
1593
1594         // print item
1595         CBlock block;
1596         block.ReadFromDisk(pindex);
1597         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1598             pindex->nHeight,
1599             pindex->nFile,
1600             pindex->nBlockPos,
1601             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1602             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1603             block.vtx.size());
1604
1605         PrintWallets(block);
1606
1607         // put the main timechain first
1608         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1609         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1610         {
1611             if (vNext[i]->pnext)
1612             {
1613                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1614                 break;
1615             }
1616         }
1617
1618         // iterate children
1619         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1620             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1621     }
1622 }
1623
1624
1625
1626
1627
1628
1629
1630
1631
1632
1633 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1634 //
1635 // CAlert
1636 //
1637
1638 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1639 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1640
1641 string GetWarnings(string strFor)
1642 {
1643     int nPriority = 0;
1644     string strStatusBar;
1645     string strRPC;
1646     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1647         strRPC = "test";
1648
1649     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1650     if (strMiscWarning != "")
1651     {
1652         nPriority = 1000;
1653         strStatusBar = strMiscWarning;
1654     }
1655
1656     // Longer invalid proof-of-work chain
1657     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1658     {
1659         nPriority = 2000;
1660         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1661     }
1662
1663     // Alerts
1664     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1665     {
1666         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1667         {
1668             const CAlert& alert = item.second;
1669             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1670             {
1671                 nPriority = alert.nPriority;
1672                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1673             }
1674         }
1675     }
1676
1677     if (strFor == "statusbar")
1678         return strStatusBar;
1679     else if (strFor == "rpc")
1680         return strRPC;
1681     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1682     return "error";
1683 }
1684
1685 bool CAlert::ProcessAlert()
1686 {
1687     if (!CheckSignature())
1688         return false;
1689     if (!IsInEffect())
1690         return false;
1691
1692     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1693     {
1694         // Cancel previous alerts
1695         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1696         {
1697             const CAlert& alert = (*mi).second;
1698             if (Cancels(alert))
1699             {
1700                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1701                 mapAlerts.erase(mi++);
1702             }
1703             else if (!alert.IsInEffect())
1704             {
1705                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1706                 mapAlerts.erase(mi++);
1707             }
1708             else
1709                 mi++;
1710         }
1711
1712         // Check if this alert has been cancelled
1713         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1714         {
1715             const CAlert& alert = item.second;
1716             if (alert.Cancels(*this))
1717             {
1718                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1719                 return false;
1720             }
1721         }
1722
1723         // Add to mapAlerts
1724         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1725     }
1726
1727     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1728     MainFrameRepaint();
1729     return true;
1730 }
1731
1732
1733
1734
1735
1736
1737
1738
1739 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1740 //
1741 // Messages
1742 //
1743
1744
1745 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1746 {
1747     switch (inv.type)
1748     {
1749     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1750     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1751     }
1752     // Don't know what it is, just say we already got one
1753     return true;
1754 }
1755
1756
1757
1758
1759 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1760 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1761 // a large 4-byte int at any alignment.
1762 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1763
1764
1765 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1766 {
1767     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1768     RandAddSeedPerfmon();
1769     if (fDebug) {
1770         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1771         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1772     }
1773     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1774     {
1775         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1776         return true;
1777     }
1778
1779
1780
1781
1782
1783     if (strCommand == "version")
1784     {
1785         // Each connection can only send one version message
1786         if (pfrom->nVersion != 0)
1787             return false;
1788
1789         int64 nTime;
1790         CAddress addrMe;
1791         CAddress addrFrom;
1792         uint64 nNonce = 1;
1793         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1794         if (pfrom->nVersion == 10300)
1795             pfrom->nVersion = 300;
1796         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1797             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1798         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1799             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1800         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1801             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1802
1803         if (pfrom->nVersion == 0)
1804             return false;
1805
1806         // Disconnect if we connected to ourself
1807         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1808         {
1809             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1810             pfrom->fDisconnect = true;
1811             return true;
1812         }
1813
1814         // Be shy and don't send version until we hear
1815         if (pfrom->fInbound)
1816             pfrom->PushVersion();
1817
1818         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1819
1820         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1821
1822         // Change version
1823         if (pfrom->nVersion >= 209)
1824             pfrom->PushMessage("verack");
1825         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1826         if (pfrom->nVersion < 209)
1827             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1828
1829         if (!pfrom->fInbound)
1830         {
1831             // Advertise our address
1832             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1833             {
1834                 CAddress addr(addrLocalHost);
1835                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1836                 pfrom->PushAddress(addr);
1837             }
1838
1839             // Get recent addresses
1840             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1841             {
1842                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1843                 pfrom->fGetAddr = true;
1844             }
1845         }
1846
1847         // Ask the first connected node for block updates
1848         static int nAskedForBlocks;
1849         if (!pfrom->fClient &&
1850             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1851              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1852         {
1853             nAskedForBlocks++;
1854             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1855         }
1856
1857         // Relay alerts
1858         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1859             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1860                 item.second.RelayTo(pfrom);
1861
1862         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1863
1864         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1865     }
1866
1867
1868     else if (pfrom->nVersion == 0)
1869     {
1870         // Must have a version message before anything else
1871         return false;
1872     }
1873
1874
1875     else if (strCommand == "verack")
1876     {
1877         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1878     }
1879
1880
1881     else if (strCommand == "addr")
1882     {
1883         vector<CAddress> vAddr;
1884         vRecv >> vAddr;
1885
1886         // Don't want addr from older versions unless seeding
1887         if (pfrom->nVersion < 209)
1888             return true;
1889         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1890             return true;
1891         if (vAddr.size() > 1000)
1892             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1893
1894         // Store the new addresses
1895         CAddrDB addrDB;
1896         addrDB.TxnBegin();
1897         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1898         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1899         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1900         {
1901             if (fShutdown)
1902                 return true;
1903             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1904             if (!addr.IsIPv4())
1905                 continue;
1906             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1907                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1908             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1909             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1910             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1911             {
1912                 // Relay to a limited number of other nodes
1913                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1914                 {
1915                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1916                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1917                     static uint256 hashSalt;
1918                     if (hashSalt == 0)
1919                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1920                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1921                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1922                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1923                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1924                     {
1925                         if (pnode->nVersion < 31402)
1926                             continue;
1927                         unsigned int nPointer;
1928                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1929                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1930                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1931                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1932                     }
1933                     int nRelayNodes = 2;
1934                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1935                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1936                 }
1937             }
1938         }
1939         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1940         if (vAddr.size() < 1000)
1941             pfrom->fGetAddr = false;
1942     }
1943
1944
1945     else if (strCommand == "inv")
1946     {
1947         vector<CInv> vInv;
1948         vRecv >> vInv;
1949         if (vInv.size() > 50000)
1950             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1951
1952         CTxDB txdb("r");
1953         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1954         {
1955             if (fShutdown)
1956                 return true;
1957             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1958
1959             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1960             if (fDebug)
1961                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1962
1963             if (!fAlreadyHave)
1964                 pfrom->AskFor(inv);
1965             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1966                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1967
1968             // Track requests for our stuff
1969             Inventory(inv.hash);
1970         }
1971     }
1972
1973
1974     else if (strCommand == "getdata")
1975     {
1976         vector<CInv> vInv;
1977         vRecv >> vInv;
1978         if (vInv.size() > 50000)
1979             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1980
1981         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1982         {
1983             if (fShutdown)
1984                 return true;
1985             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1986
1987             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1988             {
1989                 // Send block from disk
1990                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1991                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1992                 {
1993                     CBlock block;
1994                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1995                     pfrom->PushMessage("block", block);
1996
1997                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1998                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1999                     {
2000                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2001                         // and we want it right after the last block so they don't
2002                         // wait for other stuff first.
2003                         vector<CInv> vInv;
2004                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2005                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2006                         pfrom->hashContinue = 0;
2007                     }
2008                 }
2009             }
2010             else if (inv.IsKnownType())
2011             {
2012                 // Send stream from relay memory
2013                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2014                 {
2015                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2016                     if (mi != mapRelay.end())
2017                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2018                 }
2019             }
2020
2021             // Track requests for our stuff
2022             Inventory(inv.hash);
2023         }
2024     }
2025
2026
2027     else if (strCommand == "getblocks")
2028     {
2029         CBlockLocator locator;
2030         uint256 hashStop;
2031         vRecv >> locator >> hashStop;
2032
2033         // Find the last block the caller has in the main chain
2034         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2035
2036         // Send the rest of the chain
2037         if (pindex)
2038             pindex = pindex->pnext;
2039         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2040         unsigned int nBytes = 0;
2041         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2042         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2043         {
2044             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2045             {
2046                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2047                 break;
2048             }
2049             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2050             CBlock block;
2051             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2052             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2053             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2054             {
2055                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2056                 // getblocks the next batch of inventory.
2057                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2058                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2059                 break;
2060             }
2061         }
2062     }
2063
2064
2065     else if (strCommand == "getheaders")
2066     {
2067         CBlockLocator locator;
2068         uint256 hashStop;
2069         vRecv >> locator >> hashStop;
2070
2071         CBlockIndex* pindex = NULL;
2072         if (locator.IsNull())
2073         {
2074             // If locator is null, return the hashStop block
2075             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2076             if (mi == mapBlockIndex.end())
2077                 return true;
2078             pindex = (*mi).second;
2079         }
2080         else
2081         {
2082             // Find the last block the caller has in the main chain
2083             pindex = locator.GetBlockIndex();
2084             if (pindex)
2085                 pindex = pindex->pnext;
2086         }
2087
2088         vector<CBlock> vHeaders;
2089         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2090         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2091         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2092         {
2093             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2094             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2095                 break;
2096         }
2097         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2098     }
2099
2100
2101     else if (strCommand == "tx")
2102     {
2103         vector<uint256> vWorkQueue;
2104         CDataStream vMsg(vRecv);
2105         CTransaction tx;
2106         vRecv >> tx;
2107
2108         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2109         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2110
2111         bool fMissingInputs = false;
2112         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2113         {
2114             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2115             RelayMessage(inv, vMsg);
2116             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2117             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2118
2119             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2120             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2121             {
2122                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2123                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2124                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2125                      ++mi)
2126                 {
2127                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2128                     CTransaction tx;
2129                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2130                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2131
2132                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2133                     {
2134                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2135                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2136                         RelayMessage(inv, vMsg);
2137                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2138                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2139                     }
2140                 }
2141             }
2142
2143             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2144                 EraseOrphanTx(hash);
2145         }
2146         else if (fMissingInputs)
2147         {
2148             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2149             AddOrphanTx(vMsg);
2150         }
2151     }
2152
2153
2154     else if (strCommand == "block")
2155     {
2156         CBlock block;
2157         vRecv >> block;
2158
2159         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2160         // block.print();
2161
2162         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2163         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2164
2165         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2166             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2167     }
2168
2169
2170     else if (strCommand == "getaddr")
2171     {
2172         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2173         pfrom->vAddrToSend.clear();
2174         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2175         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2176         {
2177             unsigned int nCount = 0;
2178             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2179             {
2180                 const CAddress& addr = item.second;
2181                 if (addr.nTime > nSince)
2182                     nCount++;
2183             }
2184             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2185             {
2186                 const CAddress& addr = item.second;
2187                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2188                     pfrom->PushAddress(addr);
2189             }
2190         }
2191     }
2192
2193
2194     else if (strCommand == "checkorder")
2195     {
2196         uint256 hashReply;
2197         vRecv >> hashReply;
2198
2199         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2200         {
2201             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2202             return true;
2203         }
2204
2205         CWalletTx order;
2206         vRecv >> order;
2207
2208         /// we have a chance to check the order here
2209
2210         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2211         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2212             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2213
2214         // Send back approval of order and pubkey to use
2215         CScript scriptPubKey;
2216         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2217         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2218     }
2219
2220
2221     else if (strCommand == "reply")
2222     {
2223         uint256 hashReply;
2224         vRecv >> hashReply;
2225
2226         CRequestTracker tracker;
2227         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2228         {
2229             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2230             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2231             {
2232                 tracker = (*mi).second;
2233                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2234             }
2235         }
2236         if (!tracker.IsNull())
2237             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2238     }
2239
2240
2241     else if (strCommand == "ping")
2242     {
2243     }
2244
2245
2246     else if (strCommand == "alert")
2247     {
2248         CAlert alert;
2249         vRecv >> alert;
2250
2251         if (alert.ProcessAlert())
2252         {
2253             // Relay
2254             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2255             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2256                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2257                     alert.RelayTo(pnode);
2258         }
2259     }
2260
2261
2262     else
2263     {
2264         // Ignore unknown commands for extensibility
2265     }
2266
2267
2268     // Update the last seen time for this node's address
2269     if (pfrom->fNetworkNode)
2270         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2271             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2272
2273
2274     return true;
2275 }
2276
2277 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2278 {
2279     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2280     if (vRecv.empty())
2281         return true;
2282     //if (fDebug)
2283     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2284
2285     //
2286     // Message format
2287     //  (4) message start
2288     //  (12) command
2289     //  (4) size
2290     //  (4) checksum
2291     //  (x) data
2292     //
2293
2294     loop
2295     {
2296         // Scan for message start
2297         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2298         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2299         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2300         {
2301             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2302             {
2303                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2304                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2305             }
2306             break;
2307         }
2308         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2309             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2310         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2311
2312         // Read header
2313         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2314         CMessageHeader hdr;
2315         vRecv >> hdr;
2316         if (!hdr.IsValid())
2317         {
2318             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2319             continue;
2320         }
2321         string strCommand = hdr.GetCommand();
2322
2323         // Message size
2324         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2325         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2326         {
2327             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2328             continue;
2329         }
2330         if (nMessageSize > vRecv.size())
2331         {
2332             // Rewind and wait for rest of message
2333             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2334             break;
2335         }
2336
2337         // Checksum
2338         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2339         {
2340             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2341             unsigned int nChecksum = 0;
2342             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2343             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2344             {
2345                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2346                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2347                 continue;
2348             }
2349         }
2350
2351         // Copy message to its own buffer
2352         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2353         vRecv.ignore(nMessageSize);
2354
2355         // Process message
2356         bool fRet = false;
2357         try
2358         {
2359             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2360                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2361             if (fShutdown)
2362                 return true;
2363         }
2364         catch (std::ios_base::failure& e)
2365         {
2366             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2367             {
2368                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2369                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2370             }
2371             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2372             {
2373                 // Allow exceptions from overlong size
2374                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2375             }
2376             else
2377             {
2378                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2379             }
2380         }
2381         catch (std::exception& e) {
2382             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2383         } catch (...) {
2384             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2385         }
2386
2387         if (!fRet)
2388             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2389     }
2390
2391     vRecv.Compact();
2392     return true;
2393 }
2394
2395
2396 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2397 {
2398     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2399     {
2400         // Don't send anything until we get their version message
2401         if (pto->nVersion == 0)
2402             return true;
2403
2404         // Keep-alive ping
2405         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2406             pto->PushMessage("ping");
2407
2408         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2409         ResendWalletTransactions();
2410
2411         // Address refresh broadcast
2412         static int64 nLastRebroadcast;
2413         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2414         {
2415             nLastRebroadcast = GetTime();
2416             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2417             {
2418                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2419                 {
2420                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2421                     pnode->setAddrKnown.clear();
2422
2423                     // Rebroadcast our address
2424                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2425                     {
2426                         CAddress addr(addrLocalHost);
2427                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2428                         pnode->PushAddress(addr);
2429                     }
2430                 }
2431             }
2432         }
2433
2434         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2435         static int64 nLastClear;
2436         if (nLastClear == 0)
2437             nLastClear = GetTime();
2438         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2439         {
2440             nLastClear = GetTime();
2441             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2442             {
2443                 CAddrDB addrdb;
2444                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2445                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2446                      mi != mapAddresses.end();)
2447                 {
2448                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2449                     if (addr.nTime < nSince)
2450                     {
2451                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2452                             break;
2453                         addrdb.EraseAddress(addr);
2454                         mapAddresses.erase(mi++);
2455                     }
2456                     else
2457                         mi++;
2458                 }
2459             }
2460         }
2461
2462
2463         //
2464         // Message: addr
2465         //
2466         if (fSendTrickle)
2467         {
2468             vector<CAddress> vAddr;
2469             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2470             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2471             {
2472                 // returns true if wasn't already contained in the set
2473                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2474                 {
2475                     vAddr.push_back(addr);
2476                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2477                     if (vAddr.size() >= 1000)
2478                     {
2479                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2480                         vAddr.clear();
2481                     }
2482                 }
2483             }
2484             pto->vAddrToSend.clear();
2485             if (!vAddr.empty())
2486                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2487         }
2488
2489
2490         //
2491         // Message: inventory
2492         //
2493         vector<CInv> vInv;
2494         vector<CInv> vInvWait;
2495         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2496         {
2497             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2498             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2499             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2500             {
2501                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2502                     continue;
2503
2504                 // trickle out tx inv to protect privacy
2505                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2506                 {
2507                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2508                     static uint256 hashSalt;
2509                     if (hashSalt == 0)
2510                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2511                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2512                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2513                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2514
2515                     // always trickle our own transactions
2516                     if (!fTrickleWait)
2517                     {
2518                         CWalletTx wtx;
2519                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2520                             if (wtx.fFromMe)
2521                                 fTrickleWait = true;
2522                     }
2523
2524                     if (fTrickleWait)
2525                     {
2526                         vInvWait.push_back(inv);
2527                         continue;
2528                     }
2529                 }
2530
2531                 // returns true if wasn't already contained in the set
2532                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2533                 {
2534                     vInv.push_back(inv);
2535                     if (vInv.size() >= 1000)
2536                     {
2537                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2538                         vInv.clear();
2539                     }
2540                 }
2541             }
2542             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2543         }
2544         if (!vInv.empty())
2545             pto->PushMessage("inv", vInv);
2546
2547
2548         //
2549         // Message: getdata
2550         //
2551         vector<CInv> vGetData;
2552         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2553         CTxDB txdb("r");
2554         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2555         {
2556             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2557             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2558             {
2559                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2560                 vGetData.push_back(inv);
2561                 if (vGetData.size() >= 1000)
2562                 {
2563                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2564                     vGetData.clear();
2565                 }
2566             }
2567             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2568             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2569         }
2570         if (!vGetData.empty())
2571             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2572
2573     }
2574     return true;
2575 }
2576
2577
2578
2579
2580
2581
2582
2583
2584
2585
2586
2587
2588
2589
2590 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2591 //
2592 // BitcoinMiner
2593 //
2594
2595 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2596 {
2597     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2598     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2599     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2600     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2601     pdata[len] = 0x80;
2602     unsigned int bits = len * 8;
2603     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2604     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2605     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2606     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2607     return blocks;
2608 }
2609
2610 using CryptoPP::ByteReverse;
2611
2612 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2613 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2614
2615 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2616 {
2617     memcpy(pstate, pinit, 32);
2618     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2619 }
2620
2621 //
2622 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2623 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2624 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2625 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2626 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2627 //
2628 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2629 {
2630     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2631     for (;;)
2632     {
2633         // Crypto++ SHA-256
2634         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2635         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2636         nNonce++;
2637         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2638         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2639
2640         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2641         // caller will check if it has enough to reach the target
2642         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2643             return nNonce;
2644
2645         // If nothing found after trying for a while, return -1
2646         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2647         {
2648             nHashesDone = 0xffff+1;
2649             return -1;
2650         }
2651     }
2652 }
2653
2654 // Some explaining would be appreciated
2655 class COrphan
2656 {
2657 public:
2658     CTransaction* ptx;
2659     set<uint256> setDependsOn;
2660     double dPriority;
2661
2662     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2663     {
2664         ptx = ptxIn;
2665         dPriority = 0;
2666     }
2667
2668     void print() const
2669     {
2670         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2671         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2672             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2673     }
2674 };
2675
2676
2677 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2678 {
2679     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2680
2681     // Create new block
2682     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2683     if (!pblock.get())
2684         return NULL;
2685
2686     // Create coinbase tx
2687     CTransaction txNew;
2688     txNew.vin.resize(1);
2689     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2690     txNew.vout.resize(1);
2691     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2692
2693     // Add our coinbase tx as first transaction
2694     pblock->vtx.push_back(txNew);
2695
2696     // Collect memory pool transactions into the block
2697     int64 nFees = 0;
2698     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2699     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2700     {
2701         CTxDB txdb("r");
2702
2703         // Priority order to process transactions
2704         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2705         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2706         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2707         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2708         {
2709             CTransaction& tx = (*mi).second;
2710             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2711                 continue;
2712
2713             COrphan* porphan = NULL;
2714             double dPriority = 0;
2715             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2716             {
2717                 // Read prev transaction
2718                 CTransaction txPrev;
2719                 CTxIndex txindex;
2720                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2721                 {
2722                     // Has to wait for dependencies
2723                     if (!porphan)
2724                     {
2725                         // Use list for automatic deletion
2726                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2727                         porphan = &vOrphan.back();
2728                     }
2729                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2730                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2731                     continue;
2732                 }
2733                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2734
2735                 // Read block header
2736                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2737
2738                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2739
2740                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2741                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2742             }
2743
2744             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2745             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2746
2747             if (porphan)
2748                 porphan->dPriority = dPriority;
2749             else
2750                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2751
2752             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2753             {
2754                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2755                 if (porphan)
2756                     porphan->print();
2757                 printf("\n");
2758             }
2759         }
2760
2761         // Collect transactions into block
2762         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2763         uint64 nBlockSize = 1000;
2764         int nBlockSigOps = 100;
2765         while (!mapPriority.empty())
2766         {
2767             // Take highest priority transaction off priority queue
2768             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2769             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2770             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2771
2772             // Size limits
2773             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2774             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2775                 continue;
2776             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2777             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2778                 continue;
2779
2780             // Transaction fee required depends on block size
2781             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2782             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2783
2784             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2785             // because we're already processing them in order of dependency
2786             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2787             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2788                 continue;
2789             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2790
2791             // Added
2792             pblock->vtx.push_back(tx);
2793             nBlockSize += nTxSize;
2794             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2795
2796             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2797             uint256 hash = tx.GetHash();
2798             if (mapDependers.count(hash))
2799             {
2800                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2801                 {
2802                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2803                     {
2804                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2805                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2806                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2807                     }
2808                 }
2809             }
2810         }
2811     }
2812     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2813
2814     // Fill in header
2815     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2816     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2817     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2818     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2819     pblock->nNonce         = 0;
2820
2821     return pblock.release();
2822 }
2823
2824
2825 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2826 {
2827     // Update nExtraNonce
2828     static uint256 hashPrevBlock;
2829     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2830     {
2831         nExtraNonce = 0;
2832         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2833     }
2834     ++nExtraNonce;
2835     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2836     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2837 }
2838
2839
2840 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2841 {
2842     //
2843     // Prebuild hash buffers
2844     //
2845     struct
2846     {
2847         struct unnamed2
2848         {
2849             int nVersion;
2850             uint256 hashPrevBlock;
2851             uint256 hashMerkleRoot;
2852             unsigned int nTime;
2853             unsigned int nBits;
2854             unsigned int nNonce;
2855         }
2856         block;
2857         unsigned char pchPadding0[64];
2858         uint256 hash1;
2859         unsigned char pchPadding1[64];
2860     }
2861     tmp;
2862     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2863
2864     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2865     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2866     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2867     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2868     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2869     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2870
2871     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2872     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2873
2874     // Byte swap all the input buffer
2875     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2876         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2877
2878     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2879     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2880
2881     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2882     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2883 }
2884
2885
2886 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2887 {
2888     uint256 hash = pblock->GetHash();
2889     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2890
2891     if (hash > hashTarget)
2892         return false;
2893
2894     //// debug print
2895     printf("BitcoinMiner:\n");
2896     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2897     pblock->print();
2898     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2899     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2900
2901     // Found a solution
2902     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2903     {
2904         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2905             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2906
2907         // Remove key from key pool
2908         reservekey.KeepKey();
2909
2910         // Track how many getdata requests this block gets
2911         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2912             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2913
2914         // Process this block the same as if we had received it from another node
2915         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2916             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2917     }
2918
2919     Sleep(2000);
2920     return true;
2921 }
2922
2923 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2924
2925 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2926 {
2927     printf("BitcoinMiner started\n");
2928     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2929
2930     // Each thread has its own key and counter
2931     CReserveKey reservekey(pwallet);
2932     unsigned int nExtraNonce = 0;
2933
2934     while (fGenerateBitcoins)
2935     {
2936         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2937             return;
2938         if (fShutdown)
2939             return;
2940         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2941         {
2942             Sleep(1000);
2943             if (fShutdown)
2944                 return;
2945             if (!fGenerateBitcoins)
2946                 return;
2947         }
2948
2949
2950         //
2951         // Create new block
2952         //
2953         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2954         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2955
2956         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2957         if (!pblock.get())
2958             return;
2959         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
2960
2961         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2962
2963
2964         //
2965         // Prebuild hash buffers
2966         //
2967         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2968         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2969         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2970
2971         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2972
2973         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2974         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2975
2976
2977         //
2978         // Search
2979         //
2980         int64 nStart = GetTime();
2981         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2982         uint256 hashbuf[2];
2983         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2984         loop
2985         {
2986             unsigned int nHashesDone = 0;
2987             unsigned int nNonceFound;
2988
2989             // Crypto++ SHA-256
2990             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2991                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2992
2993             // Check if something found
2994             if (nNonceFound != -1)
2995             {
2996                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2997                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2998
2999                 if (hash <= hashTarget)
3000                 {
3001                     // Found a solution
3002                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3003                     assert(hash == pblock->GetHash());
3004
3005                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3006                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3007                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3008                     break;
3009                 }
3010             }
3011
3012             // Meter hashes/sec
3013             static int64 nHashCounter;
3014             if (nHPSTimerStart == 0)
3015             {
3016                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3017                 nHashCounter = 0;
3018             }
3019             else
3020                 nHashCounter += nHashesDone;
3021             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3022             {
3023                 static CCriticalSection cs;
3024                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3025                 {
3026                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3027                     {
3028                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3029                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3030                         nHashCounter = 0;
3031                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3032                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3033                         static int64 nLogTime;
3034                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3035                         {
3036                             nLogTime = GetTime();
3037                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3038                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3039                         }
3040                     }
3041                 }
3042             }
3043
3044             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3045             if (fShutdown)
3046                 return;
3047             if (!fGenerateBitcoins)
3048                 return;
3049             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3050                 return;
3051             if (vNodes.empty())
3052                 break;
3053             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3054                 break;
3055             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3056                 break;
3057             if (pindexPrev != pindexBest)
3058                 break;
3059
3060             // Update nTime every few seconds
3061             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3062             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3063         }
3064     }
3065 }
3066
3067 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3068 {
3069     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3070     try
3071     {
3072         vnThreadsRunning[3]++;
3073         BitcoinMiner(pwallet);
3074         vnThreadsRunning[3]--;
3075     }
3076     catch (std::exception& e) {
3077         vnThreadsRunning[3]--;
3078         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3079     } catch (...) {
3080         vnThreadsRunning[3]--;
3081         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3082     }
3083     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3084     nHPSTimerStart = 0;
3085     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3086         dHashesPerSec = 0;
3087     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3088 }
3089
3090
3091 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3092 {
3093     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3094     {
3095         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3096         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3097         MainFrameRepaint();
3098     }
3099     if (fGenerateBitcoins)
3100     {
3101         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3102         printf("%d processors\n", nProcessors);
3103         if (nProcessors < 1)
3104             nProcessors = 1;
3105         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3106             nProcessors = nLimitProcessors;
3107         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3108         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3109         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3110         {
3111             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3112                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3113             Sleep(10);
3114         }
3115     }
3116 }