DoS fix for mapOrphanTransactions
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "checkpoints.h"
7 #include "db.h"
8 #include "net.h"
9 #include "init.h"
10 #include "cryptopp/sha.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
33 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
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 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
170     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
171     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
172         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
173 }
174
175 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
176 {
177     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
178         return;
179     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
180     CTransaction tx;
181     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
182     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
183     {
184         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
185              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
186         {
187             if ((*mi).second == pvMsg)
188                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
189             else
190                 mi++;
191         }
192     }
193     delete pvMsg;
194     mapOrphanTransactions.erase(hash);
195 }
196
197 int LimitOrphanTxSize(int nMaxOrphans)
198 {
199     int nEvicted = 0;
200     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
201     {
202         // Evict a random orphan:
203         std::vector<unsigned char> randbytes(32);
204         RAND_bytes(&randbytes[0], 32);
205         uint256 randomhash(randbytes);
206         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
207         if (it == mapOrphanTransactions.end())
208             it = mapOrphanTransactions.begin();
209         EraseOrphanTx(it->first);
210         ++nEvicted;
211     }
212     return nEvicted;
213 }
214
215
216
217
218
219
220
221 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
222 //
223 // CTransaction and CTxIndex
224 //
225
226 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
227 {
228     SetNull();
229     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
230         return false;
231     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
232         return false;
233     if (prevout.n >= vout.size())
234     {
235         SetNull();
236         return false;
237     }
238     return true;
239 }
240
241 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
242 {
243     CTxIndex txindex;
244     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
245 }
246
247 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
248 {
249     CTxDB txdb("r");
250     CTxIndex txindex;
251     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
252 }
253
254
255
256 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
257 {
258     if (fClient)
259     {
260         if (hashBlock == 0)
261             return 0;
262     }
263     else
264     {
265         CBlock blockTmp;
266         if (pblock == NULL)
267         {
268             // Load the block this tx is in
269             CTxIndex txindex;
270             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
271                 return 0;
272             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
273                 return 0;
274             pblock = &blockTmp;
275         }
276
277         // Update the tx's hashBlock
278         hashBlock = pblock->GetHash();
279
280         // Locate the transaction
281         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
282             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
283                 break;
284         if (nIndex == pblock->vtx.size())
285         {
286             vMerkleBranch.clear();
287             nIndex = -1;
288             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
289             return 0;
290         }
291
292         // Fill in merkle branch
293         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
294     }
295
296     // Is the tx in a block that's in the main chain
297     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
298     if (mi == mapBlockIndex.end())
299         return 0;
300     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
301     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
302         return 0;
303
304     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
305 }
306
307
308
309
310
311
312
313 bool CTransaction::CheckTransaction() const
314 {
315     // Basic checks that don't depend on any context
316     if (vin.empty())
317         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty");
318     if (vout.empty())
319         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty");
320     // Size limits
321     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
322         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
323
324     // Check for negative or overflow output values
325     int64 nValueOut = 0;
326     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
327     {
328         if (txout.nValue < 0)
329             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
330         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
331             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
332         nValueOut += txout.nValue;
333         if (!MoneyRange(nValueOut))
334             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
335     }
336
337     // Check for duplicate inputs
338     set<COutPoint> vInOutPoints;
339     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
340     {
341         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
342             return false;
343         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
344     }
345
346     if (IsCoinBase())
347     {
348         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
349             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
350     }
351     else
352     {
353         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
354             if (txin.prevout.IsNull())
355                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
356     }
357
358     return true;
359 }
360
361 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
362 {
363     if (pfMissingInputs)
364         *pfMissingInputs = false;
365
366     if (!CheckTransaction())
367         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
368
369     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
370     if (IsCoinBase())
371         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
372
373     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
374     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
375         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
376
377     // Safety limits
378     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
379     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
380     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
381     // 34 bytes because a TxOut is:
382     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
383     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
384         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
385
386     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
387     if (!fTestNet && !IsStandard())
388         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
389
390     // Do we already have it?
391     uint256 hash = GetHash();
392     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
393         if (mapTransactions.count(hash))
394             return false;
395     if (fCheckInputs)
396         if (txdb.ContainsTx(hash))
397             return false;
398
399     // Check for conflicts with in-memory transactions
400     CTransaction* ptxOld = NULL;
401     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
402     {
403         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
404         if (mapNextTx.count(outpoint))
405         {
406             // Disable replacement feature for now
407             return false;
408
409             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
410             if (i != 0)
411                 return false;
412             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
413             if (ptxOld->IsFinal())
414                 return false;
415             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
416                 return false;
417             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
418             {
419                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
420                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
421                     return false;
422             }
423             break;
424         }
425     }
426
427     if (fCheckInputs)
428     {
429         // Check against previous transactions
430         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
431         int64 nFees = 0;
432         bool fInvalid = false;
433         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false, 0, fInvalid))
434         {
435             if (fInvalid)
436                 return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
437             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
438         }
439
440         // Don't accept it if it can't get into a block
441         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
442             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
443
444         // Continuously rate-limit free transactions
445         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
446         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
447         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
448         {
449             static CCriticalSection cs;
450             static double dFreeCount;
451             static int64 nLastTime;
452             int64 nNow = GetTime();
453
454             CRITICAL_BLOCK(cs)
455             {
456                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
457                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
458                 nLastTime = nNow;
459                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
460                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
461                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
462                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
463                 if (fDebug)
464                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
465                 dFreeCount += nSize;
466             }
467         }
468     }
469
470     // Store transaction in memory
471     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
472     {
473         if (ptxOld)
474         {
475             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
476             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
477         }
478         AddToMemoryPoolUnchecked();
479     }
480
481     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
482     // If updated, erase old tx from wallet
483     if (ptxOld)
484         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
485
486     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
487     return true;
488 }
489
490 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
491 {
492     CTxDB txdb("r");
493     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
494 }
495
496 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
497 {
498     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
499     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
500     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
501     {
502         uint256 hash = GetHash();
503         mapTransactions[hash] = *this;
504         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
505             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
506         nTransactionsUpdated++;
507     }
508     return true;
509 }
510
511
512 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
513 {
514     // Remove transaction from memory pool
515     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
516     {
517         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
518             mapNextTx.erase(txin.prevout);
519         mapTransactions.erase(GetHash());
520         nTransactionsUpdated++;
521     }
522     return true;
523 }
524
525
526
527
528
529
530 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
531 {
532     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
533         return 0;
534
535     // Find the block it claims to be in
536     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
537     if (mi == mapBlockIndex.end())
538         return 0;
539     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
540     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
541         return 0;
542
543     // Make sure the merkle branch connects to this block
544     if (!fMerkleVerified)
545     {
546         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
547             return 0;
548         fMerkleVerified = true;
549     }
550
551     nHeightRet = pindex->nHeight;
552     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
553 }
554
555
556 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
557 {
558     if (!IsCoinBase())
559         return 0;
560     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
561 }
562
563
564 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
565 {
566     if (fClient)
567     {
568         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
569             return false;
570         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
571     }
572     else
573     {
574         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
575     }
576 }
577
578 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
579 {
580     CTxDB txdb("r");
581     return AcceptToMemoryPool(txdb);
582 }
583
584
585
586 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
587 {
588     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
589     {
590         // Add previous supporting transactions first
591         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
592         {
593             if (!tx.IsCoinBase())
594             {
595                 uint256 hash = tx.GetHash();
596                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
597                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
598             }
599         }
600         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
601     }
602     return false;
603 }
604
605 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
606 {
607     CTxDB txdb("r");
608     return AcceptWalletTransaction(txdb);
609 }
610
611 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
612 {
613     // Read block header
614     CBlock block;
615     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
616         return 0;
617     // Find the block in the index
618     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
619     if (mi == mapBlockIndex.end())
620         return 0;
621     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
622     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
623         return 0;
624     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
625 }
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
637 //
638 // CBlock and CBlockIndex
639 //
640
641 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
642 {
643     if (!fReadTransactions)
644     {
645         *this = pindex->GetBlockHeader();
646         return true;
647     }
648     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
649         return false;
650     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
651         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
652     return true;
653 }
654
655 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
656 {
657     // Work back to the first block in the orphan chain
658     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
659         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
660     return pblock->GetHash();
661 }
662
663 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
664 {
665     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
666
667     // Subsidy is cut in half every 4 years
668     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
669
670     return nSubsidy + nFees;
671 }
672
673 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
674 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
675 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
676
677 //
678 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
679 // minimum work required was nBase
680 //
681 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
682 {
683     // Testnet has min-difficulty blocks
684     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
685     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
686         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
687
688     CBigNum bnResult;
689     bnResult.SetCompact(nBase);
690     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
691     {
692         // Maximum 400% adjustment...
693         bnResult *= 4;
694         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
695         nTime -= nTargetTimespan*4;
696     }
697     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
698         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
699     return bnResult.GetCompact();
700 }
701
702 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
703 {
704     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
705
706     // Genesis block
707     if (pindexLast == NULL)
708         return nProofOfWorkLimit;
709
710     // Only change once per interval
711     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
712     {
713         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
714         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
715         {
716             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
717             // then allow mining of a min-difficulty block.
718             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
719                 return nProofOfWorkLimit;
720             else
721             {
722                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
723                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
724                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
725                     pindex = pindex->pprev;
726                 return pindex->nBits;
727             }
728         }
729
730         return pindexLast->nBits;
731     }
732
733     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
734     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
735     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
736         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
737     assert(pindexFirst);
738
739     // Limit adjustment step
740     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
741     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
742     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
743         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
744     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
745         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
746
747     // Retarget
748     CBigNum bnNew;
749     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
750     bnNew *= nActualTimespan;
751     bnNew /= nTargetTimespan;
752
753     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
754         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
755
756     /// debug print
757     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
758     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
759     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
760     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
761
762     return bnNew.GetCompact();
763 }
764
765 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
766 {
767     CBigNum bnTarget;
768     bnTarget.SetCompact(nBits);
769
770     // Check range
771     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
772         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
773
774     // Check proof of work matches claimed amount
775     if (hash > bnTarget.getuint256())
776         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
777
778     return true;
779 }
780
781 bool IsInitialBlockDownload()
782 {
783     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
784         return true;
785     static int64 nLastUpdate;
786     static CBlockIndex* pindexLastBest;
787     if (pindexBest != pindexLastBest)
788     {
789         pindexLastBest = pindexBest;
790         nLastUpdate = GetTime();
791     }
792     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
793             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
794 }
795
796 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
797 {
798     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
799     {
800         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
801         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
802         MainFrameRepaint();
803     }
804     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());
805     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
806     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
807         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
808 }
809
810
811
812
813
814
815
816
817
818
819
820 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
821 {
822     // Relinquish previous transactions' spent pointers
823     if (!IsCoinBase())
824     {
825         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
826         {
827             COutPoint prevout = txin.prevout;
828
829             // Get prev txindex from disk
830             CTxIndex txindex;
831             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
832                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
833
834             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
835                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
836
837             // Mark outpoint as not spent
838             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
839
840             // Write back
841             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
842                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
843         }
844     }
845
846     // Remove transaction from index
847     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
848         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
849
850     return true;
851 }
852
853
854 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
855                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee,
856                                  bool& fInvalid)
857 {
858     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
859     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
860     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
861     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
862     fInvalid = false;
863
864     // Take over previous transactions' spent pointers
865     if (!IsCoinBase())
866     {
867         int64 nValueIn = 0;
868         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
869         {
870             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
871
872             // Read txindex
873             CTxIndex txindex;
874             bool fFound = true;
875             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
876             {
877                 // Get txindex from current proposed changes
878                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
879             }
880             else
881             {
882                 // Read txindex from txdb
883                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
884             }
885             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
886                 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());
887
888             // Read txPrev
889             CTransaction txPrev;
890             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
891             {
892                 // Get prev tx from single transactions in memory
893                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
894                 {
895                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
896                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
897                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
898                 }
899                 if (!fFound)
900                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
901             }
902             else
903             {
904                 // Get prev tx from disk
905                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
906                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
907             }
908
909             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
910             {
911                 // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
912                 // adding inputs:
913                 fInvalid = true;
914                 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());
915             }
916
917             // If prev is coinbase, check that it's matured
918             if (txPrev.IsCoinBase())
919                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
920                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
921                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
922
923             // Verify signature
924             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
925                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
926
927             // Check for conflicts
928             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
929                 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());
930
931             // Check for negative or overflow input values
932             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
933             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
934                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
935
936             // Mark outpoints as spent
937             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
938
939             // Write back
940             if (fBlock || fMiner)
941             {
942                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
943             }
944         }
945
946         if (nValueIn < GetValueOut())
947             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
948
949         // Tally transaction fees
950         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
951         if (nTxFee < 0)
952             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
953         if (nTxFee < nMinFee)
954             return false;
955         nFees += nTxFee;
956         if (!MoneyRange(nFees))
957             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
958     }
959
960     if (fBlock)
961     {
962         // Add transaction to changes
963         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
964     }
965     else if (fMiner)
966     {
967         // Add transaction to test pool
968         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
969     }
970
971     return true;
972 }
973
974
975 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
976 {
977     if (IsCoinBase())
978         return false;
979
980     // Take over previous transactions' spent pointers
981     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
982     {
983         int64 nValueIn = 0;
984         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
985         {
986             // Get prev tx from single transactions in memory
987             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
988             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
989                 return false;
990             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
991
992             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
993                 return false;
994
995             // Verify signature
996             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
997                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
998
999             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1000             ///// this has to go away now that posNext is gone
1001             // // Check for conflicts
1002             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1003             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1004             //
1005             // // Flag outpoints as used
1006             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1007
1008             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1009
1010             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1011                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1012         }
1013         if (GetValueOut() > nValueIn)
1014             return false;
1015     }
1016
1017     return true;
1018 }
1019
1020
1021
1022
1023 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1024 {
1025     // Disconnect in reverse order
1026     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1027         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
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 = 0;
1036         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1037             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1038     }
1039
1040     return true;
1041 }
1042
1043 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1044 {
1045     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1046     if (!CheckBlock())
1047         return false;
1048
1049     //// issue here: it doesn't know the version
1050     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1051
1052     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1053     int64 nFees = 0;
1054     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1055     {
1056         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1057         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1058
1059         bool fInvalid;
1060         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, 0, fInvalid))
1061             return false;
1062     }
1063     // Write queued txindex changes
1064     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1065     {
1066         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1067             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1068     }
1069
1070     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1071         return false;
1072
1073     // Update block index on disk without changing it in memory.
1074     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1075     if (pindex->pprev)
1076     {
1077         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1078         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1079         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1080             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1081     }
1082
1083     // Watch for transactions paying to me
1084     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1085         SyncWithWallets(tx, this, true);
1086
1087     return true;
1088 }
1089
1090 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1091 {
1092     printf("REORGANIZE\n");
1093
1094     // Find the fork
1095     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1096     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1097     while (pfork != plonger)
1098     {
1099         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1100             if (!(plonger = plonger->pprev))
1101                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1102         if (pfork == plonger)
1103             break;
1104         if (!(pfork = pfork->pprev))
1105             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1106     }
1107
1108     // List of what to disconnect
1109     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1110     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1111         vDisconnect.push_back(pindex);
1112
1113     // List of what to connect
1114     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1115     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1116         vConnect.push_back(pindex);
1117     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1118
1119     // Disconnect shorter branch
1120     vector<CTransaction> vResurrect;
1121     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1122     {
1123         CBlock block;
1124         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1125             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1126         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1127             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1128
1129         // Queue memory transactions to resurrect
1130         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1131             if (!tx.IsCoinBase())
1132                 vResurrect.push_back(tx);
1133     }
1134
1135     // Connect longer branch
1136     vector<CTransaction> vDelete;
1137     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1138     {
1139         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1140         CBlock block;
1141         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1142             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1143         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1144         {
1145             // Invalid block
1146             txdb.TxnAbort();
1147             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1148         }
1149
1150         // Queue memory transactions to delete
1151         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1152             vDelete.push_back(tx);
1153     }
1154     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1155         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1156
1157     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1158     if (!txdb.TxnCommit())
1159         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1160
1161     // Disconnect shorter branch
1162     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1163         if (pindex->pprev)
1164             pindex->pprev->pnext = NULL;
1165
1166     // Connect longer branch
1167     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1168         if (pindex->pprev)
1169             pindex->pprev->pnext = pindex;
1170
1171     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1172     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1173         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1174
1175     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1176     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1177         tx.RemoveFromMemoryPool();
1178
1179     return true;
1180 }
1181
1182
1183 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1184 {
1185     uint256 hash = GetHash();
1186
1187     txdb.TxnBegin();
1188     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1189     {
1190         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1191         if (!txdb.TxnCommit())
1192             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1193         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1194     }
1195     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1196     {
1197         // Adding to current best branch
1198         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1199         {
1200             txdb.TxnAbort();
1201             InvalidChainFound(pindexNew);
1202             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1203         }
1204         if (!txdb.TxnCommit())
1205             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1206
1207         // Add to current best branch
1208         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1209
1210         // Delete redundant memory transactions
1211         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1212             tx.RemoveFromMemoryPool();
1213     }
1214     else
1215     {
1216         // New best branch
1217         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1218         {
1219             txdb.TxnAbort();
1220             InvalidChainFound(pindexNew);
1221             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1222         }
1223     }
1224
1225     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1226     if (!IsInitialBlockDownload())
1227     {
1228         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1229         ::SetBestChain(locator);
1230     }
1231
1232     // New best block
1233     hashBestChain = hash;
1234     pindexBest = pindexNew;
1235     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1236     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1237     nTimeBestReceived = GetTime();
1238     nTransactionsUpdated++;
1239     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1240
1241     return true;
1242 }
1243
1244
1245 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1246 {
1247     // Check for duplicate
1248     uint256 hash = GetHash();
1249     if (mapBlockIndex.count(hash))
1250         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1251
1252     // Construct new block index object
1253     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1254     if (!pindexNew)
1255         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1256     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1257     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1258     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1259     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1260     {
1261         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1262         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1263     }
1264     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1265
1266     CTxDB txdb;
1267     txdb.TxnBegin();
1268     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1269     if (!txdb.TxnCommit())
1270         return false;
1271
1272     // New best
1273     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1274         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1275             return false;
1276
1277     txdb.Close();
1278
1279     if (pindexNew == pindexBest)
1280     {
1281         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1282         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1283         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1284         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1285     }
1286
1287     MainFrameRepaint();
1288     return true;
1289 }
1290
1291
1292
1293
1294 bool CBlock::CheckBlock() const
1295 {
1296     // These are checks that are independent of context
1297     // that can be verified before saving an orphan block.
1298
1299     // Size limits
1300     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1301         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1302
1303     // Check proof of work matches claimed amount
1304     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1305         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1306
1307     // Check timestamp
1308     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1309         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1310
1311     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1312     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1313         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1314     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1315         if (vtx[i].IsCoinBase())
1316             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1317
1318     // Check transactions
1319     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1320         if (!tx.CheckTransaction())
1321             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1322
1323     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1324     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1325         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1326
1327     // Check merkleroot
1328     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1329         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1330
1331     return true;
1332 }
1333
1334 bool CBlock::AcceptBlock()
1335 {
1336     // Check for duplicate
1337     uint256 hash = GetHash();
1338     if (mapBlockIndex.count(hash))
1339         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1340
1341     // Get prev block index
1342     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1343     if (mi == mapBlockIndex.end())
1344         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1345     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1346     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1347
1348     // Check proof of work
1349     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1350         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1351
1352     // Check timestamp against prev
1353     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1354         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1355
1356     // Check that all transactions are finalized
1357     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1358         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1359             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1360
1361     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1362     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1363         return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1364
1365     // Write block to history file
1366     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1367         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1368     unsigned int nFile = -1;
1369     unsigned int nBlockPos = 0;
1370     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1371         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1372     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1373         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1374
1375     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1376     if (hashBestChain == hash)
1377         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1378             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1379                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1380                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1381
1382     return true;
1383 }
1384
1385 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1386 {
1387     // Check for duplicate
1388     uint256 hash = pblock->GetHash();
1389     if (mapBlockIndex.count(hash))
1390         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1391     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1392         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1393
1394     // Preliminary checks
1395     if (!pblock->CheckBlock())
1396         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1397
1398     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1399     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1400     {
1401         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1402         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1403         if (deltaTime < 0)
1404         {
1405             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1406         }
1407         CBigNum bnNewBlock;
1408         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1409         CBigNum bnRequired;
1410         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1411         if (bnNewBlock > bnRequired)
1412         {
1413             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1414         }
1415     }
1416
1417
1418     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1419     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1420     {
1421         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1422         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1423         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1424         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1425
1426         // Ask this guy to fill in what we're missing
1427         if (pfrom)
1428             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1429         return true;
1430     }
1431
1432     // Store to disk
1433     if (!pblock->AcceptBlock())
1434         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1435
1436     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1437     vector<uint256> vWorkQueue;
1438     vWorkQueue.push_back(hash);
1439     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1440     {
1441         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1442         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1443              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1444              ++mi)
1445         {
1446             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1447             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1448                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1449             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1450             delete pblockOrphan;
1451         }
1452         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1453     }
1454
1455     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1456     return true;
1457 }
1458
1459
1460
1461
1462
1463
1464
1465
1466 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1467 {
1468     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1469
1470     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1471     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1472     {
1473         fShutdown = true;
1474         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1475         strMiscWarning = strMessage;
1476         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1477         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1478         CreateThread(Shutdown, NULL);
1479         return false;
1480     }
1481     return true;
1482 }
1483
1484 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1485 {
1486     if (nFile == -1)
1487         return NULL;
1488     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1489     if (!file)
1490         return NULL;
1491     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1492     {
1493         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1494         {
1495             fclose(file);
1496             return NULL;
1497         }
1498     }
1499     return file;
1500 }
1501
1502 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1503
1504 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1505 {
1506     nFileRet = 0;
1507     loop
1508     {
1509         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1510         if (!file)
1511             return NULL;
1512         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1513             return NULL;
1514         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1515         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1516         {
1517             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1518             return file;
1519         }
1520         fclose(file);
1521         nCurrentBlockFile++;
1522     }
1523 }
1524
1525 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1526 {
1527     if (fTestNet)
1528     {
1529         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1530         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1531         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1532         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1533         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1534         pchMessageStart[3] = 0xda;
1535     }
1536
1537     //
1538     // Load block index
1539     //
1540     CTxDB txdb("cr");
1541     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1542         return false;
1543     txdb.Close();
1544
1545     //
1546     // Init with genesis block
1547     //
1548     if (mapBlockIndex.empty())
1549     {
1550         if (!fAllowNew)
1551             return false;
1552
1553         // Genesis Block:
1554         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1555         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1556         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1557         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1558         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1559
1560         // Genesis block
1561         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1562         CTransaction txNew;
1563         txNew.vin.resize(1);
1564         txNew.vout.resize(1);
1565         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1566         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1567         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1568         CBlock block;
1569         block.vtx.push_back(txNew);
1570         block.hashPrevBlock = 0;
1571         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1572         block.nVersion = 1;
1573         block.nTime    = 1231006505;
1574         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1575         block.nNonce   = 2083236893;
1576
1577         if (fTestNet)
1578         {
1579             block.nTime    = 1296688602;
1580             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1581             block.nNonce   = 384568319;
1582         }
1583
1584         //// debug print
1585         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1586         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1587         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1588         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1589         block.print();
1590         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1591
1592         // Start new block file
1593         unsigned int nFile;
1594         unsigned int nBlockPos;
1595         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1596             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1597         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1598             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1599     }
1600
1601     return true;
1602 }
1603
1604
1605
1606 void PrintBlockTree()
1607 {
1608     // precompute tree structure
1609     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1610     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1611     {
1612         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1613         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1614         // test
1615         //while (rand() % 3 == 0)
1616         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1617     }
1618
1619     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1620     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1621
1622     int nPrevCol = 0;
1623     while (!vStack.empty())
1624     {
1625         int nCol = vStack.back().first;
1626         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1627         vStack.pop_back();
1628
1629         // print split or gap
1630         if (nCol > nPrevCol)
1631         {
1632             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1633                 printf("| ");
1634             printf("|\\\n");
1635         }
1636         else if (nCol < nPrevCol)
1637         {
1638             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1639                 printf("| ");
1640             printf("|\n");
1641        }
1642         nPrevCol = nCol;
1643
1644         // print columns
1645         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1646             printf("| ");
1647
1648         // print item
1649         CBlock block;
1650         block.ReadFromDisk(pindex);
1651         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1652             pindex->nHeight,
1653             pindex->nFile,
1654             pindex->nBlockPos,
1655             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1656             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1657             block.vtx.size());
1658
1659         PrintWallets(block);
1660
1661         // put the main timechain first
1662         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1663         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1664         {
1665             if (vNext[i]->pnext)
1666             {
1667                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1668                 break;
1669             }
1670         }
1671
1672         // iterate children
1673         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1674             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1675     }
1676 }
1677
1678
1679
1680
1681
1682
1683
1684
1685
1686
1687 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1688 //
1689 // CAlert
1690 //
1691
1692 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1693 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1694
1695 string GetWarnings(string strFor)
1696 {
1697     int nPriority = 0;
1698     string strStatusBar;
1699     string strRPC;
1700     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1701         strRPC = "test";
1702
1703     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1704     if (strMiscWarning != "")
1705     {
1706         nPriority = 1000;
1707         strStatusBar = strMiscWarning;
1708     }
1709
1710     // Longer invalid proof-of-work chain
1711     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1712     {
1713         nPriority = 2000;
1714         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1715     }
1716
1717     // Alerts
1718     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1719     {
1720         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1721         {
1722             const CAlert& alert = item.second;
1723             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1724             {
1725                 nPriority = alert.nPriority;
1726                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1727             }
1728         }
1729     }
1730
1731     if (strFor == "statusbar")
1732         return strStatusBar;
1733     else if (strFor == "rpc")
1734         return strRPC;
1735     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1736     return "error";
1737 }
1738
1739 bool CAlert::ProcessAlert()
1740 {
1741     if (!CheckSignature())
1742         return false;
1743     if (!IsInEffect())
1744         return false;
1745
1746     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1747     {
1748         // Cancel previous alerts
1749         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1750         {
1751             const CAlert& alert = (*mi).second;
1752             if (Cancels(alert))
1753             {
1754                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1755                 mapAlerts.erase(mi++);
1756             }
1757             else if (!alert.IsInEffect())
1758             {
1759                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1760                 mapAlerts.erase(mi++);
1761             }
1762             else
1763                 mi++;
1764         }
1765
1766         // Check if this alert has been cancelled
1767         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1768         {
1769             const CAlert& alert = item.second;
1770             if (alert.Cancels(*this))
1771             {
1772                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1773                 return false;
1774             }
1775         }
1776
1777         // Add to mapAlerts
1778         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1779     }
1780
1781     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1782     MainFrameRepaint();
1783     return true;
1784 }
1785
1786
1787
1788
1789
1790
1791
1792
1793 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1794 //
1795 // Messages
1796 //
1797
1798
1799 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1800 {
1801     switch (inv.type)
1802     {
1803     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1804     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1805     }
1806     // Don't know what it is, just say we already got one
1807     return true;
1808 }
1809
1810
1811
1812
1813 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1814 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1815 // a large 4-byte int at any alignment.
1816 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1817
1818
1819 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1820 {
1821     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1822     RandAddSeedPerfmon();
1823     if (fDebug) {
1824         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1825         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1826     }
1827     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1828     {
1829         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1830         return true;
1831     }
1832
1833
1834
1835
1836
1837     if (strCommand == "version")
1838     {
1839         // Each connection can only send one version message
1840         if (pfrom->nVersion != 0)
1841             return false;
1842
1843         int64 nTime;
1844         CAddress addrMe;
1845         CAddress addrFrom;
1846         uint64 nNonce = 1;
1847         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1848         if (pfrom->nVersion == 10300)
1849             pfrom->nVersion = 300;
1850         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1851             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1852         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1853             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1854         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1855             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1856
1857         if (pfrom->nVersion == 0)
1858             return false;
1859
1860         // Disconnect if we connected to ourself
1861         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1862         {
1863             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1864             pfrom->fDisconnect = true;
1865             return true;
1866         }
1867
1868         // Be shy and don't send version until we hear
1869         if (pfrom->fInbound)
1870             pfrom->PushVersion();
1871
1872         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1873
1874         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1875
1876         // Change version
1877         if (pfrom->nVersion >= 209)
1878             pfrom->PushMessage("verack");
1879         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1880         if (pfrom->nVersion < 209)
1881             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1882
1883         if (!pfrom->fInbound)
1884         {
1885             // Advertise our address
1886             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1887             {
1888                 CAddress addr(addrLocalHost);
1889                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1890                 pfrom->PushAddress(addr);
1891             }
1892
1893             // Get recent addresses
1894             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1895             {
1896                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1897                 pfrom->fGetAddr = true;
1898             }
1899         }
1900
1901         // Ask the first connected node for block updates
1902         static int nAskedForBlocks;
1903         if (!pfrom->fClient &&
1904             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1905              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1906         {
1907             nAskedForBlocks++;
1908             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1909         }
1910
1911         // Relay alerts
1912         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1913             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1914                 item.second.RelayTo(pfrom);
1915
1916         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1917
1918         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1919     }
1920
1921
1922     else if (pfrom->nVersion == 0)
1923     {
1924         // Must have a version message before anything else
1925         return false;
1926     }
1927
1928
1929     else if (strCommand == "verack")
1930     {
1931         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1932     }
1933
1934
1935     else if (strCommand == "addr")
1936     {
1937         vector<CAddress> vAddr;
1938         vRecv >> vAddr;
1939
1940         // Don't want addr from older versions unless seeding
1941         if (pfrom->nVersion < 209)
1942             return true;
1943         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1944             return true;
1945         if (vAddr.size() > 1000)
1946             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1947
1948         // Store the new addresses
1949         CAddrDB addrDB;
1950         addrDB.TxnBegin();
1951         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1952         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1953         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1954         {
1955             if (fShutdown)
1956                 return true;
1957             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1958             if (!addr.IsIPv4())
1959                 continue;
1960             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1961                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1962             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1963             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1964             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1965             {
1966                 // Relay to a limited number of other nodes
1967                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1968                 {
1969                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1970                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1971                     static uint256 hashSalt;
1972                     if (hashSalt == 0)
1973                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1974                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1975                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1976                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1977                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1978                     {
1979                         if (pnode->nVersion < 31402)
1980                             continue;
1981                         unsigned int nPointer;
1982                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1983                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1984                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1985                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1986                     }
1987                     int nRelayNodes = 2;
1988                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1989                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1990                 }
1991             }
1992         }
1993         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1994         if (vAddr.size() < 1000)
1995             pfrom->fGetAddr = false;
1996     }
1997
1998
1999     else if (strCommand == "inv")
2000     {
2001         vector<CInv> vInv;
2002         vRecv >> vInv;
2003         if (vInv.size() > 50000)
2004             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2005
2006         CTxDB txdb("r");
2007         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2008         {
2009             if (fShutdown)
2010                 return true;
2011             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2012
2013             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2014             if (fDebug)
2015                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2016
2017             if (!fAlreadyHave)
2018                 pfrom->AskFor(inv);
2019             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2020                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2021
2022             // Track requests for our stuff
2023             Inventory(inv.hash);
2024         }
2025     }
2026
2027
2028     else if (strCommand == "getdata")
2029     {
2030         vector<CInv> vInv;
2031         vRecv >> vInv;
2032         if (vInv.size() > 50000)
2033             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2034
2035         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2036         {
2037             if (fShutdown)
2038                 return true;
2039             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2040
2041             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2042             {
2043                 // Send block from disk
2044                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2045                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2046                 {
2047                     CBlock block;
2048                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2049                     pfrom->PushMessage("block", block);
2050
2051                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2052                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2053                     {
2054                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2055                         // and we want it right after the last block so they don't
2056                         // wait for other stuff first.
2057                         vector<CInv> vInv;
2058                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2059                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2060                         pfrom->hashContinue = 0;
2061                     }
2062                 }
2063             }
2064             else if (inv.IsKnownType())
2065             {
2066                 // Send stream from relay memory
2067                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2068                 {
2069                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2070                     if (mi != mapRelay.end())
2071                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2072                 }
2073             }
2074
2075             // Track requests for our stuff
2076             Inventory(inv.hash);
2077         }
2078     }
2079
2080
2081     else if (strCommand == "getblocks")
2082     {
2083         CBlockLocator locator;
2084         uint256 hashStop;
2085         vRecv >> locator >> hashStop;
2086
2087         // Find the last block the caller has in the main chain
2088         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2089
2090         // Send the rest of the chain
2091         if (pindex)
2092             pindex = pindex->pnext;
2093         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2094         unsigned int nBytes = 0;
2095         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2096         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2097         {
2098             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2099             {
2100                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2101                 break;
2102             }
2103             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2104             CBlock block;
2105             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2106             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2107             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2108             {
2109                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2110                 // getblocks the next batch of inventory.
2111                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2112                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2113                 break;
2114             }
2115         }
2116     }
2117
2118
2119     else if (strCommand == "getheaders")
2120     {
2121         CBlockLocator locator;
2122         uint256 hashStop;
2123         vRecv >> locator >> hashStop;
2124
2125         CBlockIndex* pindex = NULL;
2126         if (locator.IsNull())
2127         {
2128             // If locator is null, return the hashStop block
2129             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2130             if (mi == mapBlockIndex.end())
2131                 return true;
2132             pindex = (*mi).second;
2133         }
2134         else
2135         {
2136             // Find the last block the caller has in the main chain
2137             pindex = locator.GetBlockIndex();
2138             if (pindex)
2139                 pindex = pindex->pnext;
2140         }
2141
2142         vector<CBlock> vHeaders;
2143         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2144         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2145         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2146         {
2147             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2148             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2149                 break;
2150         }
2151         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2152     }
2153
2154
2155     else if (strCommand == "tx")
2156     {
2157         vector<uint256> vWorkQueue;
2158         CDataStream vMsg(vRecv);
2159         CTransaction tx;
2160         vRecv >> tx;
2161
2162         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2163         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2164
2165         bool fMissingInputs = false;
2166         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2167         {
2168             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2169             RelayMessage(inv, vMsg);
2170             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2171             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2172
2173             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2174             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2175             {
2176                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2177                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2178                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2179                      ++mi)
2180                 {
2181                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2182                     CTransaction tx;
2183                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2184                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2185
2186                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2187                     {
2188                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2189                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2190                         RelayMessage(inv, vMsg);
2191                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2192                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2193                     }
2194                 }
2195             }
2196
2197             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2198                 EraseOrphanTx(hash);
2199         }
2200         else if (fMissingInputs)
2201         {
2202             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2203             AddOrphanTx(vMsg);
2204
2205             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2206             int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2207             if (nEvicted > 0)
2208                 printf("mapOrphan overflow, removed %d tx\n", nEvicted);
2209         }
2210     }
2211
2212
2213     else if (strCommand == "block")
2214     {
2215         CBlock block;
2216         vRecv >> block;
2217
2218         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2219         // block.print();
2220
2221         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2222         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2223
2224         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2225             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2226     }
2227
2228
2229     else if (strCommand == "getaddr")
2230     {
2231         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2232         pfrom->vAddrToSend.clear();
2233         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2234         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2235         {
2236             unsigned int nCount = 0;
2237             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2238             {
2239                 const CAddress& addr = item.second;
2240                 if (addr.nTime > nSince)
2241                     nCount++;
2242             }
2243             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2244             {
2245                 const CAddress& addr = item.second;
2246                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2247                     pfrom->PushAddress(addr);
2248             }
2249         }
2250     }
2251
2252
2253     else if (strCommand == "checkorder")
2254     {
2255         uint256 hashReply;
2256         vRecv >> hashReply;
2257
2258         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2259         {
2260             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2261             return true;
2262         }
2263
2264         CWalletTx order;
2265         vRecv >> order;
2266
2267         /// we have a chance to check the order here
2268
2269         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2270         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2271             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2272
2273         // Send back approval of order and pubkey to use
2274         CScript scriptPubKey;
2275         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2276         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2277     }
2278
2279
2280     else if (strCommand == "reply")
2281     {
2282         uint256 hashReply;
2283         vRecv >> hashReply;
2284
2285         CRequestTracker tracker;
2286         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2287         {
2288             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2289             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2290             {
2291                 tracker = (*mi).second;
2292                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2293             }
2294         }
2295         if (!tracker.IsNull())
2296             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2297     }
2298
2299
2300     else if (strCommand == "ping")
2301     {
2302     }
2303
2304
2305     else if (strCommand == "alert")
2306     {
2307         CAlert alert;
2308         vRecv >> alert;
2309
2310         if (alert.ProcessAlert())
2311         {
2312             // Relay
2313             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2314             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2315                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2316                     alert.RelayTo(pnode);
2317         }
2318     }
2319
2320
2321     else
2322     {
2323         // Ignore unknown commands for extensibility
2324     }
2325
2326
2327     // Update the last seen time for this node's address
2328     if (pfrom->fNetworkNode)
2329         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2330             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2331
2332
2333     return true;
2334 }
2335
2336 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2337 {
2338     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2339     if (vRecv.empty())
2340         return true;
2341     //if (fDebug)
2342     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2343
2344     //
2345     // Message format
2346     //  (4) message start
2347     //  (12) command
2348     //  (4) size
2349     //  (4) checksum
2350     //  (x) data
2351     //
2352
2353     loop
2354     {
2355         // Scan for message start
2356         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2357         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2358         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2359         {
2360             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2361             {
2362                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2363                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2364             }
2365             break;
2366         }
2367         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2368             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2369         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2370
2371         // Read header
2372         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2373         CMessageHeader hdr;
2374         vRecv >> hdr;
2375         if (!hdr.IsValid())
2376         {
2377             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2378             continue;
2379         }
2380         string strCommand = hdr.GetCommand();
2381
2382         // Message size
2383         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2384         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2385         {
2386             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2387             continue;
2388         }
2389         if (nMessageSize > vRecv.size())
2390         {
2391             // Rewind and wait for rest of message
2392             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2393             break;
2394         }
2395
2396         // Checksum
2397         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2398         {
2399             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2400             unsigned int nChecksum = 0;
2401             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2402             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2403             {
2404                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2405                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2406                 continue;
2407             }
2408         }
2409
2410         // Copy message to its own buffer
2411         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2412         vRecv.ignore(nMessageSize);
2413
2414         // Process message
2415         bool fRet = false;
2416         try
2417         {
2418             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2419                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2420             if (fShutdown)
2421                 return true;
2422         }
2423         catch (std::ios_base::failure& e)
2424         {
2425             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2426             {
2427                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2428                 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());
2429             }
2430             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2431             {
2432                 // Allow exceptions from overlong size
2433                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2434             }
2435             else
2436             {
2437                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2438             }
2439         }
2440         catch (std::exception& e) {
2441             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2442         } catch (...) {
2443             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2444         }
2445
2446         if (!fRet)
2447             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2448     }
2449
2450     vRecv.Compact();
2451     return true;
2452 }
2453
2454
2455 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2456 {
2457     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2458     {
2459         // Don't send anything until we get their version message
2460         if (pto->nVersion == 0)
2461             return true;
2462
2463         // Keep-alive ping
2464         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2465             pto->PushMessage("ping");
2466
2467         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2468         ResendWalletTransactions();
2469
2470         // Address refresh broadcast
2471         static int64 nLastRebroadcast;
2472         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2473         {
2474             nLastRebroadcast = GetTime();
2475             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2476             {
2477                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2478                 {
2479                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2480                     pnode->setAddrKnown.clear();
2481
2482                     // Rebroadcast our address
2483                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2484                     {
2485                         CAddress addr(addrLocalHost);
2486                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2487                         pnode->PushAddress(addr);
2488                     }
2489                 }
2490             }
2491         }
2492
2493         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2494         static int64 nLastClear;
2495         if (nLastClear == 0)
2496             nLastClear = GetTime();
2497         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2498         {
2499             nLastClear = GetTime();
2500             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2501             {
2502                 CAddrDB addrdb;
2503                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2504                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2505                      mi != mapAddresses.end();)
2506                 {
2507                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2508                     if (addr.nTime < nSince)
2509                     {
2510                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2511                             break;
2512                         addrdb.EraseAddress(addr);
2513                         mapAddresses.erase(mi++);
2514                     }
2515                     else
2516                         mi++;
2517                 }
2518             }
2519         }
2520
2521
2522         //
2523         // Message: addr
2524         //
2525         if (fSendTrickle)
2526         {
2527             vector<CAddress> vAddr;
2528             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2529             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2530             {
2531                 // returns true if wasn't already contained in the set
2532                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2533                 {
2534                     vAddr.push_back(addr);
2535                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2536                     if (vAddr.size() >= 1000)
2537                     {
2538                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2539                         vAddr.clear();
2540                     }
2541                 }
2542             }
2543             pto->vAddrToSend.clear();
2544             if (!vAddr.empty())
2545                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2546         }
2547
2548
2549         //
2550         // Message: inventory
2551         //
2552         vector<CInv> vInv;
2553         vector<CInv> vInvWait;
2554         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2555         {
2556             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2557             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2558             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2559             {
2560                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2561                     continue;
2562
2563                 // trickle out tx inv to protect privacy
2564                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2565                 {
2566                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2567                     static uint256 hashSalt;
2568                     if (hashSalt == 0)
2569                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2570                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2571                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2572                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2573
2574                     // always trickle our own transactions
2575                     if (!fTrickleWait)
2576                     {
2577                         CWalletTx wtx;
2578                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2579                             if (wtx.fFromMe)
2580                                 fTrickleWait = true;
2581                     }
2582
2583                     if (fTrickleWait)
2584                     {
2585                         vInvWait.push_back(inv);
2586                         continue;
2587                     }
2588                 }
2589
2590                 // returns true if wasn't already contained in the set
2591                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2592                 {
2593                     vInv.push_back(inv);
2594                     if (vInv.size() >= 1000)
2595                     {
2596                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2597                         vInv.clear();
2598                     }
2599                 }
2600             }
2601             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2602         }
2603         if (!vInv.empty())
2604             pto->PushMessage("inv", vInv);
2605
2606
2607         //
2608         // Message: getdata
2609         //
2610         vector<CInv> vGetData;
2611         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2612         CTxDB txdb("r");
2613         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2614         {
2615             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2616             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2617             {
2618                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2619                 vGetData.push_back(inv);
2620                 if (vGetData.size() >= 1000)
2621                 {
2622                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2623                     vGetData.clear();
2624                 }
2625             }
2626             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2627             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2628         }
2629         if (!vGetData.empty())
2630             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2631
2632     }
2633     return true;
2634 }
2635
2636
2637
2638
2639
2640
2641
2642
2643
2644
2645
2646
2647
2648
2649 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2650 //
2651 // BitcoinMiner
2652 //
2653
2654 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2655 {
2656     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2657     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2658     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2659     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2660     pdata[len] = 0x80;
2661     unsigned int bits = len * 8;
2662     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2663     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2664     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2665     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2666     return blocks;
2667 }
2668
2669 using CryptoPP::ByteReverse;
2670
2671 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2672 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2673
2674 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2675 {
2676     memcpy(pstate, pinit, 32);
2677     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2678 }
2679
2680 //
2681 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2682 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2683 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2684 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2685 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2686 //
2687 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2688 {
2689     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2690     for (;;)
2691     {
2692         // Crypto++ SHA-256
2693         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2694         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2695         nNonce++;
2696         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2697         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2698
2699         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2700         // caller will check if it has enough to reach the target
2701         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2702             return nNonce;
2703
2704         // If nothing found after trying for a while, return -1
2705         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2706         {
2707             nHashesDone = 0xffff+1;
2708             return -1;
2709         }
2710     }
2711 }
2712
2713 // Some explaining would be appreciated
2714 class COrphan
2715 {
2716 public:
2717     CTransaction* ptx;
2718     set<uint256> setDependsOn;
2719     double dPriority;
2720
2721     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2722     {
2723         ptx = ptxIn;
2724         dPriority = 0;
2725     }
2726
2727     void print() const
2728     {
2729         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2730         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2731             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2732     }
2733 };
2734
2735
2736 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2737 {
2738     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2739
2740     // Create new block
2741     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2742     if (!pblock.get())
2743         return NULL;
2744
2745     // Create coinbase tx
2746     CTransaction txNew;
2747     txNew.vin.resize(1);
2748     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2749     txNew.vout.resize(1);
2750     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2751
2752     // Add our coinbase tx as first transaction
2753     pblock->vtx.push_back(txNew);
2754
2755     // Collect memory pool transactions into the block
2756     int64 nFees = 0;
2757     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2758     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2759     {
2760         CTxDB txdb("r");
2761
2762         // Priority order to process transactions
2763         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2764         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2765         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2766         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2767         {
2768             CTransaction& tx = (*mi).second;
2769             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2770                 continue;
2771
2772             COrphan* porphan = NULL;
2773             double dPriority = 0;
2774             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2775             {
2776                 // Read prev transaction
2777                 CTransaction txPrev;
2778                 CTxIndex txindex;
2779                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2780                 {
2781                     // Has to wait for dependencies
2782                     if (!porphan)
2783                     {
2784                         // Use list for automatic deletion
2785                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2786                         porphan = &vOrphan.back();
2787                     }
2788                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2789                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2790                     continue;
2791                 }
2792                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2793
2794                 // Read block header
2795                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2796
2797                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2798
2799                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2800                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2801             }
2802
2803             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2804             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2805
2806             if (porphan)
2807                 porphan->dPriority = dPriority;
2808             else
2809                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2810
2811             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2812             {
2813                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2814                 if (porphan)
2815                     porphan->print();
2816                 printf("\n");
2817             }
2818         }
2819
2820         // Collect transactions into block
2821         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2822         uint64 nBlockSize = 1000;
2823         int nBlockSigOps = 100;
2824         while (!mapPriority.empty())
2825         {
2826             // Take highest priority transaction off priority queue
2827             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2828             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2829             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2830
2831             // Size limits
2832             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2833             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2834                 continue;
2835             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2836             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2837                 continue;
2838
2839             // Transaction fee required depends on block size
2840             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2841             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree);
2842
2843             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2844             // because we're already processing them in order of dependency
2845             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2846             bool fInvalid;
2847             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee, fInvalid))
2848                 continue;
2849             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2850
2851             // Added
2852             pblock->vtx.push_back(tx);
2853             nBlockSize += nTxSize;
2854             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2855
2856             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2857             uint256 hash = tx.GetHash();
2858             if (mapDependers.count(hash))
2859             {
2860                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2861                 {
2862                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2863                     {
2864                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2865                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2866                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2867                     }
2868                 }
2869             }
2870         }
2871     }
2872     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2873
2874     // Fill in header
2875     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2876     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2877     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2878     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
2879     pblock->nNonce         = 0;
2880
2881     return pblock.release();
2882 }
2883
2884
2885 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2886 {
2887     // Update nExtraNonce
2888     static uint256 hashPrevBlock;
2889     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2890     {
2891         nExtraNonce = 0;
2892         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2893     }
2894     ++nExtraNonce;
2895     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2896     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2897 }
2898
2899
2900 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2901 {
2902     //
2903     // Prebuild hash buffers
2904     //
2905     struct
2906     {
2907         struct unnamed2
2908         {
2909             int nVersion;
2910             uint256 hashPrevBlock;
2911             uint256 hashMerkleRoot;
2912             unsigned int nTime;
2913             unsigned int nBits;
2914             unsigned int nNonce;
2915         }
2916         block;
2917         unsigned char pchPadding0[64];
2918         uint256 hash1;
2919         unsigned char pchPadding1[64];
2920     }
2921     tmp;
2922     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2923
2924     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2925     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2926     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2927     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2928     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2929     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2930
2931     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2932     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2933
2934     // Byte swap all the input buffer
2935     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2936         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2937
2938     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2939     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2940
2941     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2942     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2943 }
2944
2945
2946 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2947 {
2948     uint256 hash = pblock->GetHash();
2949     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2950
2951     if (hash > hashTarget)
2952         return false;
2953
2954     //// debug print
2955     printf("BitcoinMiner:\n");
2956     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2957     pblock->print();
2958     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2959     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2960
2961     // Found a solution
2962     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2963     {
2964         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2965             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2966
2967         // Remove key from key pool
2968         reservekey.KeepKey();
2969
2970         // Track how many getdata requests this block gets
2971         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2972             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2973
2974         // Process this block the same as if we had received it from another node
2975         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2976             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2977     }
2978
2979     Sleep(2000);
2980     return true;
2981 }
2982
2983 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2984
2985 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2986 {
2987     printf("BitcoinMiner started\n");
2988     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2989
2990     // Each thread has its own key and counter
2991     CReserveKey reservekey(pwallet);
2992     unsigned int nExtraNonce = 0;
2993
2994     while (fGenerateBitcoins)
2995     {
2996         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2997             return;
2998         if (fShutdown)
2999             return;
3000         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3001         {
3002             Sleep(1000);
3003             if (fShutdown)
3004                 return;
3005             if (!fGenerateBitcoins)
3006                 return;
3007         }
3008
3009
3010         //
3011         // Create new block
3012         //
3013         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3014         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3015
3016         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3017         if (!pblock.get())
3018             return;
3019         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3020
3021         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3022
3023
3024         //
3025         // Prebuild hash buffers
3026         //
3027         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3028         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3029         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3030
3031         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3032
3033         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3034         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3035
3036
3037         //
3038         // Search
3039         //
3040         int64 nStart = GetTime();
3041         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3042         uint256 hashbuf[2];
3043         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3044         loop
3045         {
3046             unsigned int nHashesDone = 0;
3047             unsigned int nNonceFound;
3048
3049             // Crypto++ SHA-256
3050             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3051                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3052
3053             // Check if something found
3054             if (nNonceFound != -1)
3055             {
3056                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3057                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3058
3059                 if (hash <= hashTarget)
3060                 {
3061                     // Found a solution
3062                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3063                     assert(hash == pblock->GetHash());
3064
3065                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3066                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3067                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3068                     break;
3069                 }
3070             }
3071
3072             // Meter hashes/sec
3073             static int64 nHashCounter;
3074             if (nHPSTimerStart == 0)
3075             {
3076                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3077                 nHashCounter = 0;
3078             }
3079             else
3080                 nHashCounter += nHashesDone;
3081             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3082             {
3083                 static CCriticalSection cs;
3084                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3085                 {
3086                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3087                     {
3088                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3089                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3090                         nHashCounter = 0;
3091                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3092                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3093                         static int64 nLogTime;
3094                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3095                         {
3096                             nLogTime = GetTime();
3097                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3098                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3099                         }
3100                     }
3101                 }
3102             }
3103
3104             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3105             if (fShutdown)
3106                 return;
3107             if (!fGenerateBitcoins)
3108                 return;
3109             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3110                 return;
3111             if (vNodes.empty())
3112                 break;
3113             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3114                 break;
3115             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3116                 break;
3117             if (pindexPrev != pindexBest)
3118                 break;
3119
3120             // Update nTime every few seconds
3121             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3122             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3123         }
3124     }
3125 }
3126
3127 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3128 {
3129     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3130     try
3131     {
3132         vnThreadsRunning[3]++;
3133         BitcoinMiner(pwallet);
3134         vnThreadsRunning[3]--;
3135     }
3136     catch (std::exception& e) {
3137         vnThreadsRunning[3]--;
3138         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3139     } catch (...) {
3140         vnThreadsRunning[3]--;
3141         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3142     }
3143     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3144     nHPSTimerStart = 0;
3145     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3146         dHashesPerSec = 0;
3147     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3148 }
3149
3150
3151 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3152 {
3153     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3154     {
3155         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3156         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3157         MainFrameRepaint();
3158     }
3159     if (fGenerateBitcoins)
3160     {
3161         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3162         printf("%d processors\n", nProcessors);
3163         if (nProcessors < 1)
3164             nProcessors = 1;
3165         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3166             nProcessors = nLimitProcessors;
3167         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3168         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3169         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3170         {
3171             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3172                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3173             Sleep(10);
3174         }
3175     }
3176 }