src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5
   6 #include "checkpoints.h"
   7 #include "db.h"
   8 #include "net.h"
   9 #include "init.h"
  10 #include "ui_interface.h"
  11 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
  12 #include <boost/filesystem.hpp>
  13 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  14
  15 using namespace std;
  16 using namespace boost;
  17
  18 //
  19 // Global state
  20 //
  21
  22 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  23 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  24
  25 CCriticalSection cs_main;
  26
  27 CTxMemPool mempool;
  28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  29
  30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
  32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  33 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  34 int nBestHeight = -1;
  35 CBigNum bnBestChainWork = 0;
  36 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
  37 uint256 hashBestChain = 0;
  38 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  39 int64 nTimeBestReceived = 0;
  40
  41 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  42
  43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  45
  46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  47 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
  48
  49 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
  50 CScript COINBASE_FLAGS;
  51
  52 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
  53
  54 double dHashesPerSec;
  55 int64 nHPSTimerStart;
  56
  57 // Settings
  58 int64 nTransactionFee = 0;
  59
  60
  61
  62 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  63 //
  64 // dispatching functions
  65 //
  66
  67 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  68
  69
  70 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  71 {
  72     {
  73         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  74         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  75     }
  76 }
  77
  78 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  79 {
  80     {
  81         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  82         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  83     }
  84 }
  85
  86 // check whether the passed transaction is from us
  87 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  88 {
  89     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  90         if (pwallet->IsFromMe(tx))
  91             return true;
  92     return false;
  93 }
  94
  95 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
  96 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
  97 {
  98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  99         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 100             return true;
 101     return false;
 102 }
 103
 104 // erases transaction with the given hash from all wallets
 105 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 106 {
 107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 108         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 109 }
 110
 111 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 112 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
 113 {
 114     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 115         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 116 }
 117
 118 // notify wallets about a new best chain
 119 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 120 {
 121     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 122         pwallet->SetBestChain(loc);
 123 }
 124
 125 // notify wallets about an updated transaction
 126 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 127 {
 128     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 129         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 130 }
 131
 132 // dump all wallets
 133 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 134 {
 135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 136         pwallet->PrintWallet(block);
 137 }
 138
 139 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 140 void static Inventory(const uint256& hash)
 141 {
 142     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 143         pwallet->Inventory(hash);
 144 }
 145
 146 // ask wallets to resend their transactions
 147 void static ResendWalletTransactions()
 148 {
 149     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 150         pwallet->ResendWalletTransactions();
 151 }
 152
 153
 154
 155
 156
 157
 158
 159 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 160 //
 161 // mapOrphanTransactions
 162 //
 163
 164 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 165 {
 166     CTransaction tx;
 167     CDataStream(vMsg) >> tx;
 168     uint256 hash = tx.GetHash();
 169     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 170         return false;
 171
 172     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
 173
 174     // Ignore big transactions, to avoid a
 175     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
 176     // large transaction with a missing parent then we assume
 177     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
 178     // have been mined or received.
 179     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
 180     // at most 500 megabytes of orphans:
 181     if (pvMsg->size() > 5000)
 182     {
 183         printf("ignoring large orphan tx (size: %u, hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 184         delete pvMsg;
 185         return false;
 186     }
 187
 188     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
 189     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 190         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
 191
 192     printf("stored orphan tx %s (mapsz %u)\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
 193         mapOrphanTransactions.size());
 194     return true;
 195 }
 196
 197 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 198 {
 199     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 200         return;
 201     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 202     CTransaction tx;
 203     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 204     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 205     {
 206         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
 207         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
 208             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
 209     }
 210     delete pvMsg;
 211     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 212 }
 213
 214 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
 215 {
 216     unsigned int nEvicted = 0;
 217     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
 218     {
 219         // Evict a random orphan:
 220         uint256 randomhash = GetRandHash();
 221         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
 222         if (it == mapOrphanTransactions.end())
 223             it = mapOrphanTransactions.begin();
 224         EraseOrphanTx(it->first);
 225         ++nEvicted;
 226     }
 227     return nEvicted;
 228 }
 229
 230
 231
 232
 233
 234
 235
 236 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 237 //
 238 // CTransaction and CTxIndex
 239 //
 240
 241 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 242 {
 243     SetNull();
 244     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 245         return false;
 246     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 247         return false;
 248     if (prevout.n >= vout.size())
 249     {
 250         SetNull();
 251         return false;
 252     }
 253     return true;
 254 }
 255
 256 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 257 {
 258     CTxIndex txindex;
 259     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 260 }
 261
 262 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 263 {
 264     CTxDB txdb("r");
 265     CTxIndex txindex;
 266     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 267 }
 268
 269 bool CTransaction::IsStandard() const
 270 {
 271     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 272     {
 273         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
 274         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
 275         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
 276         if (txin.scriptSig.size() > 500)
 277             return false;
 278         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 279             return false;
 280     }
 281     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 282         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 283             return false;
 284     return true;
 285 }
 286
 287 //
 288 // Check transaction inputs, and make sure any
 289 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
 290 //
 291 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
 292 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
 293 // which will get accepted into blocks. The redemption
 294 // script can be anything; an attacker could use a very
 295 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
 296 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
 297 //
 298 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
 299 {
 300     if (IsCoinBase())
 301         return true; // Coinbases don't use vin normally
 302
 303     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 304     {
 305         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
 306
 307         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
 308         txnouttype whichType;
 309         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
 310         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
 311         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
 312             return false;
 313         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
 314         if (nArgsExpected < 0)
 315             return false;
 316
 317         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
 318         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
 319         // be quick, because if there are any operations
 320         // beside "push data" in the scriptSig the
 321         // IsStandard() call returns false
 322         vector<vector<unsigned char> > stack;
 323         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
 324             return false;
 325
 326         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
 327         {
 328             if (stack.empty())
 329                 return false;
 330             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
 331             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
 332             txnouttype whichType2;
 333             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
 334                 return false;
 335             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
 336                 return false;
 337
 338             int tmpExpected;
 339             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
 340             if (tmpExpected < 0)
 341                 return false;
 342             nArgsExpected += tmpExpected;
 343         }
 344
 345         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
 346             return false;
 347     }
 348
 349     return true;
 350 }
 351
 352 unsigned int
 353 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
 354 {
 355     unsigned int nSigOps = 0;
 356     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 357     {
 358         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
 359     }
 360     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 361     {
 362         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
 363     }
 364     return nSigOps;
 365 }
 366
 367
 368 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 369 {
 370     if (fClient)
 371     {
 372         if (hashBlock == 0)
 373             return 0;
 374     }
 375     else
 376     {
 377         CBlock blockTmp;
 378         if (pblock == NULL)
 379         {
 380             // Load the block this tx is in
 381             CTxIndex txindex;
 382             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 383                 return 0;
 384             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 385                 return 0;
 386             pblock = &blockTmp;
 387         }
 388
 389         // Update the tx's hashBlock
 390         hashBlock = pblock->GetHash();
 391
 392         // Locate the transaction
 393         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
 394             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 395                 break;
 396         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
 397         {
 398             vMerkleBranch.clear();
 399             nIndex = -1;
 400             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 401             return 0;
 402         }
 403
 404         // Fill in merkle branch
 405         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 406     }
 407
 408     // Is the tx in a block that's in the main chain
 409     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 410     if (mi == mapBlockIndex.end())
 411         return 0;
 412     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 413     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 414         return 0;
 415
 416     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 417 }
 418
 419
 420
 421
 422
 423
 424
 425 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 426 {
 427     // Basic checks that don't depend on any context
 428     if (vin.empty())
 429         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 430     if (vout.empty())
 431         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 432     // Size limits
 433     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
 434         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 435
 436     // Check for negative or overflow output values
 437     int64 nValueOut = 0;
 438     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 439     {
 440         if (txout.nValue < 0)
 441             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 442         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 443             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 444         nValueOut += txout.nValue;
 445         if (!MoneyRange(nValueOut))
 446             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 447     }
 448
 449     // Check for duplicate inputs
 450     set<COutPoint> vInOutPoints;
 451     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 452     {
 453         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 454             return false;
 455         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 456     }
 457
 458     if (IsCoinBase())
 459     {
 460         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 461             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 462     }
 463     else
 464     {
 465         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 466             if (txin.prevout.IsNull())
 467                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 468     }
 469
 470     return true;
 471 }
 472
 473 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
 474                         bool* pfMissingInputs)
 475 {
 476     if (pfMissingInputs)
 477         *pfMissingInputs = false;
 478
 479     if (!tx.CheckTransaction())
 480         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
 481
 482     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 483     if (tx.IsCoinBase())
 484         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
 485
 486     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 487     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
 488         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 489
 490     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 491     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
 492         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
 493
 494     // Do we already have it?
 495     uint256 hash = tx.GetHash();
 496     {
 497         LOCK(cs);
 498         if (mapTx.count(hash))
 499             return false;
 500     }
 501     if (fCheckInputs)
 502         if (txdb.ContainsTx(hash))
 503             return false;
 504
 505     // Check for conflicts with in-memory transactions
 506     CTransaction* ptxOld = NULL;
 507     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 508     {
 509         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 510         if (mapNextTx.count(outpoint))
 511         {
 512             // Disable replacement feature for now
 513             return false;
 514
 515             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 516             if (i != 0)
 517                 return false;
 518             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 519             if (ptxOld->IsFinal())
 520                 return false;
 521             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
 522                 return false;
 523             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 524             {
 525                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 526                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 527                     return false;
 528             }
 529             break;
 530         }
 531     }
 532
 533     if (fCheckInputs)
 534     {
 535         MapPrevTx mapInputs;
 536         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 537         bool fInvalid = false;
 538         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
 539         {
 540             if (fInvalid)
 541                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 542             if (pfMissingInputs)
 543                 *pfMissingInputs = true;
 544             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 545         }
 546
 547         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
 548         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
 549             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
 550
 551         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
 552         // you should add code here to check that the transaction does a
 553         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
 554
 555         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
 556         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
 557
 558         // Don't accept it if it can't get into a block
 559         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
 560             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
 561
 562         // Continuously rate-limit free transactions
 563         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 564         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 565         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 566         {
 567             static CCriticalSection cs;
 568             static double dFreeCount;
 569             static int64 nLastTime;
 570             int64 nNow = GetTime();
 571
 572             {
 573                 LOCK(cs);
 574                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 575                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 576                 nLastTime = nNow;
 577                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 578                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 579                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
 580                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
 581                 if (fDebug)
 582                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 583                 dFreeCount += nSize;
 584             }
 585         }
 586
 587         // Check against previous transactions
 588         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
 589         if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
 590         {
 591             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 592         }
 593     }
 594
 595     // Store transaction in memory
 596     {
 597         LOCK(cs);
 598         if (ptxOld)
 599         {
 600             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 601             remove(*ptxOld);
 602         }
 603         addUnchecked(tx);
 604     }
 605
 606     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 607     // If updated, erase old tx from wallet
 608     if (ptxOld)
 609         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 610
 611     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 612     return true;
 613 }
 614
 615 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 616 {
 617     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 618 }
 619
 620 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
 621 {
 622     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
 623     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 624     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
 625     {
 626         LOCK(cs);
 627         uint256 hash = tx.GetHash();
 628         mapTx[hash] = tx;
 629         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 630             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
 631         nTransactionsUpdated++;
 632     }
 633     return true;
 634 }
 635
 636
 637 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
 638 {
 639     // Remove transaction from memory pool
 640     {
 641         LOCK(cs);
 642         uint256 hash = tx.GetHash();
 643         if (mapTx.count(hash))
 644         {
 645             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 646                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
 647             mapTx.erase(hash);
 648             nTransactionsUpdated++;
 649         }
 650     }
 651     return true;
 652 }
 653
 654
 655
 656
 657
 658
 659 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
 660 {
 661     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 662         return 0;
 663
 664     // Find the block it claims to be in
 665     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 666     if (mi == mapBlockIndex.end())
 667         return 0;
 668     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 669     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 670         return 0;
 671
 672     // Make sure the merkle branch connects to this block
 673     if (!fMerkleVerified)
 674     {
 675         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 676             return 0;
 677         fMerkleVerified = true;
 678     }
 679
 680     pindexRet = pindex;
 681     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 682 }
 683
 684
 685 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 686 {
 687     if (!IsCoinBase())
 688         return 0;
 689     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 690 }
 691
 692
 693 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 694 {
 695     if (fClient)
 696     {
 697         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 698             return false;
 699         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 700     }
 701     else
 702     {
 703         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 704     }
 705 }
 706
 707 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 708 {
 709     CTxDB txdb("r");
 710     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 711 }
 712
 713
 714
 715 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 716 {
 717
 718     {
 719         LOCK(mempool.cs);
 720         // Add previous supporting transactions first
 721         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 722         {
 723             if (!tx.IsCoinBase())
 724             {
 725                 uint256 hash = tx.GetHash();
 726                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 727                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 728             }
 729         }
 730         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 731     }
 732     return false;
 733 }
 734
 735 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 736 {
 737     CTxDB txdb("r");
 738     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 739 }
 740
 741 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 742 {
 743     // Read block header
 744     CBlock block;
 745     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 746         return 0;
 747     // Find the block in the index
 748     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 749     if (mi == mapBlockIndex.end())
 750         return 0;
 751     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 752     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 753         return 0;
 754     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 755 }
 756
 757
 758
 759
 760
 761
 762
 763
 764
 765
 766 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 767 //
 768 // CBlock and CBlockIndex
 769 //
 770
 771 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 772 {
 773     if (!fReadTransactions)
 774     {
 775         *this = pindex->GetBlockHeader();
 776         return true;
 777     }
 778     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 779         return false;
 780     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 781         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 782     return true;
 783 }
 784
 785 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 786 {
 787     // Work back to the first block in the orphan chain
 788     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 789         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 790     return pblock->GetHash();
 791 }
 792
 793 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
 794 {
 795     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
 796
 797     // Subsidy is cut in half every 4 years
 798     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
 799
 800     return nSubsidy + nFees;
 801 }
 802
 803 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
 804 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
 805 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 806
 807 //
 808 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 809 // minimum work required was nBase
 810 //
 811 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 812 {
 813     // Testnet has min-difficulty blocks
 814     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
 815     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
 816         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 817
 818     CBigNum bnResult;
 819     bnResult.SetCompact(nBase);
 820     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 821     {
 822         // Maximum 400% adjustment...
 823         bnResult *= 4;
 824         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
 825         nTime -= nTargetTimespan*4;
 826     }
 827     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 828         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 829     return bnResult.GetCompact();
 830 }
 831
 832 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
 833 {
 834     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 835
 836     // Genesis block
 837     if (pindexLast == NULL)
 838         return nProofOfWorkLimit;
 839
 840     // Only change once per interval
 841     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
 842     {
 843         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
 844         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
 845         {
 846             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
 847             // then allow mining of a min-difficulty block.
 848             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
 849                 return nProofOfWorkLimit;
 850             else
 851             {
 852                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
 853                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
 854                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
 855                     pindex = pindex->pprev;
 856                 return pindex->nBits;
 857             }
 858         }
 859
 860         return pindexLast->nBits;
 861     }
 862
 863     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
 864     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
 865     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
 866         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
 867     assert(pindexFirst);
 868
 869     // Limit adjustment step
 870     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
 871     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
 872     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
 873         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
 874     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
 875         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
 876
 877     // Retarget
 878     CBigNum bnNew;
 879     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
 880     bnNew *= nActualTimespan;
 881     bnNew /= nTargetTimespan;
 882
 883     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 884         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 885
 886     /// debug print
 887     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
 888     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
 889     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
 890     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
 891
 892     return bnNew.GetCompact();
 893 }
 894
 895 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 896 {
 897     CBigNum bnTarget;
 898     bnTarget.SetCompact(nBits);
 899
 900     // Check range
 901     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 902         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 903
 904     // Check proof of work matches claimed amount
 905     if (hash > bnTarget.getuint256())
 906         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 907
 908     return true;
 909 }
 910
 911 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 912 int GetNumBlocksOfPeers()
 913 {
 914     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 915 }
 916
 917 bool IsInitialBlockDownload()
 918 {
 919     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
 920         return true;
 921     static int64 nLastUpdate;
 922     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 923     if (pindexBest != pindexLastBest)
 924     {
 925         pindexLastBest = pindexBest;
 926         nLastUpdate = GetTime();
 927     }
 928     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 929             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 930 }
 931
 932 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 933 {
 934     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
 935     {
 936         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
 937         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
 938         MainFrameRepaint();
 939     }
 940     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());
 941     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
 942     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
 943         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 944 }
 945
 946 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
 947 {
 948     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
 949
 950     // Updating time can change work required on testnet:
 951     if (fTestNet)
 952         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
 953 }
 954
 955
 956
 957
 958
 959
 960
 961
 962
 963
 964
 965 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 966 {
 967     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 968     if (!IsCoinBase())
 969     {
 970         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 971         {
 972             COutPoint prevout = txin.prevout;
 973
 974             // Get prev txindex from disk
 975             CTxIndex txindex;
 976             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 977                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 978
 979             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 980                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 981
 982             // Mark outpoint as not spent
 983             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 984
 985             // Write back
 986             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 987                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 988         }
 989     }
 990
 991     // Remove transaction from index
 992     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
 993     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
 994     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
 995     txdb.EraseTxIndex(*this);
 996
 997     return true;
 998 }
 999
1000
1001 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1002                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1003 {
1004     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1005     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1006     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1007     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1008     fInvalid = false;
1009
1010     if (IsCoinBase())
1011         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1012
1013     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1014     {
1015         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1016         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1017             continue; // Got it already
1018
1019         // Read txindex
1020         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1021         bool fFound = true;
1022         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1023         {
1024             // Get txindex from current proposed changes
1025             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1026         }
1027         else
1028         {
1029             // Read txindex from txdb
1030             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1031         }
1032         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1033             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1034
1035         // Read txPrev
1036         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1037         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1038         {
1039             // Get prev tx from single transactions in memory
1040             {
1041                 LOCK(mempool.cs);
1042                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1043                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1044                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1045             }
1046             if (!fFound)
1047                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1048         }
1049         else
1050         {
1051             // Get prev tx from disk
1052             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1053                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1054         }
1055     }
1056
1057     // Make sure all prevout.n's are valid:
1058     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1059     {
1060         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1061         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1062         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1063         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1064         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1065         {
1066             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1067             // adding inputs:
1068             fInvalid = true;
1069             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1070         }
1071     }
1072
1073     return true;
1074 }
1075
1076 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1077 {
1078     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1079     if (mi == inputs.end())
1080         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1081
1082     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1083     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1084         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1085
1086     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1087 }
1088
1089 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1090 {
1091     if (IsCoinBase())
1092         return 0;
1093
1094     int64 nResult = 0;
1095     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1096     {
1097         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1098     }
1099     return nResult;
1100
1101 }
1102
1103 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1104 {
1105     if (IsCoinBase())
1106         return 0;
1107
1108     unsigned int nSigOps = 0;
1109     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1110     {
1111         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1112         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1113             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1114     }
1115     return nSigOps;
1116 }
1117
1118 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1119                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1120                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1121 {
1122     // Take over previous transactions' spent pointers
1123     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1124     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1125     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1126     if (!IsCoinBase())
1127     {
1128         int64 nValueIn = 0;
1129         int64 nFees = 0;
1130         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1131         {
1132             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1133             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1134             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1135             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1136
1137             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1138                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1139
1140             // If prev is coinbase, check that it's matured
1141             if (txPrev.IsCoinBase())
1142                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1143                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1144                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1145
1146             // Check for negative or overflow input values
1147             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1148             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1149                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1150
1151         }
1152         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1153         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1154         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1155         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1156         {
1157             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1158             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1159             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1160             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1161
1162             // Check for conflicts (double-spend)
1163             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1164             // for an attacker to attempt to split the network.
1165             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1166                 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());
1167
1168             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1169             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1170             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1171             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1172             {
1173                 // Verify signature
1174                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1175                 {
1176                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1177                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1178                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1179                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1180
1181                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1182                 }
1183             }
1184
1185             // Mark outpoints as spent
1186             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1187
1188             // Write back
1189             if (fBlock || fMiner)
1190             {
1191                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1192             }
1193         }
1194
1195         if (nValueIn < GetValueOut())
1196             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1197
1198         // Tally transaction fees
1199         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1200         if (nTxFee < 0)
1201             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1202         nFees += nTxFee;
1203         if (!MoneyRange(nFees))
1204             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1205     }
1206
1207     return true;
1208 }
1209
1210
1211 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1212 {
1213     if (IsCoinBase())
1214         return false;
1215
1216     // Take over previous transactions' spent pointers
1217     {
1218         LOCK(mempool.cs);
1219         int64 nValueIn = 0;
1220         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1221         {
1222             // Get prev tx from single transactions in memory
1223             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1224             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1225                 return false;
1226             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1227
1228             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1229                 return false;
1230
1231             // Verify signature
1232             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1233                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1234
1235             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1236             ///// not sure which I want to get rid of
1237             ///// this has to go away now that posNext is gone
1238             // // Check for conflicts
1239             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1240             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1241             //
1242             // // Flag outpoints as used
1243             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1244
1245             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1246
1247             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1248                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1249         }
1250         if (GetValueOut() > nValueIn)
1251             return false;
1252     }
1253
1254     return true;
1255 }
1256
1257
1258
1259
1260 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1261 {
1262     // Disconnect in reverse order
1263     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1264         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1265             return false;
1266
1267     // Update block index on disk without changing it in memory.
1268     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1269     if (pindex->pprev)
1270     {
1271         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1272         blockindexPrev.hashNext = 0;
1273         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1274             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1275     }
1276
1277     return true;
1278 }
1279
1280 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1281 {
1282     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1283     if (!CheckBlock())
1284         return false;
1285
1286     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1287     // unless those are already completely spent.
1288     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1289     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1290     // being sent to another address.
1291     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1292     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1293     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1294     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1295     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1296     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1297     {
1298         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1299         {
1300             CTxIndex txindexOld;
1301             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1302             {
1303                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1304                     if (pos.IsNull())
1305                         return false;
1306             }
1307         }
1308     }
1309
1310     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1311     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1312     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1313
1314     //// issue here: it doesn't know the version
1315     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1316
1317     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1318     int64 nFees = 0;
1319     unsigned int nSigOps = 0;
1320     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1321     {
1322         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1323         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1324             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1325
1326         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1327         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1328
1329         MapPrevTx mapInputs;
1330         if (!tx.IsCoinBase())
1331         {
1332             bool fInvalid;
1333             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1334                 return false;
1335
1336             if (fStrictPayToScriptHash)
1337             {
1338                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1339                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1340                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1341                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1342                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1343                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1344             }
1345
1346             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1347
1348             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1349                 return false;
1350         }
1351
1352         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1353     }
1354
1355     // Write queued txindex changes
1356     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1357     {
1358         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1359             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1360     }
1361
1362     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1363         return false;
1364
1365     // Update block index on disk without changing it in memory.
1366     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1367     if (pindex->pprev)
1368     {
1369         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1370         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1371         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1372             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1373     }
1374
1375     // Watch for transactions paying to me
1376     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1377         SyncWithWallets(tx, this, true);
1378
1379     return true;
1380 }
1381
1382 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1383 {
1384     printf("REORGANIZE\n");
1385
1386     // Find the fork
1387     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1388     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1389     while (pfork != plonger)
1390     {
1391         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1392             if (!(plonger = plonger->pprev))
1393                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1394         if (pfork == plonger)
1395             break;
1396         if (!(pfork = pfork->pprev))
1397             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1398     }
1399
1400     // List of what to disconnect
1401     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1402     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1403         vDisconnect.push_back(pindex);
1404
1405     // List of what to connect
1406     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1407     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1408         vConnect.push_back(pindex);
1409     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1410
1411     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1412     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1413
1414     // Disconnect shorter branch
1415     vector<CTransaction> vResurrect;
1416     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1417     {
1418         CBlock block;
1419         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1420             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1421         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1422             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1423
1424         // Queue memory transactions to resurrect
1425         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1426             if (!tx.IsCoinBase())
1427                 vResurrect.push_back(tx);
1428     }
1429
1430     // Connect longer branch
1431     vector<CTransaction> vDelete;
1432     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1433     {
1434         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1435         CBlock block;
1436         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1437             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1438         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1439         {
1440             // Invalid block
1441             txdb.TxnAbort();
1442             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1443         }
1444
1445         // Queue memory transactions to delete
1446         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1447             vDelete.push_back(tx);
1448     }
1449     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1450         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1451
1452     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1453     if (!txdb.TxnCommit())
1454         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1455
1456     // Disconnect shorter branch
1457     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1458         if (pindex->pprev)
1459             pindex->pprev->pnext = NULL;
1460
1461     // Connect longer branch
1462     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1463         if (pindex->pprev)
1464             pindex->pprev->pnext = pindex;
1465
1466     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1467     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1468         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1469
1470     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1471     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1472         mempool.remove(tx);
1473
1474     printf("REORGANIZE: done\n");
1475
1476     return true;
1477 }
1478
1479
1480 static void
1481 runCommand(std::string strCommand)
1482 {
1483     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1484     if (nErr)
1485         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1486 }
1487
1488 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1489 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1490 {
1491     uint256 hash = GetHash();
1492
1493     // Adding to current best branch
1494     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1495     {
1496         txdb.TxnAbort();
1497         InvalidChainFound(pindexNew);
1498         return false;
1499     }
1500     if (!txdb.TxnCommit())
1501         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1502
1503     // Add to current best branch
1504     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1505
1506     // Delete redundant memory transactions
1507     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1508         mempool.remove(tx);
1509
1510     return true;
1511 }
1512
1513 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1514 {
1515     uint256 hash = GetHash();
1516
1517     if (!txdb.TxnBegin())
1518         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1519
1520     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1521     {
1522         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1523         if (!txdb.TxnCommit())
1524             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1525         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1526     }
1527     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1528     {
1529         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1530             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1531     }
1532     else
1533     {
1534         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1535         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1536
1537         // list of blocks that need to be connected afterwards
1538         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1539
1540         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1541         // Try to limit how much needs to be done inside
1542         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1543         {
1544             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1545             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1546         }
1547
1548         if (!vpindexSecondary.empty())
1549             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1550
1551         // Switch to new best branch
1552         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1553         {
1554             txdb.TxnAbort();
1555             InvalidChainFound(pindexNew);
1556             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1557         }
1558
1559         // Connect futher blocks
1560         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1561         {
1562             CBlock block;
1563             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1564             {
1565                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1566                 break;
1567             }
1568             if (!txdb.TxnBegin()) {
1569                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1570                 break;
1571             }
1572             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1573             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1574                 break;
1575         }
1576     }
1577
1578     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1579     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1580     if (!fIsInitialDownload)
1581     {
1582         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1583         ::SetBestChain(locator);
1584     }
1585
1586     // New best block
1587     hashBestChain = hash;
1588     pindexBest = pindexNew;
1589     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1590     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1591     nTimeBestReceived = GetTime();
1592     nTransactionsUpdated++;
1593     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1594
1595     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1596
1597     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1598     {
1599         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1600         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1601     }
1602
1603     return true;
1604 }
1605
1606
1607 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1608 {
1609     // Check for duplicate
1610     uint256 hash = GetHash();
1611     if (mapBlockIndex.count(hash))
1612         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1613
1614     // Construct new block index object
1615     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1616     if (!pindexNew)
1617         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1618     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1619     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1620     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1621     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1622     {
1623         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1624         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1625     }
1626     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1627
1628     CTxDB txdb;
1629     if (!txdb.TxnBegin())
1630         return false;
1631     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1632     if (!txdb.TxnCommit())
1633         return false;
1634
1635     // New best
1636     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1637         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1638             return false;
1639
1640     txdb.Close();
1641
1642     if (pindexNew == pindexBest)
1643     {
1644         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1645         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1646         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1647         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1648     }
1649
1650     MainFrameRepaint();
1651     return true;
1652 }
1653
1654
1655
1656
1657 bool CBlock::CheckBlock() const
1658 {
1659     // These are checks that are independent of context
1660     // that can be verified before saving an orphan block.
1661
1662     // Size limits
1663     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1664         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1665
1666     // Check proof of work matches claimed amount
1667     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1668         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1669
1670     // Check timestamp
1671     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1672         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1673
1674     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1675     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1676         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1677     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1678         if (vtx[i].IsCoinBase())
1679             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1680
1681     // Check transactions
1682     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1683         if (!tx.CheckTransaction())
1684             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1685
1686     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1687     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1688     set<uint256> uniqueTx;
1689     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1690     {
1691         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1692     }
1693     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1694         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1695
1696     unsigned int nSigOps = 0;
1697     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1698     {
1699         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1700     }
1701     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1702         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1703
1704     // Check merkleroot
1705     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1706         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1707
1708     return true;
1709 }
1710
1711 bool CBlock::AcceptBlock()
1712 {
1713     // Check for duplicate
1714     uint256 hash = GetHash();
1715     if (mapBlockIndex.count(hash))
1716         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1717
1718     // Get prev block index
1719     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1720     if (mi == mapBlockIndex.end())
1721         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1722     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1723     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1724
1725     // Check proof of work
1726     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1727         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1728
1729     // Check timestamp against prev
1730     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1731         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1732
1733     // Check that all transactions are finalized
1734     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1735         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1736             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1737
1738     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1739     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1740         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1741
1742     // Write block to history file
1743     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1744         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1745     unsigned int nFile = -1;
1746     unsigned int nBlockPos = 0;
1747     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1748         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1749     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1750         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1751
1752     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1753     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1754     if (hashBestChain == hash)
1755     {
1756         LOCK(cs_vNodes);
1757         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1758             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1759                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1760     }
1761
1762     return true;
1763 }
1764
1765 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1766 {
1767     // Check for duplicate
1768     uint256 hash = pblock->GetHash();
1769     if (mapBlockIndex.count(hash))
1770         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1771     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1772         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1773
1774     // Preliminary checks
1775     if (!pblock->CheckBlock())
1776         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1777
1778     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1779     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1780     {
1781         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1782         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1783         if (deltaTime < 0)
1784         {
1785             if (pfrom)
1786                 pfrom->Misbehaving(100);
1787             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1788         }
1789         CBigNum bnNewBlock;
1790         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1791         CBigNum bnRequired;
1792         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1793         if (bnNewBlock > bnRequired)
1794         {
1795             if (pfrom)
1796                 pfrom->Misbehaving(100);
1797             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1798         }
1799     }
1800
1801
1802     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1803     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1804     {
1805         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1806         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1807         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1808         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1809
1810         // Ask this guy to fill in what we're missing
1811         if (pfrom)
1812             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1813         return true;
1814     }
1815
1816     // Store to disk
1817     if (!pblock->AcceptBlock())
1818         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1819
1820     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1821     vector<uint256> vWorkQueue;
1822     vWorkQueue.push_back(hash);
1823     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1824     {
1825         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1826         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1827              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1828              ++mi)
1829         {
1830             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1831             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1832                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1833             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1834             delete pblockOrphan;
1835         }
1836         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1837     }
1838
1839     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1840     return true;
1841 }
1842
1843
1844
1845
1846
1847
1848
1849
1850 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1851 {
1852     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1853
1854     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1855     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1856     {
1857         fShutdown = true;
1858         string strMessage = _("Warning: Disk space is low");
1859         strMiscWarning = strMessage;
1860         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1861         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1862         StartShutdown();
1863         return false;
1864     }
1865     return true;
1866 }
1867
1868 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1869 {
1870     if (nFile == -1)
1871         return NULL;
1872     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1873     if (!file)
1874         return NULL;
1875     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1876     {
1877         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1878         {
1879             fclose(file);
1880             return NULL;
1881         }
1882     }
1883     return file;
1884 }
1885
1886 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1887
1888 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1889 {
1890     nFileRet = 0;
1891     loop
1892     {
1893         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1894         if (!file)
1895             return NULL;
1896         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1897             return NULL;
1898         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1899         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1900         {
1901             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1902             return file;
1903         }
1904         fclose(file);
1905         nCurrentBlockFile++;
1906     }
1907 }
1908
1909 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1910 {
1911     if (fTestNet)
1912     {
1913         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1914         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1915         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1916         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1917         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1918         pchMessageStart[3] = 0xda;
1919     }
1920
1921     //
1922     // Load block index
1923     //
1924     CTxDB txdb("cr");
1925     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1926         return false;
1927     txdb.Close();
1928
1929     //
1930     // Init with genesis block
1931     //
1932     if (mapBlockIndex.empty())
1933     {
1934         if (!fAllowNew)
1935             return false;
1936
1937         // Genesis Block:
1938         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1939         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1940         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1941         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1942         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1943
1944         // Genesis block
1945         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1946         CTransaction txNew;
1947         txNew.vin.resize(1);
1948         txNew.vout.resize(1);
1949         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1950         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1951         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1952         CBlock block;
1953         block.vtx.push_back(txNew);
1954         block.hashPrevBlock = 0;
1955         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1956         block.nVersion = 1;
1957         block.nTime    = 1231006505;
1958         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1959         block.nNonce   = 2083236893;
1960
1961         if (fTestNet)
1962         {
1963             block.nTime    = 1296688602;
1964             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1965             block.nNonce   = 384568319;
1966         }
1967
1968         //// debug print
1969         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1970         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1971         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1972         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1973         block.print();
1974         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1975
1976         // Start new block file
1977         unsigned int nFile;
1978         unsigned int nBlockPos;
1979         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1980             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1981         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1982             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1983     }
1984
1985     return true;
1986 }
1987
1988
1989
1990 void PrintBlockTree()
1991 {
1992     // precompute tree structure
1993     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1994     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1995     {
1996         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1997         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1998         // test
1999         //while (rand() % 3 == 0)
2000         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2001     }
2002
2003     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2004     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2005
2006     int nPrevCol = 0;
2007     while (!vStack.empty())
2008     {
2009         int nCol = vStack.back().first;
2010         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2011         vStack.pop_back();
2012
2013         // print split or gap
2014         if (nCol > nPrevCol)
2015         {
2016             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2017                 printf("| ");
2018             printf("|\\\n");
2019         }
2020         else if (nCol < nPrevCol)
2021         {
2022             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2023                 printf("| ");
2024             printf("|\n");
2025        }
2026         nPrevCol = nCol;
2027
2028         // print columns
2029         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2030             printf("| ");
2031
2032         // print item
2033         CBlock block;
2034         block.ReadFromDisk(pindex);
2035         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
2036             pindex->nHeight,
2037             pindex->nFile,
2038             pindex->nBlockPos,
2039             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2040             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2041             block.vtx.size());
2042
2043         PrintWallets(block);
2044
2045         // put the main timechain first
2046         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2047         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2048         {
2049             if (vNext[i]->pnext)
2050             {
2051                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2052                 break;
2053             }
2054         }
2055
2056         // iterate children
2057         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2058             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2059     }
2060 }
2061
2062
2063
2064
2065
2066
2067
2068
2069
2070
2071 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2072 //
2073 // CAlert
2074 //
2075
2076 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2077 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2078
2079 string GetWarnings(string strFor)
2080 {
2081     int nPriority = 0;
2082     string strStatusBar;
2083     string strRPC;
2084     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2085         strRPC = "test";
2086
2087     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2088     if (strMiscWarning != "")
2089     {
2090         nPriority = 1000;
2091         strStatusBar = strMiscWarning;
2092     }
2093
2094     // Longer invalid proof-of-work chain
2095     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2096     {
2097         nPriority = 2000;
2098         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2099     }
2100
2101     // Alerts
2102     {
2103         LOCK(cs_mapAlerts);
2104         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2105         {
2106             const CAlert& alert = item.second;
2107             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2108             {
2109                 nPriority = alert.nPriority;
2110                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2111             }
2112         }
2113     }
2114
2115     if (strFor == "statusbar")
2116         return strStatusBar;
2117     else if (strFor == "rpc")
2118         return strRPC;
2119     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2120     return "error";
2121 }
2122
2123 bool CAlert::ProcessAlert()
2124 {
2125     if (!CheckSignature())
2126         return false;
2127     if (!IsInEffect())
2128         return false;
2129
2130     {
2131         LOCK(cs_mapAlerts);
2132         // Cancel previous alerts
2133         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2134         {
2135             const CAlert& alert = (*mi).second;
2136             if (Cancels(alert))
2137             {
2138                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2139                 mapAlerts.erase(mi++);
2140             }
2141             else if (!alert.IsInEffect())
2142             {
2143                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2144                 mapAlerts.erase(mi++);
2145             }
2146             else
2147                 mi++;
2148         }
2149
2150         // Check if this alert has been cancelled
2151         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2152         {
2153             const CAlert& alert = item.second;
2154             if (alert.Cancels(*this))
2155             {
2156                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2157                 return false;
2158             }
2159         }
2160
2161         // Add to mapAlerts
2162         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2163     }
2164
2165     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2166     MainFrameRepaint();
2167     return true;
2168 }
2169
2170
2171
2172
2173
2174
2175
2176
2177 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2178 //
2179 // Messages
2180 //
2181
2182
2183 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2184 {
2185     switch (inv.type)
2186     {
2187     case MSG_TX:
2188         {
2189         bool txInMap = false;
2190             {
2191             LOCK(mempool.cs);
2192             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2193             }
2194         return txInMap ||
2195                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2196                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2197         }
2198
2199     case MSG_BLOCK:
2200         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2201                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2202     }
2203     // Don't know what it is, just say we already got one
2204     return true;
2205 }
2206
2207
2208
2209
2210 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2211 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2212 // a large 4-byte int at any alignment.
2213 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2214
2215
2216 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2217 {
2218     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2219     RandAddSeedPerfmon();
2220     if (fDebug) {
2221         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2222         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2223     }
2224     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2225     {
2226         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2227         return true;
2228     }
2229
2230
2231
2232
2233
2234     if (strCommand == "version")
2235     {
2236         // Each connection can only send one version message
2237         if (pfrom->nVersion != 0)
2238         {
2239             pfrom->Misbehaving(1);
2240             return false;
2241         }
2242
2243         int64 nTime;
2244         CAddress addrMe;
2245         CAddress addrFrom;
2246         uint64 nNonce = 1;
2247         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2248         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2249         {
2250             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2251             // and earlier versions are no longer supported
2252             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2253             pfrom->fDisconnect = true;
2254             return false;
2255         }
2256
2257         if (pfrom->nVersion == 10300)
2258             pfrom->nVersion = 300;
2259         if (!vRecv.empty())
2260             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2261         if (!vRecv.empty())
2262             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2263         if (!vRecv.empty())
2264             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2265
2266         // Disconnect if we connected to ourself
2267         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2268         {
2269             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2270             pfrom->fDisconnect = true;
2271             return true;
2272         }
2273
2274         // Be shy and don't send version until we hear
2275         if (pfrom->fInbound)
2276             pfrom->PushVersion();
2277
2278         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2279
2280         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2281
2282         // Change version
2283         pfrom->PushMessage("verack");
2284         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2285
2286         if (!pfrom->fInbound)
2287         {
2288             // Advertise our address
2289             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2290                 !IsInitialBlockDownload())
2291             {
2292                 CAddress addr(addrLocalHost);
2293                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2294                 pfrom->PushAddress(addr);
2295             }
2296
2297             // Get recent addresses
2298             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2299             {
2300                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2301                 pfrom->fGetAddr = true;
2302             }
2303             addrman.Good(pfrom->addr);
2304         } else {
2305             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2306             {
2307                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2308                 addrman.Good(addrFrom);
2309             }
2310         }
2311
2312         // Ask the first connected node for block updates
2313         static int nAskedForBlocks = 0;
2314         if (!pfrom->fClient &&
2315             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2316              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2317              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2318         {
2319             nAskedForBlocks++;
2320             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2321         }
2322
2323         // Relay alerts
2324         {
2325             LOCK(cs_mapAlerts);
2326             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2327                 item.second.RelayTo(pfrom);
2328         }
2329
2330         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2331
2332         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2333
2334         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2335     }
2336
2337
2338     else if (pfrom->nVersion == 0)
2339     {
2340         // Must have a version message before anything else
2341         pfrom->Misbehaving(1);
2342         return false;
2343     }
2344
2345
2346     else if (strCommand == "verack")
2347     {
2348         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2349     }
2350
2351
2352     else if (strCommand == "addr")
2353     {
2354         vector<CAddress> vAddr;
2355         vRecv >> vAddr;
2356
2357         // Don't want addr from older versions unless seeding
2358         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2359             return true;
2360         if (vAddr.size() > 1000)
2361         {
2362             pfrom->Misbehaving(20);
2363             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2364         }
2365
2366         // Store the new addresses
2367         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2368         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2369         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2370         {
2371             if (fShutdown)
2372                 return true;
2373             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2374             if (!addr.IsIPv4())
2375                 continue;
2376             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2377                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2378             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2379             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2380             {
2381                 // Relay to a limited number of other nodes
2382                 {
2383                     LOCK(cs_vNodes);
2384                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2385                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2386                     static uint256 hashSalt;
2387                     if (hashSalt == 0)
2388                         hashSalt = GetRandHash();
2389                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2390                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2391                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2392                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2393                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2394                     {
2395                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2396                             continue;
2397                         unsigned int nPointer;
2398                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2399                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2400                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2401                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2402                     }
2403                     int nRelayNodes = 2;
2404                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2405                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2406                 }
2407             }
2408         }
2409         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2410         if (vAddr.size() < 1000)
2411             pfrom->fGetAddr = false;
2412     }
2413
2414
2415     else if (strCommand == "inv")
2416     {
2417         vector<CInv> vInv;
2418         vRecv >> vInv;
2419         if (vInv.size() > 50000)
2420         {
2421             pfrom->Misbehaving(20);
2422             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2423         }
2424
2425         // find last block in inv vector
2426         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
2427         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
2428             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
2429                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
2430                 break;
2431             }
2432         }
2433         CTxDB txdb("r");
2434         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2435         {
2436             const CInv &inv = vInv[nInv];
2437
2438             if (fShutdown)
2439                 return true;
2440             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2441
2442             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2443             if (fDebug)
2444                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2445
2446             if (!fAlreadyHave)
2447                 pfrom->AskFor(inv);
2448             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
2449                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2450             } else if (nInv == nLastBlock) {
2451                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
2452                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
2453                 // this situation and push another getblocks to continue.
2454                 std::vector<CInv> vGetData(1,inv);
2455                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
2456                 if (fDebug)
2457                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
2458             }
2459
2460             // Track requests for our stuff
2461             Inventory(inv.hash);
2462         }
2463     }
2464
2465
2466     else if (strCommand == "getdata")
2467     {
2468         vector<CInv> vInv;
2469         vRecv >> vInv;
2470         if (vInv.size() > 50000)
2471         {
2472             pfrom->Misbehaving(20);
2473             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2474         }
2475
2476         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2477         {
2478             if (fShutdown)
2479                 return true;
2480             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2481
2482             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2483             {
2484                 // Send block from disk
2485                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2486                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2487                 {
2488                     CBlock block;
2489                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2490                     pfrom->PushMessage("block", block);
2491
2492                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2493                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2494                     {
2495                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2496                         // and we want it right after the last block so they don't
2497                         // wait for other stuff first.
2498                         vector<CInv> vInv;
2499                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2500                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2501                         pfrom->hashContinue = 0;
2502                     }
2503                 }
2504             }
2505             else if (inv.IsKnownType())
2506             {
2507                 // Send stream from relay memory
2508                 {
2509                     LOCK(cs_mapRelay);
2510                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2511                     if (mi != mapRelay.end())
2512                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2513                 }
2514             }
2515
2516             // Track requests for our stuff
2517             Inventory(inv.hash);
2518         }
2519     }
2520
2521
2522     else if (strCommand == "getblocks")
2523     {
2524         CBlockLocator locator;
2525         uint256 hashStop;
2526         vRecv >> locator >> hashStop;
2527
2528         // Find the last block the caller has in the main chain
2529         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2530
2531         // Send the rest of the chain
2532         if (pindex)
2533             pindex = pindex->pnext;
2534         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2535         unsigned int nBytes = 0;
2536         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2537         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2538         {
2539             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2540             {
2541                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2542                 break;
2543             }
2544             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2545             CBlock block;
2546             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2547             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2548             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2549             {
2550                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2551                 // getblocks the next batch of inventory.
2552                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2553                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2554                 break;
2555             }
2556         }
2557     }
2558
2559
2560     else if (strCommand == "getheaders")
2561     {
2562         CBlockLocator locator;
2563         uint256 hashStop;
2564         vRecv >> locator >> hashStop;
2565
2566         CBlockIndex* pindex = NULL;
2567         if (locator.IsNull())
2568         {
2569             // If locator is null, return the hashStop block
2570             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2571             if (mi == mapBlockIndex.end())
2572                 return true;
2573             pindex = (*mi).second;
2574         }
2575         else
2576         {
2577             // Find the last block the caller has in the main chain
2578             pindex = locator.GetBlockIndex();
2579             if (pindex)
2580                 pindex = pindex->pnext;
2581         }
2582
2583         vector<CBlock> vHeaders;
2584         int nLimit = 2000;
2585         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2586         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2587         {
2588             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2589             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2590                 break;
2591         }
2592         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2593     }
2594
2595
2596     else if (strCommand == "tx")
2597     {
2598         vector<uint256> vWorkQueue;
2599         vector<uint256> vEraseQueue;
2600         CDataStream vMsg(vRecv);
2601         CTxDB txdb("r");
2602         CTransaction tx;
2603         vRecv >> tx;
2604
2605         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2606         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2607
2608         bool fMissingInputs = false;
2609         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2610         {
2611             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2612             RelayMessage(inv, vMsg);
2613             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2614             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2615             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2616
2617             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2618             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2619             {
2620                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2621                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
2622                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
2623                      ++mi)
2624                 {
2625                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2626                     CTransaction tx;
2627                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2628                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2629                     bool fMissingInputs2 = false;
2630
2631                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
2632                     {
2633                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2634                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2635                         RelayMessage(inv, vMsg);
2636                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2637                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2638                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2639                     }
2640                     else if (!fMissingInputs2)
2641                     {
2642                         // invalid orphan
2643                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2644                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2645                     }
2646                 }
2647             }
2648
2649             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
2650                 EraseOrphanTx(hash);
2651         }
2652         else if (fMissingInputs)
2653         {
2654             AddOrphanTx(vMsg);
2655
2656             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2657             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2658             if (nEvicted > 0)
2659                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
2660         }
2661         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2662     }
2663
2664
2665     else if (strCommand == "block")
2666     {
2667         CBlock block;
2668         vRecv >> block;
2669
2670         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2671         // block.print();
2672
2673         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2674         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2675
2676         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2677             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2678         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2679     }
2680
2681
2682     else if (strCommand == "getaddr")
2683     {
2684         pfrom->vAddrToSend.clear();
2685         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2686         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2687             pfrom->PushAddress(addr);
2688     }
2689
2690
2691     else if (strCommand == "checkorder")
2692     {
2693         uint256 hashReply;
2694         vRecv >> hashReply;
2695
2696         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2697         {
2698             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2699             return true;
2700         }
2701
2702         CWalletTx order;
2703         vRecv >> order;
2704
2705         /// we have a chance to check the order here
2706
2707         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2708         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2709             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2710
2711         // Send back approval of order and pubkey to use
2712         CScript scriptPubKey;
2713         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2714         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2715     }
2716
2717
2718     else if (strCommand == "reply")
2719     {
2720         uint256 hashReply;
2721         vRecv >> hashReply;
2722
2723         CRequestTracker tracker;
2724         {
2725             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2726             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2727             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2728             {
2729                 tracker = (*mi).second;
2730                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2731             }
2732         }
2733         if (!tracker.IsNull())
2734             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2735     }
2736
2737
2738     else if (strCommand == "ping")
2739     {
2740         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
2741         {
2742             uint64 nonce = 0;
2743             vRecv >> nonce;
2744             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
2745             //
2746             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
2747             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
2748             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
2749             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
2750             //
2751             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
2752             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
2753             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
2754             // return very quickly.
2755             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
2756         }
2757     }
2758
2759
2760     else if (strCommand == "alert")
2761     {
2762         CAlert alert;
2763         vRecv >> alert;
2764
2765         if (alert.ProcessAlert())
2766         {
2767             // Relay
2768             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2769             {
2770                 LOCK(cs_vNodes);
2771                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2772                     alert.RelayTo(pnode);
2773             }
2774         }
2775     }
2776
2777
2778     else
2779     {
2780         // Ignore unknown commands for extensibility
2781     }
2782
2783
2784     // Update the last seen time for this node's address
2785     if (pfrom->fNetworkNode)
2786         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2787             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2788
2789
2790     return true;
2791 }
2792
2793 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2794 {
2795     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2796     if (vRecv.empty())
2797         return true;
2798     //if (fDebug)
2799     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2800
2801     //
2802     // Message format
2803     //  (4) message start
2804     //  (12) command
2805     //  (4) size
2806     //  (4) checksum
2807     //  (x) data
2808     //
2809
2810     loop
2811     {
2812         // Scan for message start
2813         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2814         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2815         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2816         {
2817             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
2818             {
2819                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2820                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2821             }
2822             break;
2823         }
2824         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2825             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2826         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2827
2828         // Read header
2829         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2830         CMessageHeader hdr;
2831         vRecv >> hdr;
2832         if (!hdr.IsValid())
2833         {
2834             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2835             continue;
2836         }
2837         string strCommand = hdr.GetCommand();
2838
2839         // Message size
2840         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2841         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2842         {
2843             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2844             continue;
2845         }
2846         if (nMessageSize > vRecv.size())
2847         {
2848             // Rewind and wait for rest of message
2849             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2850             break;
2851         }
2852
2853         // Checksum
2854         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2855         unsigned int nChecksum = 0;
2856         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2857         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2858         {
2859             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2860                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2861             continue;
2862         }
2863
2864         // Copy message to its own buffer
2865         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2866         vRecv.ignore(nMessageSize);
2867
2868         // Process message
2869         bool fRet = false;
2870         try
2871         {
2872             {
2873                 LOCK(cs_main);
2874                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2875             }
2876             if (fShutdown)
2877                 return true;
2878         }
2879         catch (std::ios_base::failure& e)
2880         {
2881             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2882             {
2883                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2884                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2885             }
2886             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2887             {
2888                 // Allow exceptions from overlong size
2889                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2890             }
2891             else
2892             {
2893                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
2894             }
2895         }
2896         catch (std::exception& e) {
2897             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
2898         } catch (...) {
2899             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
2900         }
2901
2902         if (!fRet)
2903             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2904     }
2905
2906     vRecv.Compact();
2907     return true;
2908 }
2909
2910
2911 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2912 {
2913     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
2914     if (lockMain) {
2915         // Don't send anything until we get their version message
2916         if (pto->nVersion == 0)
2917             return true;
2918
2919         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
2920         // right now.
2921         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
2922             uint64 nonce = 0;
2923             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
2924                 pto->PushMessage("ping", nonce);
2925             else
2926                 pto->PushMessage("ping");
2927         }
2928
2929         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2930         ResendWalletTransactions();
2931
2932         // Address refresh broadcast
2933         static int64 nLastRebroadcast;
2934         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2935         {
2936             {
2937                 LOCK(cs_vNodes);
2938                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2939                 {
2940                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2941                     if (nLastRebroadcast)
2942                         pnode->setAddrKnown.clear();
2943
2944                     // Rebroadcast our address
2945                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2946                     {
2947                         CAddress addr(addrLocalHost);
2948                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2949                         pnode->PushAddress(addr);
2950                     }
2951                 }
2952             }
2953             nLastRebroadcast = GetTime();
2954         }
2955
2956         //
2957         // Message: addr
2958         //
2959         if (fSendTrickle)
2960         {
2961             vector<CAddress> vAddr;
2962             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2963             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2964             {
2965                 // returns true if wasn't already contained in the set
2966                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2967                 {
2968                     vAddr.push_back(addr);
2969                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2970                     if (vAddr.size() >= 1000)
2971                     {
2972                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2973                         vAddr.clear();
2974                     }
2975                 }
2976             }
2977             pto->vAddrToSend.clear();
2978             if (!vAddr.empty())
2979                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2980         }
2981
2982
2983         //
2984         // Message: inventory
2985         //
2986         vector<CInv> vInv;
2987         vector<CInv> vInvWait;
2988         {
2989             LOCK(pto->cs_inventory);
2990             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2991             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2992             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2993             {
2994                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2995                     continue;
2996
2997                 // trickle out tx inv to protect privacy
2998                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2999                 {
3000                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3001                     static uint256 hashSalt;
3002                     if (hashSalt == 0)
3003                         hashSalt = GetRandHash();
3004                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3005                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3006                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3007
3008                     // always trickle our own transactions
3009                     if (!fTrickleWait)
3010                     {
3011                         CWalletTx wtx;
3012                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3013                             if (wtx.fFromMe)
3014                                 fTrickleWait = true;
3015                     }
3016
3017                     if (fTrickleWait)
3018                     {
3019                         vInvWait.push_back(inv);
3020                         continue;
3021                     }
3022                 }
3023
3024                 // returns true if wasn't already contained in the set
3025                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3026                 {
3027                     vInv.push_back(inv);
3028                     if (vInv.size() >= 1000)
3029                     {
3030                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3031                         vInv.clear();
3032                     }
3033                 }
3034             }
3035             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3036         }
3037         if (!vInv.empty())
3038             pto->PushMessage("inv", vInv);
3039
3040
3041         //
3042         // Message: getdata
3043         //
3044         vector<CInv> vGetData;
3045         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3046         CTxDB txdb("r");
3047         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3048         {
3049             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3050             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3051             {
3052                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3053                 vGetData.push_back(inv);
3054                 if (vGetData.size() >= 1000)
3055                 {
3056                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3057                     vGetData.clear();
3058                 }
3059             }
3060             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3061             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3062         }
3063         if (!vGetData.empty())
3064             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3065
3066     }
3067     return true;
3068 }
3069
3070
3071
3072
3073
3074
3075
3076
3077
3078
3079
3080
3081
3082
3083 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3084 //
3085 // BitcoinMiner
3086 //
3087
3088 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3089 {
3090     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3091     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3092     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3093     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3094     pdata[len] = 0x80;
3095     unsigned int bits = len * 8;
3096     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3097     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3098     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3099     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3100     return blocks;
3101 }
3102
3103 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3104 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3105
3106 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3107 {
3108     SHA256_CTX ctx;
3109     unsigned char data[64];
3110
3111     SHA256_Init(&ctx);
3112
3113     for (int i = 0; i < 16; i++)
3114         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3115
3116     for (int i = 0; i < 8; i++)
3117         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3118
3119     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3120     for (int i = 0; i < 8; i++)
3121         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3122 }
3123
3124 //
3125 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3126 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3127 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3128 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3129 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3130 //
3131 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3132 {
3133     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3134     for (;;)
3135     {
3136         // Crypto++ SHA-256
3137         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3138         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3139         nNonce++;
3140         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3141         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3142
3143         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3144         // caller will check if it has enough to reach the target
3145         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3146             return nNonce;
3147
3148         // If nothing found after trying for a while, return -1
3149         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3150         {
3151             nHashesDone = 0xffff+1;
3152             return (unsigned int) -1;
3153         }
3154     }
3155 }
3156
3157 // Some explaining would be appreciated
3158 class COrphan
3159 {
3160 public:
3161     CTransaction* ptx;
3162     set<uint256> setDependsOn;
3163     double dPriority;
3164
3165     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3166     {
3167         ptx = ptxIn;
3168         dPriority = 0;
3169     }
3170
3171     void print() const
3172     {
3173         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3174         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3175             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3176     }
3177 };
3178
3179
3180 uint64 nLastBlockTx = 0;
3181 uint64 nLastBlockSize = 0;
3182
3183 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3184 {
3185     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3186
3187     // Create new block
3188     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3189     if (!pblock.get())
3190         return NULL;
3191
3192     // Create coinbase tx
3193     CTransaction txNew;
3194     txNew.vin.resize(1);
3195     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3196     txNew.vout.resize(1);
3197     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3198
3199     // Add our coinbase tx as first transaction
3200     pblock->vtx.push_back(txNew);
3201
3202     // Collect memory pool transactions into the block
3203     int64 nFees = 0;
3204     {
3205         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3206         CTxDB txdb("r");
3207
3208         // Priority order to process transactions
3209         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3210         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3211         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3212         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3213         {
3214             CTransaction& tx = (*mi).second;
3215             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3216                 continue;
3217
3218             COrphan* porphan = NULL;
3219             double dPriority = 0;
3220             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3221             {
3222                 // Read prev transaction
3223                 CTransaction txPrev;
3224                 CTxIndex txindex;
3225                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3226                 {
3227                     // Has to wait for dependencies
3228                     if (!porphan)
3229                     {
3230                         // Use list for automatic deletion
3231                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3232                         porphan = &vOrphan.back();
3233                     }
3234                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3235                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3236                     continue;
3237                 }
3238                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3239
3240                 // Read block header
3241                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3242
3243                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3244
3245                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3246                     printf("priority     nValueIn=%-12"PRI64d" nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3247             }
3248
3249             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3250             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3251
3252             if (porphan)
3253                 porphan->dPriority = dPriority;
3254             else
3255                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3256
3257             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3258             {
3259                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3260                 if (porphan)
3261                     porphan->print();
3262                 printf("\n");
3263             }
3264         }
3265
3266         // Collect transactions into block
3267         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3268         uint64 nBlockSize = 1000;
3269         uint64 nBlockTx = 0;
3270         int nBlockSigOps = 100;
3271         while (!mapPriority.empty())
3272         {
3273             // Take highest priority transaction off priority queue
3274             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3275             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3276             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3277
3278             // Size limits
3279             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3280             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3281                 continue;
3282
3283             // Legacy limits on sigOps:
3284             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3285             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3286                 continue;
3287
3288             // Transaction fee required depends on block size
3289             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3290             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3291
3292             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3293             // because we're already processing them in order of dependency
3294             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3295             MapPrevTx mapInputs;
3296             bool fInvalid;
3297             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3298                 continue;
3299
3300             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3301             if (nTxFees < nMinFee)
3302                 continue;
3303
3304             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3305             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3306                 continue;
3307
3308             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3309                 continue;
3310             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3311             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3312
3313             // Added
3314             pblock->vtx.push_back(tx);
3315             nBlockSize += nTxSize;
3316             ++nBlockTx;
3317             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3318             nFees += nTxFees;
3319
3320             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3321             uint256 hash = tx.GetHash();
3322             if (mapDependers.count(hash))
3323             {
3324                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3325                 {
3326                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3327                     {
3328                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3329                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3330                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3331                     }
3332                 }
3333             }
3334         }
3335
3336         nLastBlockTx = nBlockTx;
3337         nLastBlockSize = nBlockSize;
3338         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3339
3340     }
3341     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3342
3343     // Fill in header
3344     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3345     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3346     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3347     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3348     pblock->nNonce         = 0;
3349
3350     return pblock.release();
3351 }
3352
3353
3354 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3355 {
3356     // Update nExtraNonce
3357     static uint256 hashPrevBlock;
3358     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3359     {
3360         nExtraNonce = 0;
3361         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3362     }
3363     ++nExtraNonce;
3364     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3365     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3366
3367     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3368 }
3369
3370
3371 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3372 {
3373     //
3374     // Prebuild hash buffers
3375     //
3376     struct
3377     {
3378         struct unnamed2
3379         {
3380             int nVersion;
3381             uint256 hashPrevBlock;
3382             uint256 hashMerkleRoot;
3383             unsigned int nTime;
3384             unsigned int nBits;
3385             unsigned int nNonce;
3386         }
3387         block;
3388         unsigned char pchPadding0[64];
3389         uint256 hash1;
3390         unsigned char pchPadding1[64];
3391     }
3392     tmp;
3393     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3394
3395     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3396     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3397     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3398     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3399     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3400     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3401
3402     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3403     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3404
3405     // Byte swap all the input buffer
3406     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3407         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3408
3409     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3410     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3411
3412     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3413     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3414 }
3415
3416
3417 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3418 {
3419     uint256 hash = pblock->GetHash();
3420     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3421
3422     if (hash > hashTarget)
3423         return false;
3424
3425     //// debug print
3426     printf("BitcoinMiner:\n");
3427     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3428     pblock->print();
3429     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3430     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3431
3432     // Found a solution
3433     {
3434         LOCK(cs_main);
3435         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3436             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3437
3438         // Remove key from key pool
3439         reservekey.KeepKey();
3440
3441         // Track how many getdata requests this block gets
3442         {
3443             LOCK(wallet.cs_wallet);
3444             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3445         }
3446
3447         // Process this block the same as if we had received it from another node
3448         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3449             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3450     }
3451
3452     return true;
3453 }
3454
3455 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3456
3457 static bool fGenerateBitcoins = false;
3458 static bool fLimitProcessors = false;
3459 static int nLimitProcessors = -1;
3460
3461 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3462 {
3463     printf("BitcoinMiner started\n");
3464     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3465
3466     // Each thread has its own key and counter
3467     CReserveKey reservekey(pwallet);
3468     unsigned int nExtraNonce = 0;
3469
3470     while (fGenerateBitcoins)
3471     {
3472         if (fShutdown)
3473             return;
3474         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3475         {
3476             Sleep(1000);
3477             if (fShutdown)
3478                 return;
3479             if (!fGenerateBitcoins)
3480                 return;
3481         }
3482
3483
3484         //
3485         // Create new block
3486         //
3487         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3488         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3489
3490         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3491         if (!pblock.get())
3492             return;
3493         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3494
3495         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3496
3497
3498         //
3499         // Prebuild hash buffers
3500         //
3501         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3502         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3503         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3504
3505         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3506
3507         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3508         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3509         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3510
3511
3512         //
3513         // Search
3514         //
3515         int64 nStart = GetTime();
3516         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3517         uint256 hashbuf[2];
3518         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3519         loop
3520         {
3521             unsigned int nHashesDone = 0;
3522             unsigned int nNonceFound;
3523
3524             // Crypto++ SHA-256
3525             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3526                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3527
3528             // Check if something found
3529             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
3530             {
3531                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3532                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3533
3534                 if (hash <= hashTarget)
3535                 {
3536                     // Found a solution
3537                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3538                     assert(hash == pblock->GetHash());
3539
3540                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3541                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3542                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3543                     break;
3544                 }
3545             }
3546
3547             // Meter hashes/sec
3548             static int64 nHashCounter;
3549             if (nHPSTimerStart == 0)
3550             {
3551                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3552                 nHashCounter = 0;
3553             }
3554             else
3555                 nHashCounter += nHashesDone;
3556             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3557             {
3558                 static CCriticalSection cs;
3559                 {
3560                     LOCK(cs);
3561                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3562                     {
3563                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3564                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3565                         nHashCounter = 0;
3566                         static int64 nLogTime;
3567                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3568                         {
3569                             nLogTime = GetTime();
3570                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3571                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3572                         }
3573                     }
3574                 }
3575             }
3576
3577             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3578             if (fShutdown)
3579                 return;
3580             if (!fGenerateBitcoins)
3581                 return;
3582             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3583                 return;
3584             if (vNodes.empty())
3585                 break;
3586             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3587                 break;
3588             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3589                 break;
3590             if (pindexPrev != pindexBest)
3591                 break;
3592
3593             // Update nTime every few seconds
3594             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3595             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3596             if (fTestNet)
3597             {
3598                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3599                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3600                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3601             }
3602         }
3603     }
3604 }
3605
3606 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3607 {
3608     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3609     try
3610     {
3611         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3612         BitcoinMiner(pwallet);
3613         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3614     }
3615     catch (std::exception& e) {
3616         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3617         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3618     } catch (...) {
3619         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3620         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3621     }
3622     nHPSTimerStart = 0;
3623     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3624         dHashesPerSec = 0;
3625     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3626 }
3627
3628
3629 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3630 {
3631     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3632     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3633     if (nLimitProcessors == 0)
3634         fGenerateBitcoins = false;
3635     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3636
3637     if (fGenerate)
3638     {
3639         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3640         printf("%d processors\n", nProcessors);
3641         if (nProcessors < 1)
3642             nProcessors = 1;
3643         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3644             nProcessors = nLimitProcessors;
3645         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3646         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3647         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3648         {
3649             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3650                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3651             Sleep(10);
3652         }
3653     }
3654 }