PPCoin: Proof-of-work target spacing auto-adjusts based on proof-of-stake
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6 #include "headers.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 set<COutPoint> setStakeSeen;
33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000006d52486334316794cc38ffeb7ebf35a7ebd661fd39f5f46b0d001575");
34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
35 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
37 int nBestHeight = -1;
38 uint64 nBestChainTrust = 0;
39 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
40 uint256 hashBestChain = 0;
41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
42 int64 nTimeBestReceived = 0;
43
44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
45
46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
48 set<COutPoint> setStakeSeenOrphan;
49
50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
51 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
52
53
54 double dHashesPerSec;
55 int64 nHPSTimerStart;
56
57 // Settings
58 int fGenerateBitcoins = false;
59 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
60 int fLimitProcessors = false;
61 int nLimitProcessors = 1;
62 int fMinimizeToTray = true;
63 int fMinimizeOnClose = true;
64 #if USE_UPNP
65 int fUseUPnP = true;
66 #else
67 int fUseUPnP = false;
68 #endif
69 int64 nBalanceReserve = 0;
70
71 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
72 //
73 // dispatching functions
74 //
75
76 // These functions dispatch to one or all registered wallets
77
78
79 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
80 {
81     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
82     {
83         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
84     }
85 }
86
87 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
88 {
89     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
90     {
91         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
92     }
93 }
94
95 // check whether the passed transaction is from us
96 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
97 {
98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
99         if (pwallet->IsFromMe(tx))
100             return true;
101     return false;
102 }
103
104 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
109             return true;
110     return false;
111 }
112
113 // erases transaction with the given hash from all wallets
114 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
115 {
116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
117         pwallet->EraseFromWallet(hash);
118 }
119
120 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
121 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
122 {
123     if (!fConnect)
124     {
125         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
126         if (tx.IsCoinStake())
127             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
130         return;
131     }
132
133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
134         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
135 }
136
137 // notify wallets about a new best chain
138 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
139 {
140     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
141         pwallet->SetBestChain(loc);
142 }
143
144 // notify wallets about an updated transaction
145 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
149 }
150
151 // dump all wallets
152 void static PrintWallets(const CBlock& block)
153 {
154     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
155         pwallet->PrintWallet(block);
156 }
157
158 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
159 void static Inventory(const uint256& hash)
160 {
161     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
162         pwallet->Inventory(hash);
163 }
164
165 // ask wallets to resend their transactions
166 void static ResendWalletTransactions()
167 {
168     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
169         pwallet->ResendWalletTransactions();
170 }
171
172
173
174
175
176
177
178 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
179 //
180 // mapOrphanTransactions
181 //
182
183 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
184 {
185     CTransaction tx;
186     CDataStream(vMsg) >> tx;
187     uint256 hash = tx.GetHash();
188     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
189         return;
190     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
191     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
192         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
193 }
194
195 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
196 {
197     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
198         return;
199     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
200     CTransaction tx;
201     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
202     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
203     {
204         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
205              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
206         {
207             if ((*mi).second == pvMsg)
208                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
209             else
210                 mi++;
211         }
212     }
213     delete pvMsg;
214     mapOrphanTransactions.erase(hash);
215 }
216
217
218
219
220
221
222
223
224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
225 //
226 // CTransaction and CTxIndex
227 //
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
230 {
231     SetNull();
232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
233         return false;
234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
235         return false;
236     if (prevout.n >= vout.size())
237     {
238         SetNull();
239         return false;
240     }
241     return true;
242 }
243
244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
245 {
246     CTxIndex txindex;
247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
248 }
249
250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
251 {
252     CTxDB txdb("r");
253     CTxIndex txindex;
254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
255 }
256
257
258
259 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
260 {
261     if (fClient)
262     {
263         if (hashBlock == 0)
264             return 0;
265     }
266     else
267     {
268         CBlock blockTmp;
269         if (pblock == NULL)
270         {
271             // Load the block this tx is in
272             CTxIndex txindex;
273             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
274                 return 0;
275             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
276                 return 0;
277             pblock = &blockTmp;
278         }
279
280         // Update the tx's hashBlock
281         hashBlock = pblock->GetHash();
282
283         // Locate the transaction
284         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
285             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
286                 break;
287         if (nIndex == pblock->vtx.size())
288         {
289             vMerkleBranch.clear();
290             nIndex = -1;
291             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
292             return 0;
293         }
294
295         // Fill in merkle branch
296         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
297     }
298
299     // Is the tx in a block that's in the main chain
300     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
301     if (mi == mapBlockIndex.end())
302         return 0;
303     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
304     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
305         return 0;
306
307     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
308 }
309
310
311
312
313
314
315
316 bool CTransaction::CheckTransaction() const
317 {
318     // Basic checks that don't depend on any context
319     if (vin.empty())
320         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
321     if (vout.empty())
322         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
323     // Size limits
324     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
325         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
326
327     // Check for negative or overflow output values
328     int64 nValueOut = 0;
329     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
330     {
331         const CTxOut& txout = vout[i];
332         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
333             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
334         if (txout.nValue < 0)
335             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
336         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
337             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
338         nValueOut += txout.nValue;
339         if (!MoneyRange(nValueOut))
340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
341     }
342
343     // Check for duplicate inputs
344     set<COutPoint> vInOutPoints;
345     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
346     {
347         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
348             return false;
349         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
350     }
351
352     if (IsCoinBase())
353     {
354         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
355             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
356     }
357     else
358     {
359         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
360             if (txin.prevout.IsNull())
361                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
362     }
363
364     return true;
365 }
366
367 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
368 {
369     if (pfMissingInputs)
370         *pfMissingInputs = false;
371
372     if (!CheckTransaction())
373         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
374
375     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
376     if (IsCoinBase())
377         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
378     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
379     if (IsCoinStake())
380         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinstake as individual tx"));
381
382     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
383     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
384         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
385
386     // Safety limits
387     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
388     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
389     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
390     // 34 bytes because a TxOut is:
391     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
392     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
393         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
394
395     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
396     if (!fTestNet && !IsStandard())
397         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
398
399     // Do we already have it?
400     uint256 hash = GetHash();
401     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
402         if (mapTransactions.count(hash))
403             return false;
404     if (fCheckInputs)
405         if (txdb.ContainsTx(hash))
406             return false;
407
408     // Check for conflicts with in-memory transactions
409     CTransaction* ptxOld = NULL;
410     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
411     {
412         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
413         if (mapNextTx.count(outpoint))
414         {
415             // Disable replacement feature for now
416             return false;
417
418             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
419             if (i != 0)
420                 return false;
421             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
422             if (ptxOld->IsFinal())
423                 return false;
424             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
425                 return false;
426             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
427             {
428                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
429                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
430                     return false;
431             }
432             break;
433         }
434     }
435
436     if (fCheckInputs)
437     {
438         // Check against previous transactions
439         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
440         int64 nFees = 0;
441         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
442         {
443             if (pfMissingInputs)
444                 *pfMissingInputs = true;
445             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
446         }
447
448         // Don't accept it if it can't get into a block
449         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
450             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
451
452         // Continuously rate-limit free transactions
453         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
454         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
455         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
456         {
457             static CCriticalSection cs;
458             static double dFreeCount;
459             static int64 nLastTime;
460             int64 nNow = GetTime();
461
462             CRITICAL_BLOCK(cs)
463             {
464                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
465                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
466                 nLastTime = nNow;
467                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
468                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
469                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
470                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
471                 if (fDebug)
472                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
473                 dFreeCount += nSize;
474             }
475         }
476     }
477
478     // Store transaction in memory
479     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
480     {
481         if (ptxOld)
482         {
483             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
484             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
485         }
486         AddToMemoryPoolUnchecked();
487     }
488
489     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
490     // If updated, erase old tx from wallet
491     if (ptxOld)
492         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
493
494     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
495     return true;
496 }
497
498 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
499 {
500     CTxDB txdb("r");
501     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
502 }
503
504 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
505 {
506     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
507     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
508     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
509     {
510         uint256 hash = GetHash();
511         mapTransactions[hash] = *this;
512         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
513             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
514         nTransactionsUpdated++;
515     }
516     return true;
517 }
518
519
520 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
521 {
522     // Remove transaction from memory pool
523     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
524     {
525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
526             mapNextTx.erase(txin.prevout);
527         mapTransactions.erase(GetHash());
528         nTransactionsUpdated++;
529     }
530     return true;
531 }
532
533
534
535
536
537
538 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
539 {
540     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
541         return 0;
542
543     // Find the block it claims to be in
544     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
545     if (mi == mapBlockIndex.end())
546         return 0;
547     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
548     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
549         return 0;
550
551     // Make sure the merkle branch connects to this block
552     if (!fMerkleVerified)
553     {
554         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
555             return 0;
556         fMerkleVerified = true;
557     }
558
559     nHeightRet = pindex->nHeight;
560     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
561 }
562
563
564 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
565 {
566     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
567         return 0;
568     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
569 }
570
571
572 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
573 {
574     if (fClient)
575     {
576         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
577             return false;
578         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
579     }
580     else
581     {
582         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
583     }
584 }
585
586 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptToMemoryPool(txdb);
590 }
591
592
593
594 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
595 {
596     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
597     {
598         // Add previous supporting transactions first
599         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
600         {
601             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
602             {
603                 uint256 hash = tx.GetHash();
604                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
605                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
606             }
607         }
608         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
609     }
610     return false;
611 }
612
613 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
614 {
615     CTxDB txdb("r");
616     return AcceptWalletTransaction(txdb);
617 }
618
619 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
620 {
621     // Read block header
622     CBlock block;
623     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
624         return 0;
625     // Find the block in the index
626     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
627     if (mi == mapBlockIndex.end())
628         return 0;
629     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
630     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
631         return 0;
632     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
633 }
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
645 //
646 // CBlock and CBlockIndex
647 //
648
649 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
650 {
651     if (!fReadTransactions)
652     {
653         *this = pindex->GetBlockHeader();
654         return true;
655     }
656     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
657         return false;
658     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
659         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
660     return true;
661 }
662
663 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
664 {
665     // Work back to the first block in the orphan chain
666     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
667         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
668     return pblock->GetHash();
669 }
670
671 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
672 {
673     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
674     CBigNum bnTarget;
675     bnTarget.SetCompact(nBits);
676     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
677     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
678
679     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
680     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
681     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
682     CBigNum bnLowerBound = CENT;
683     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
684     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
685     {
686         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
687         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
688             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
689         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
690             bnUpperBound = bnMidValue;
691         else
692             bnLowerBound = bnMidValue;
693     }
694
695     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
696     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
697     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
698         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
699
700     return nSubsidy;
701 }
702
703 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
704 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
705 {
706     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
707     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
708     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
709         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
710     return nSubsidy;
711 }
712
713 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
714 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
715 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
716 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
717
718 //
719 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
720 // minimum work required was nBase
721 //
722 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
723 {
724     CBigNum bnResult;
725     bnResult.SetCompact(nBase);
726     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
727     {
728         // Maximum 400% adjustment...
729         bnResult *= 4;
730         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
731         nTime -= nTargetTimespan*4;
732     }
733     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
734         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
735     return bnResult.GetCompact();
736 }
737
738 // ppcoin: find last block index up to pindex
739 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
740 {
741     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
742         pindex = pindex->pprev;
743     return pindex;
744 }
745
746 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
747 {
748     // Genesis block and first block
749     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
750         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
751
752     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
753     if (pindexPrev == NULL) 
754         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
755     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
756     if (pindexPrevPrev == NULL)
757         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
758     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
759
760     // ppcoin: target change every block
761     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
762     CBigNum bnNew;
763     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
764     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
765     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
766     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
767     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
768
769     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
770         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
771
772     return bnNew.GetCompact();
773 }
774
775 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
776 {
777     CBigNum bnTarget;
778     bnTarget.SetCompact(nBits);
779
780     // Check range
781     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
782         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
783
784     // Check proof of work matches claimed amount
785     if (hash > bnTarget.getuint256())
786         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
787
788     return true;
789 }
790
791 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
792 int GetNumBlocksOfPeers()
793 {
794     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
795 }
796
797 bool IsInitialBlockDownload()
798 {
799     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
800         return true;
801     static int64 nLastUpdate;
802     static CBlockIndex* pindexLastBest;
803     if (pindexBest != pindexLastBest)
804     {
805         pindexLastBest = pindexBest;
806         nLastUpdate = GetTime();
807     }
808     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
809             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
810 }
811
812 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
813 {
814     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
815     {
816         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
817         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
818         MainFrameRepaint();
819     }
820     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str());
821     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
822     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
823         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
824 }
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
837 {
838     // Relinquish previous transactions' spent pointers
839     if (!IsCoinBase())
840     {
841         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
842         {
843             COutPoint prevout = txin.prevout;
844
845             // Get prev txindex from disk
846             CTxIndex txindex;
847             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
848                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
849
850             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
851                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
852
853             // Mark outpoint as not spent
854             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
855
856             // Write back
857             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
858                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
859         }
860     }
861
862     // Remove transaction from index
863     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
864         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
865
866     return true;
867 }
868
869
870 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
871                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
872 {
873     // Take over previous transactions' spent pointers
874     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
875     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
876     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
877     if (!IsCoinBase())
878     {
879         int64 nValueIn = 0;
880         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
881         {
882             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
883
884             // Read txindex
885             CTxIndex txindex;
886             bool fFound = true;
887             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
888             {
889                 // Get txindex from current proposed changes
890                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
891             }
892             else
893             {
894                 // Read txindex from txdb
895                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
896             }
897             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
898                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
899
900             // Read txPrev
901             CTransaction txPrev;
902             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
903             {
904                 // Get prev tx from single transactions in memory
905                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
906                 {
907                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
908                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
909                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
910                 }
911                 if (!fFound)
912                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
913             }
914             else
915             {
916                 // Get prev tx from disk
917                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
918                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
919             }
920
921             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
922                 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()));
923
924             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
925             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
926                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
927                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
928                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
929
930             // ppcoin: check transaction timestamp
931             if (txPrev.nTime > nTime)
932                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
933
934             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
935             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
936             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
937             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
938                 // Verify signature
939                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
940                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
941
942             // Check for conflicts (double-spend)
943             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
944             // for an attacker to attempt to split the network.
945             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
946                 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());
947
948             // Check for negative or overflow input values
949             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
950             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
951                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
952
953             // Mark outpoints as spent
954             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
955
956             // Write back
957             if (fBlock || fMiner)
958             {
959                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
960             }
961         }
962
963         if (IsCoinStake())
964         {
965             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
966             uint64 nCoinAge;
967             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
968                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
969             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
970             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
971                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
972         }
973         else
974         {
975             if (nValueIn < GetValueOut())
976                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
977
978             // Tally transaction fees
979             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
980             if (nTxFee < 0)
981                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
982             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
983             if (nTxFee < nMinFee)
984                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(nMinFee).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
985             nFees += nTxFee;
986             if (!MoneyRange(nFees))
987                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
988         }
989     }
990
991     if (fBlock)
992     {
993         // Add transaction to changes
994         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
995     }
996     else if (fMiner)
997     {
998         // Add transaction to test pool
999         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
1000     }
1001
1002     return true;
1003 }
1004
1005
1006 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1007 {
1008     if (IsCoinBase())
1009         return false;
1010
1011     // Take over previous transactions' spent pointers
1012     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1013     {
1014         int64 nValueIn = 0;
1015         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1016         {
1017             // Get prev tx from single transactions in memory
1018             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1019             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1020                 return false;
1021             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1022
1023             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1024                 return false;
1025
1026             // Verify signature
1027             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1028                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1029
1030             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1031             ///// this has to go away now that posNext is gone
1032             // // Check for conflicts
1033             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1034             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1035             //
1036             // // Flag outpoints as used
1037             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1038
1039             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1040
1041             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1042                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1043         }
1044         if (GetValueOut() > nValueIn)
1045             return false;
1046     }
1047
1048     return true;
1049 }
1050
1051
1052
1053
1054 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1055 {
1056     // Disconnect in reverse order
1057     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1058         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1059             return false;
1060
1061     // Update block index on disk without changing it in memory.
1062     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1063     if (pindex->pprev)
1064     {
1065         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1066         blockindexPrev.hashNext = 0;
1067         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1068             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1069     }
1070
1071     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1072     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1073         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1074
1075     return true;
1076 }
1077
1078 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1079 {
1080     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1081     if (!CheckBlock())
1082         return false;
1083
1084     // ppcoin: coin stake tx must meet target protocol
1085     if (IsProofOfStake() && !vtx[1].CheckProofOfStake(txdb, nBits))
1086         return error("ConnectBlock() : Block %s unable to meet hash target for coinstake", GetHash().ToString().c_str());
1087
1088     //// issue here: it doesn't know the version
1089     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1090
1091     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1092     int64 nFees = 0;
1093     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1094     {
1095         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1096         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1097
1098         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1099             return false;
1100     }
1101     // Write queued txindex changes
1102     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1103     {
1104         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1105             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1106     }
1107
1108     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1109     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1110     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1111         return false;
1112     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1113         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1114
1115     // Update block index on disk without changing it in memory.
1116     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1117     if (pindex->pprev)
1118     {
1119         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1120         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1121         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1122             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1123     }
1124
1125     // Watch for transactions paying to me
1126     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1127         SyncWithWallets(tx, this, true);
1128
1129     return true;
1130 }
1131
1132 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1133 {
1134     printf("REORGANIZE\n");
1135
1136     // Find the fork
1137     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1138     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1139     while (pfork != plonger)
1140     {
1141         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1142             if (!(plonger = plonger->pprev))
1143                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1144         if (pfork == plonger)
1145             break;
1146         if (!(pfork = pfork->pprev))
1147             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1148     }
1149
1150     // List of what to disconnect
1151     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1152     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1153         vDisconnect.push_back(pindex);
1154
1155     // List of what to connect
1156     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1157     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1158         vConnect.push_back(pindex);
1159     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1160
1161     // Disconnect shorter branch
1162     vector<CTransaction> vResurrect;
1163     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1164     {
1165         CBlock block;
1166         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1167             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1168         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1169             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1170
1171         // Queue memory transactions to resurrect
1172         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1173             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1174                 vResurrect.push_back(tx);
1175     }
1176
1177     // Connect longer branch
1178     vector<CTransaction> vDelete;
1179     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1180     {
1181         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1182         CBlock block;
1183         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1184             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1185         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1186         {
1187             // Invalid block
1188             txdb.TxnAbort();
1189             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1190         }
1191
1192         // Queue memory transactions to delete
1193         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1194             vDelete.push_back(tx);
1195     }
1196     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1197         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1198     if (!txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1199         return error("Reorganize() : WriteAutoCheckpoint failed");
1200
1201     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1202     if (!txdb.TxnCommit())
1203         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1204
1205     // Disconnect shorter branch
1206     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1207         if (pindex->pprev)
1208             pindex->pprev->pnext = NULL;
1209
1210     // Connect longer branch
1211     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1212         if (pindex->pprev)
1213             pindex->pprev->pnext = pindex;
1214
1215     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1216     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1217         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1218
1219     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1220     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1221         tx.RemoveFromMemoryPool();
1222
1223     return true;
1224 }
1225
1226
1227 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1228 {
1229     uint256 hash = GetHash();
1230
1231     txdb.TxnBegin();
1232     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1233     {
1234         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1235         txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint));
1236         if (!txdb.TxnCommit())
1237             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1238         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1239     }
1240     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1241     {
1242         // Adding to current best branch
1243         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash) || !txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1244         {
1245             txdb.TxnAbort();
1246             InvalidChainFound(pindexNew);
1247             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1248         }
1249         if (!txdb.TxnCommit())
1250             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1251
1252         // Add to current best branch
1253         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1254
1255         // Delete redundant memory transactions
1256         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1257             tx.RemoveFromMemoryPool();
1258     }
1259     else
1260     {
1261         // New best branch
1262         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1263         {
1264             txdb.TxnAbort();
1265             InvalidChainFound(pindexNew);
1266             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1267         }
1268     }
1269
1270     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1271     if (!IsInitialBlockDownload())
1272     {
1273         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1274         ::SetBestChain(locator);
1275     }
1276
1277     // New best block
1278     hashBestChain = hash;
1279     pindexBest = pindexNew;
1280     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1281     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1282     nTimeBestReceived = GetTime();
1283     nTransactionsUpdated++;
1284     Checkpoints::AdvanceAutoCheckpoint(pindexBest->nCheckpoint);
1285     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1286
1287     return true;
1288 }
1289
1290
1291 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1292 // input 0 must meet the formula
1293 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1294 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1295 // amount of coin age one owns.
1296 // The reason this hash is chosen is the following:
1297 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1298 //          more difficult
1299 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1300 //                       generate transaction for future advantage
1301 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of 
1302 //                  nodes generating coinstake at the same time
1303 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1304 //                 time
1305 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1306 //                  generating coinstake at the same time
1307 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1308 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1309 //   a proof-of-work situation.
1310 //
1311 bool CTransaction::CheckProofOfStake(CTxDB& txdb, unsigned int nBits) const
1312 {
1313     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1314     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1315  
1316     if (!IsCoinStake())
1317         return true;
1318
1319     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1320     const CTxIn& txin = vin[0];
1321
1322     // First try finding the previous transaction in database
1323     CTransaction txPrev;
1324     CTxIndex txindex;
1325     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1326         return false;  // previous transaction not in main chain
1327     if (nTime < txPrev.nTime)
1328         return false;  // Transaction timestamp violation
1329
1330     // Read block header
1331     CBlock block;
1332     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1333         return false; // unable to read block of previous transaction
1334     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1335         return false; // only count coins from at least one week ago
1336
1337     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1338     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1339     // Calculate hash
1340     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1341     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1342     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1343         return true;
1344     else
1345         return false;
1346 }
1347
1348 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1349 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1350 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1351 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1352 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1353 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1354 // age (trust score) of competing branches.
1355 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1356 {
1357     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1358     nCoinAge = 0;
1359
1360     if (IsCoinBase())
1361         return true;
1362
1363     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1364     {
1365         // First try finding the previous transaction in database
1366         CTransaction txPrev;
1367         CTxIndex txindex;
1368         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1369             continue;  // previous transaction not in main chain
1370         if (nTime < txPrev.nTime)
1371             return false;  // Transaction timestamp violation
1372
1373         // Read block header
1374         CBlock block;
1375         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1376             return false; // unable to read block of previous transaction
1377         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1378             continue; // only count coins from at least one week ago
1379
1380         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1381         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1382
1383         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1384             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1385     }
1386
1387     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1388     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1389         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1390     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1391     return true;
1392 }
1393
1394 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1395 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1396 {
1397     nCoinAge = 0;
1398
1399     CTxDB txdb("r");
1400     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1401     {
1402         uint64 nTxCoinAge;
1403         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1404             nCoinAge += nTxCoinAge;
1405         else
1406             return false;
1407     }
1408
1409     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1410         nCoinAge = 1;
1411     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1412         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1413     return true;
1414 }
1415
1416
1417 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1418 {
1419     // Check for duplicate
1420     uint256 hash = GetHash();
1421     if (mapBlockIndex.count(hash))
1422         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1423
1424     // Construct new block index object
1425     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1426     if (!pindexNew)
1427         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1428     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1429     if (pindexNew->fProofOfStake) 
1430         setStakeSeen.insert(pindexNew->prevoutStake);
1431
1432     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1433     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1434     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1435     {
1436         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1437         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1438
1439         // ppcoin: compute chain checkpoint
1440         pindexNew->nCheckpoint = Checkpoints::GetNextChainCheckpoint(pindexNew->pprev);
1441         assert (pindexNew->nCheckpoint >= pindexNew->pprev->nCheckpoint);
1442     }
1443
1444     // ppcoin: compute chain trust score
1445     uint64 nCoinAge;
1446     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1447         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1448     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1449
1450     CTxDB txdb;
1451     txdb.TxnBegin();
1452     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1453     if (!txdb.TxnCommit())
1454         return false;
1455
1456     // New best
1457     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1458         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1459             return false;
1460
1461     txdb.Close();
1462
1463     if (pindexNew == pindexBest)
1464     {
1465         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1466         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1467         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1468         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1469     }
1470
1471     MainFrameRepaint();
1472     return true;
1473 }
1474
1475
1476
1477
1478 bool CBlock::CheckBlock() const
1479 {
1480     // These are checks that are independent of context
1481     // that can be verified before saving an orphan block.
1482
1483     // Size limits
1484     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1485         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1486
1487     // Check proof of work matches claimed amount
1488     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1489         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1490
1491     // Check timestamp
1492     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1493         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1494
1495     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1496     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1497         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1498     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1499         if (vtx[i].IsCoinBase())
1500             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1501
1502     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1503     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1504         if (vtx[i].IsCoinStake())
1505             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1506
1507     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1508     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1509         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1510
1511     // Check coinbase timestamp
1512     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1513         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1514
1515     // Check transactions
1516     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1517     {
1518         if (!tx.CheckTransaction())
1519             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1520         // ppcoin: check transaction timestamp
1521         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1522             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1523     }
1524
1525     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1526     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1527         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1528
1529     // Check merkleroot
1530     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1531         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1532
1533     // ppcoin: check block signature
1534     if (!CheckBlockSignature())
1535         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1536
1537     return true;
1538 }
1539
1540 bool CBlock::AcceptBlock()
1541 {
1542     // Check for duplicate
1543     uint256 hash = GetHash();
1544     if (mapBlockIndex.count(hash))
1545         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1546
1547     // Get prev block index
1548     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1549     if (mi == mapBlockIndex.end())
1550         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1551     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1552     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1553
1554     // ppcoin: check for coinstake duplicate
1555     if (IsProofOfStake())
1556     {   // check if coinstake is already connected; that would imply the owner
1557         // of the coinstake sent multiple blocks with the same coinstake
1558         CTxIndex txindex;
1559         if (CTxDB("r").ReadTxIndex(vtx[1].GetHash(), txindex))
1560             return error("AcceptBlock() : block %s has duplicate coinstake %s", hash.ToString().c_str(), vtx[1].GetHash().ToString().c_str());
1561     }
1562
1563     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1564     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1565         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1566
1567     // Check timestamp against prev
1568     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1569         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1570
1571     // Check that all transactions are finalized
1572     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1573         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1574             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1575
1576     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1577     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1578         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1579
1580     // ppcoin: check that the block satisfies automatic checkpoint
1581     if (!Checkpoints::CheckAuto(pindexPrev))
1582         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by automatic checkpoint at %d", Checkpoints::nAutoCheckpoint));
1583
1584     // Write block to history file
1585     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1586         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1587     unsigned int nFile = -1;
1588     unsigned int nBlockPos = 0;
1589     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1590         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1591     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1592         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1593
1594     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1595     if (hashBestChain == hash)
1596         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1597             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1598                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1599                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1600
1601     return true;
1602 }
1603
1604 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1605 {
1606     // Check for duplicate
1607     uint256 hash = pblock->GetHash();
1608     if (mapBlockIndex.count(hash))
1609         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1610     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1611         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1612
1613     // ppcoin: check proof-of-stake
1614     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1615     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1616     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1617         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s) for block %s", pblock->GetProofOfStake().ToString().c_str(), hash.ToString().c_str());
1618
1619     // Preliminary checks
1620     if (!pblock->CheckBlock())
1621         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1622
1623     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1624     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1625     {
1626         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1627         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1628         if (deltaTime < 0)
1629         {
1630             pfrom->Misbehaving(100);
1631             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1632         }
1633         CBigNum bnNewBlock;
1634         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1635         CBigNum bnRequired;
1636         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1637         if (pblock->IsProofOfWork() && bnNewBlock > bnRequired)
1638         {
1639             pfrom->Misbehaving(100);
1640             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1641         }
1642     }
1643
1644
1645     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1646     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1647     {
1648         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1649         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1650         // ppcoin: check proof-of-stake
1651         if (pblock2->IsProofOfStake())
1652         {
1653             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1654             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1655             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1656                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().ToString().c_str(), hash.ToString().c_str());
1657             else
1658                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1659         }
1660         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1661         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1662
1663         // Ask this guy to fill in what we're missing
1664         if (pfrom)
1665             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1666         return true;
1667     }
1668
1669     // Store to disk
1670     if (!pblock->AcceptBlock())
1671         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1672
1673     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1674     vector<uint256> vWorkQueue;
1675     vWorkQueue.push_back(hash);
1676     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1677     {
1678         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1679         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1680              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1681              ++mi)
1682         {
1683             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1684             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1685                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1686             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1687             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1688             delete pblockOrphan;
1689         }
1690         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1691     }
1692
1693     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1694     return true;
1695 }
1696
1697
1698
1699
1700
1701
1702
1703
1704 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1705 {
1706     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1707
1708     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1709     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1710     {
1711         fShutdown = true;
1712         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1713         strMiscWarning = strMessage;
1714         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1715         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1716         CreateThread(Shutdown, NULL);
1717         return false;
1718     }
1719     return true;
1720 }
1721
1722 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1723 {
1724     if (nFile == -1)
1725         return NULL;
1726     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1727     if (!file)
1728         return NULL;
1729     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1730     {
1731         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1732         {
1733             fclose(file);
1734             return NULL;
1735         }
1736     }
1737     return file;
1738 }
1739
1740 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1741
1742 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1743 {
1744     nFileRet = 0;
1745     loop
1746     {
1747         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1748         if (!file)
1749             return NULL;
1750         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1751             return NULL;
1752         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1753         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1754         {
1755             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1756             return file;
1757         }
1758         fclose(file);
1759         nCurrentBlockFile++;
1760     }
1761 }
1762
1763 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1764 {
1765     if (fTestNet)
1766     {
1767         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1768         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1769         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1770         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1771         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1772         pchMessageStart[3] = 0xda;
1773     }
1774
1775     //
1776     // Load block index
1777     //
1778     CTxDB txdb("cr");
1779     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1780         return false;
1781     txdb.Close();
1782
1783     //
1784     // Init with genesis block
1785     //
1786     if (mapBlockIndex.empty())
1787     {
1788         if (!fAllowNew)
1789             return false;
1790
1791         // Genesis Block:
1792         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1793         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1794         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1795         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1796         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1797
1798         // Genesis block
1799         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1800         CTransaction txNew;
1801         txNew.nTime = 1325878371;
1802         txNew.vin.resize(1);
1803         txNew.vout.resize(1);
1804         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1805         txNew.vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(bnProofOfWorkLimit.GetCompact());
1806         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1807         CBlock block;
1808         block.vtx.push_back(txNew);
1809         block.hashPrevBlock = 0;
1810         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1811         block.nVersion = 1;
1812         block.nTime    = 1325882536;
1813         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1814         block.nNonce   = 2081920190;
1815
1816         if (fTestNet)
1817         {
1818             block.nTime    = 1296688602;
1819             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1820             block.nNonce   = 384568319;
1821         }
1822
1823         //// debug print
1824         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1825         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1826         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1827         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0xc7311b56de266580cca65be108ae53d7100b5c3b17da8b1106044103abd7a521"));
1828         block.print();
1829         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1830         assert(block.CheckBlock());
1831
1832         // Start new block file
1833         unsigned int nFile;
1834         unsigned int nBlockPos;
1835         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1836             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1837         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1838             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1839     }
1840
1841     return true;
1842 }
1843
1844
1845
1846 void PrintBlockTree()
1847 {
1848     // precompute tree structure
1849     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1850     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1851     {
1852         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1853         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1854         // test
1855         //while (rand() % 3 == 0)
1856         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1857     }
1858
1859     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1860     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1861
1862     int nPrevCol = 0;
1863     while (!vStack.empty())
1864     {
1865         int nCol = vStack.back().first;
1866         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1867         vStack.pop_back();
1868
1869         // print split or gap
1870         if (nCol > nPrevCol)
1871         {
1872             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1873                 printf("| ");
1874             printf("|\\\n");
1875         }
1876         else if (nCol < nPrevCol)
1877         {
1878             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1879                 printf("| ");
1880             printf("|\n");
1881        }
1882         nPrevCol = nCol;
1883
1884         // print columns
1885         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1886             printf("| ");
1887
1888         // print item
1889         CBlock block;
1890         block.ReadFromDisk(pindex);
1891         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1892             pindex->nHeight,
1893             pindex->nFile,
1894             pindex->nBlockPos,
1895             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1896             block.nBits,
1897             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1898             block.vtx.size());
1899
1900         PrintWallets(block);
1901
1902         // put the main timechain first
1903         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1904         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1905         {
1906             if (vNext[i]->pnext)
1907             {
1908                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1909                 break;
1910             }
1911         }
1912
1913         // iterate children
1914         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1915             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1916     }
1917 }
1918
1919
1920
1921
1922
1923
1924
1925
1926
1927
1928 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1929 //
1930 // CAlert
1931 //
1932
1933 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1934 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1935
1936 string GetWarnings(string strFor)
1937 {
1938     int nPriority = 0;
1939     string strStatusBar;
1940     string strRPC;
1941     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1942         strRPC = "test";
1943
1944     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1945     if (strMiscWarning != "")
1946     {
1947         nPriority = 1000;
1948         strStatusBar = strMiscWarning;
1949     }
1950
1951     // Longer invalid proof-of-work chain
1952     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1953     {
1954         nPriority = 2000;
1955         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1956     }
1957
1958     // Alerts
1959     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1960     {
1961         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1962         {
1963             const CAlert& alert = item.second;
1964             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1965             {
1966                 nPriority = alert.nPriority;
1967                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1968             }
1969         }
1970     }
1971
1972     if (strFor == "statusbar")
1973         return strStatusBar;
1974     else if (strFor == "rpc")
1975         return strRPC;
1976     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1977     return "error";
1978 }
1979
1980 bool CAlert::ProcessAlert()
1981 {
1982     if (!CheckSignature())
1983         return false;
1984     if (!IsInEffect())
1985         return false;
1986
1987     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1988     {
1989         // Cancel previous alerts
1990         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1991         {
1992             const CAlert& alert = (*mi).second;
1993             if (Cancels(alert))
1994             {
1995                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1996                 mapAlerts.erase(mi++);
1997             }
1998             else if (!alert.IsInEffect())
1999             {
2000                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2001                 mapAlerts.erase(mi++);
2002             }
2003             else
2004                 mi++;
2005         }
2006
2007         // Check if this alert has been cancelled
2008         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2009         {
2010             const CAlert& alert = item.second;
2011             if (alert.Cancels(*this))
2012             {
2013                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2014                 return false;
2015             }
2016         }
2017
2018         // Add to mapAlerts
2019         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2020     }
2021
2022     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2023     MainFrameRepaint();
2024     return true;
2025 }
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2035 //
2036 // Messages
2037 //
2038
2039
2040 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2041 {
2042     switch (inv.type)
2043     {
2044     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2045     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2046     }
2047     // Don't know what it is, just say we already got one
2048     return true;
2049 }
2050
2051
2052
2053
2054 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2055 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2056 // a large 4-byte int at any alignment.
2057 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2058
2059
2060 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2061 {
2062     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2063     RandAddSeedPerfmon();
2064     if (fDebug) {
2065         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2066         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2067     }
2068     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2069     {
2070         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2071         return true;
2072     }
2073
2074
2075
2076
2077
2078     if (strCommand == "version")
2079     {
2080         // Each connection can only send one version message
2081         if (pfrom->nVersion != 0)
2082         {
2083             pfrom->Misbehaving(1);
2084             return false;
2085         }
2086
2087         int64 nTime;
2088         CAddress addrMe;
2089         CAddress addrFrom;
2090         uint64 nNonce = 1;
2091         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2092         if (pfrom->nVersion == 10300)
2093             pfrom->nVersion = 300;
2094         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2095             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2096         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2097             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2098         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2099             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2100
2101         if (pfrom->nVersion == 0)
2102             return false;
2103
2104         // Disconnect if we connected to ourself
2105         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2106         {
2107             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2108             pfrom->fDisconnect = true;
2109             return true;
2110         }
2111
2112         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2113         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2114             addrSeenByPeer = addrMe;
2115
2116         // Be shy and don't send version until we hear
2117         if (pfrom->fInbound)
2118             pfrom->PushVersion();
2119
2120         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2121
2122         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2123
2124         // Change version
2125         if (pfrom->nVersion >= 209)
2126             pfrom->PushMessage("verack");
2127         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2128         if (pfrom->nVersion < 209)
2129             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2130
2131         if (!pfrom->fInbound)
2132         {
2133             // Advertise our address
2134             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2135             {
2136                 CAddress addr(addrLocalHost);
2137                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2138                 pfrom->PushAddress(addr);
2139             }
2140
2141             // Get recent addresses
2142             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2143             {
2144                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2145                 pfrom->fGetAddr = true;
2146             }
2147         }
2148
2149         // Ask the first connected node for block updates
2150         static int nAskedForBlocks;
2151         if (!pfrom->fClient &&
2152             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2153              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2154         {
2155             nAskedForBlocks++;
2156             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2157         }
2158
2159         // Relay alerts
2160         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2161             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2162                 item.second.RelayTo(pfrom);
2163
2164         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2165
2166         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2167
2168         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2169     }
2170
2171
2172     else if (pfrom->nVersion == 0)
2173     {
2174         // Must have a version message before anything else
2175         pfrom->Misbehaving(1);
2176         return false;
2177     }
2178
2179
2180     else if (strCommand == "verack")
2181     {
2182         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2183     }
2184
2185
2186     else if (strCommand == "addr")
2187     {
2188         vector<CAddress> vAddr;
2189         vRecv >> vAddr;
2190
2191         // Don't want addr from older versions unless seeding
2192         if (pfrom->nVersion < 209)
2193             return true;
2194         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2195             return true;
2196         if (vAddr.size() > 1000)
2197         {
2198             pfrom->Misbehaving(20);
2199             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2200         }
2201
2202         // Store the new addresses
2203         CAddrDB addrDB;
2204         addrDB.TxnBegin();
2205         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2206         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2207         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2208         {
2209             if (fShutdown)
2210                 return true;
2211             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2212             if (!addr.IsIPv4())
2213                 continue;
2214             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2215                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2216             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2217             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2218             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2219             {
2220                 // Relay to a limited number of other nodes
2221                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2222                 {
2223                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2224                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2225                     static uint256 hashSalt;
2226                     if (hashSalt == 0)
2227                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2228                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2229                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2230                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2231                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2232                     {
2233                         if (pnode->nVersion < 31402)
2234                             continue;
2235                         unsigned int nPointer;
2236                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2237                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2238                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2239                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2240                     }
2241                     int nRelayNodes = 2;
2242                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2243                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2244                 }
2245             }
2246         }
2247         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2248         if (vAddr.size() < 1000)
2249             pfrom->fGetAddr = false;
2250     }
2251
2252
2253     else if (strCommand == "inv")
2254     {
2255         vector<CInv> vInv;
2256         vRecv >> vInv;
2257         if (vInv.size() > 50000)
2258         {
2259             pfrom->Misbehaving(20);
2260             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2261         }
2262
2263         CTxDB txdb("r");
2264         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2265         {
2266             if (fShutdown)
2267                 return true;
2268             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2269
2270             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2271             if (fDebug)
2272                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2273
2274             if (!fAlreadyHave)
2275                 pfrom->AskFor(inv);
2276             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2277                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2278
2279             // Track requests for our stuff
2280             Inventory(inv.hash);
2281         }
2282     }
2283
2284
2285     else if (strCommand == "getdata")
2286     {
2287         vector<CInv> vInv;
2288         vRecv >> vInv;
2289         if (vInv.size() > 50000)
2290         {
2291             pfrom->Misbehaving(20);
2292             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2293         }
2294
2295         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2296         {
2297             if (fShutdown)
2298                 return true;
2299             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2300
2301             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2302             {
2303                 // Send block from disk
2304                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2305                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2306                 {
2307                     CBlock block;
2308                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2309                     pfrom->PushMessage("block", block);
2310
2311                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2312                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2313                     {
2314                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2315                         // and we want it right after the last block so they don't
2316                         // wait for other stuff first.
2317                         vector<CInv> vInv;
2318                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2319                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2320                         pfrom->hashContinue = 0;
2321                     }
2322                 }
2323             }
2324             else if (inv.IsKnownType())
2325             {
2326                 // Send stream from relay memory
2327                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2328                 {
2329                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2330                     if (mi != mapRelay.end())
2331                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2332                 }
2333             }
2334
2335             // Track requests for our stuff
2336             Inventory(inv.hash);
2337         }
2338     }
2339
2340
2341     else if (strCommand == "getblocks")
2342     {
2343         CBlockLocator locator;
2344         uint256 hashStop;
2345         vRecv >> locator >> hashStop;
2346
2347         // Find the last block the caller has in the main chain
2348         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2349
2350         // Send the rest of the chain
2351         if (pindex)
2352             pindex = pindex->pnext;
2353         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2354         unsigned int nBytes = 0;
2355         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2356         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2357         {
2358             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2359             {
2360                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2361                 break;
2362             }
2363             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2364             CBlock block;
2365             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2366             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2367             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2368             {
2369                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2370                 // getblocks the next batch of inventory.
2371                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2372                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2373                 break;
2374             }
2375         }
2376     }
2377
2378
2379     else if (strCommand == "getheaders")
2380     {
2381         CBlockLocator locator;
2382         uint256 hashStop;
2383         vRecv >> locator >> hashStop;
2384
2385         CBlockIndex* pindex = NULL;
2386         if (locator.IsNull())
2387         {
2388             // If locator is null, return the hashStop block
2389             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2390             if (mi == mapBlockIndex.end())
2391                 return true;
2392             pindex = (*mi).second;
2393         }
2394         else
2395         {
2396             // Find the last block the caller has in the main chain
2397             pindex = locator.GetBlockIndex();
2398             if (pindex)
2399                 pindex = pindex->pnext;
2400         }
2401
2402         vector<CBlock> vHeaders;
2403         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2404         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2405         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2406         {
2407             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2408             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2409                 break;
2410         }
2411         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2412     }
2413
2414
2415     else if (strCommand == "tx")
2416     {
2417         vector<uint256> vWorkQueue;
2418         CDataStream vMsg(vRecv);
2419         CTransaction tx;
2420         vRecv >> tx;
2421
2422         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2423         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2424
2425         bool fMissingInputs = false;
2426         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2427         {
2428             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2429             RelayMessage(inv, vMsg);
2430             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2431             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2432
2433             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2434             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2435             {
2436                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2437                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2438                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2439                      ++mi)
2440                 {
2441                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2442                     CTransaction tx;
2443                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2444                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2445
2446                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2447                     {
2448                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2449                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2450                         RelayMessage(inv, vMsg);
2451                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2452                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2453                     }
2454                 }
2455             }
2456
2457             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2458                 EraseOrphanTx(hash);
2459         }
2460         else if (fMissingInputs)
2461         {
2462             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2463             AddOrphanTx(vMsg);
2464         }
2465         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2466     }
2467
2468
2469     else if (strCommand == "block")
2470     {
2471         CBlock block;
2472         vRecv >> block;
2473
2474         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2475         // block.print();
2476
2477         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2478         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2479
2480         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2481             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2482         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2483     }
2484
2485
2486     else if (strCommand == "getaddr")
2487     {
2488         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2489         pfrom->vAddrToSend.clear();
2490         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2491         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2492         {
2493             unsigned int nCount = 0;
2494             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2495             {
2496                 const CAddress& addr = item.second;
2497                 if (addr.nTime > nSince)
2498                     nCount++;
2499             }
2500             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2501             {
2502                 const CAddress& addr = item.second;
2503                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2504                     pfrom->PushAddress(addr);
2505             }
2506         }
2507     }
2508
2509
2510     else if (strCommand == "checkorder")
2511     {
2512         uint256 hashReply;
2513         vRecv >> hashReply;
2514
2515         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2516         {
2517             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2518             return true;
2519         }
2520
2521         CWalletTx order;
2522         vRecv >> order;
2523
2524         /// we have a chance to check the order here
2525
2526         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2527         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2528             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2529
2530         // Send back approval of order and pubkey to use
2531         CScript scriptPubKey;
2532         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2533         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2534     }
2535
2536
2537     else if (strCommand == "reply")
2538     {
2539         uint256 hashReply;
2540         vRecv >> hashReply;
2541
2542         CRequestTracker tracker;
2543         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2544         {
2545             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2546             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2547             {
2548                 tracker = (*mi).second;
2549                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2550             }
2551         }
2552         if (!tracker.IsNull())
2553             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2554     }
2555
2556
2557     else if (strCommand == "ping")
2558     {
2559     }
2560
2561
2562     else if (strCommand == "alert")
2563     {
2564         CAlert alert;
2565         vRecv >> alert;
2566
2567         if (alert.ProcessAlert())
2568         {
2569             // Relay
2570             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2571             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2572                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2573                     alert.RelayTo(pnode);
2574         }
2575     }
2576
2577
2578     else
2579     {
2580         // Ignore unknown commands for extensibility
2581     }
2582
2583
2584     // Update the last seen time for this node's address
2585     if (pfrom->fNetworkNode)
2586         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2587             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2588
2589
2590     return true;
2591 }
2592
2593 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2594 {
2595     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2596     if (vRecv.empty())
2597         return true;
2598     //if (fDebug)
2599     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2600
2601     //
2602     // Message format
2603     //  (4) message start
2604     //  (12) command
2605     //  (4) size
2606     //  (4) checksum
2607     //  (x) data
2608     //
2609
2610     loop
2611     {
2612         // Scan for message start
2613         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2614         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2615         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2616         {
2617             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2618             {
2619                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2620                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2621             }
2622             break;
2623         }
2624         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2625             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2626         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2627
2628         // Read header
2629         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2630         CMessageHeader hdr;
2631         vRecv >> hdr;
2632         if (!hdr.IsValid())
2633         {
2634             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2635             continue;
2636         }
2637         string strCommand = hdr.GetCommand();
2638
2639         // Message size
2640         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2641         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2642         {
2643             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2644             continue;
2645         }
2646         if (nMessageSize > vRecv.size())
2647         {
2648             // Rewind and wait for rest of message
2649             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2650             break;
2651         }
2652
2653         // Checksum
2654         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2655         {
2656             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2657             unsigned int nChecksum = 0;
2658             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2659             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2660             {
2661                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2662                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2663                 continue;
2664             }
2665         }
2666
2667         // Copy message to its own buffer
2668         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2669         vRecv.ignore(nMessageSize);
2670
2671         // Process message
2672         bool fRet = false;
2673         try
2674         {
2675             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2676                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2677             if (fShutdown)
2678                 return true;
2679         }
2680         catch (std::ios_base::failure& e)
2681         {
2682             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2683             {
2684                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2685                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2686             }
2687             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2688             {
2689                 // Allow exceptions from overlong size
2690                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2691             }
2692             else
2693             {
2694                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2695             }
2696         }
2697         catch (std::exception& e) {
2698             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2699         } catch (...) {
2700             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2701         }
2702
2703         if (!fRet)
2704             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2705     }
2706
2707     vRecv.Compact();
2708     return true;
2709 }
2710
2711
2712 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2713 {
2714     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2715     {
2716         // Don't send anything until we get their version message
2717         if (pto->nVersion == 0)
2718             return true;
2719
2720         // Keep-alive ping
2721         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2722             pto->PushMessage("ping");
2723
2724         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2725         ResendWalletTransactions();
2726
2727         // Address refresh broadcast
2728         static int64 nLastRebroadcast;
2729         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2730         {
2731             nLastRebroadcast = GetTime();
2732             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2733             {
2734                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2735                 {
2736                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2737                     pnode->setAddrKnown.clear();
2738
2739                     // Rebroadcast our address
2740                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2741                     {
2742                         CAddress addr(addrLocalHost);
2743                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2744                         pnode->PushAddress(addr);
2745                     }
2746                 }
2747             }
2748         }
2749
2750         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2751         static int64 nLastClear;
2752         if (nLastClear == 0)
2753             nLastClear = GetTime();
2754         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2755         {
2756             nLastClear = GetTime();
2757             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2758             {
2759                 CAddrDB addrdb;
2760                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2761                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2762                      mi != mapAddresses.end();)
2763                 {
2764                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2765                     if (addr.nTime < nSince)
2766                     {
2767                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2768                             break;
2769                         addrdb.EraseAddress(addr);
2770                         mapAddresses.erase(mi++);
2771                     }
2772                     else
2773                         mi++;
2774                 }
2775             }
2776         }
2777
2778
2779         //
2780         // Message: addr
2781         //
2782         if (fSendTrickle)
2783         {
2784             vector<CAddress> vAddr;
2785             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2786             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2787             {
2788                 // returns true if wasn't already contained in the set
2789                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2790                 {
2791                     vAddr.push_back(addr);
2792                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2793                     if (vAddr.size() >= 1000)
2794                     {
2795                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2796                         vAddr.clear();
2797                     }
2798                 }
2799             }
2800             pto->vAddrToSend.clear();
2801             if (!vAddr.empty())
2802                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2803         }
2804
2805
2806         //
2807         // Message: inventory
2808         //
2809         vector<CInv> vInv;
2810         vector<CInv> vInvWait;
2811         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2812         {
2813             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2814             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2815             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2816             {
2817                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2818                     continue;
2819
2820                 // trickle out tx inv to protect privacy
2821                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2822                 {
2823                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2824                     static uint256 hashSalt;
2825                     if (hashSalt == 0)
2826                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2827                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2828                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2829                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2830
2831                     // always trickle our own transactions
2832                     if (!fTrickleWait)
2833                     {
2834                         CWalletTx wtx;
2835                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2836                             if (wtx.fFromMe)
2837                                 fTrickleWait = true;
2838                     }
2839
2840                     if (fTrickleWait)
2841                     {
2842                         vInvWait.push_back(inv);
2843                         continue;
2844                     }
2845                 }
2846
2847                 // returns true if wasn't already contained in the set
2848                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2849                 {
2850                     vInv.push_back(inv);
2851                     if (vInv.size() >= 1000)
2852                     {
2853                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2854                         vInv.clear();
2855                     }
2856                 }
2857             }
2858             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2859         }
2860         if (!vInv.empty())
2861             pto->PushMessage("inv", vInv);
2862
2863
2864         //
2865         // Message: getdata
2866         //
2867         vector<CInv> vGetData;
2868         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2869         CTxDB txdb("r");
2870         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2871         {
2872             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2873             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2874             {
2875                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2876                 vGetData.push_back(inv);
2877                 if (vGetData.size() >= 1000)
2878                 {
2879                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2880                     vGetData.clear();
2881                 }
2882             }
2883             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2884             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2885         }
2886         if (!vGetData.empty())
2887             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2888
2889     }
2890     return true;
2891 }
2892
2893
2894
2895
2896
2897
2898
2899
2900
2901
2902
2903
2904
2905
2906 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2907 //
2908 // BitcoinMiner
2909 //
2910
2911 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2912 {
2913     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2914     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2915     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2916     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2917     pdata[len] = 0x80;
2918     unsigned int bits = len * 8;
2919     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2920     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2921     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2922     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2923     return blocks;
2924 }
2925
2926 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2927 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2928
2929 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2930 {
2931     SHA256_CTX ctx;
2932     unsigned char data[64];
2933
2934     SHA256_Init(&ctx);
2935
2936     for (int i = 0; i < 16; i++)
2937         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2938
2939     for (int i = 0; i < 8; i++)
2940         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2941
2942     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2943     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2944         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2945 }
2946
2947 //
2948 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2949 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2950 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2951 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2952 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2953 //
2954 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2955 {
2956     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2957     for (;;)
2958     {
2959         // Crypto++ SHA-256
2960         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2961         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2962         nNonce++;
2963         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2964         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2965
2966         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2967         // caller will check if it has enough to reach the target
2968         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2969             return nNonce;
2970
2971         // If nothing found after trying for a while, return -1
2972         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2973         {
2974             nHashesDone = 0xffff+1;
2975             return -1;
2976         }
2977     }
2978 }
2979
2980 // Some explaining would be appreciated
2981 class COrphan
2982 {
2983 public:
2984     CTransaction* ptx;
2985     set<uint256> setDependsOn;
2986     double dPriority;
2987
2988     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2989     {
2990         ptx = ptxIn;
2991         dPriority = 0;
2992     }
2993
2994     void print() const
2995     {
2996         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2997         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2998             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2999     }
3000 };
3001
3002
3003 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet)
3004 {
3005     CReserveKey reservekey(pwallet);
3006
3007     // Create new block
3008     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3009     if (!pblock.get())
3010         return NULL;
3011
3012     // Create coinbase tx
3013     CTransaction txNew;
3014     txNew.vin.resize(1);
3015     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3016     txNew.vout.resize(1);
3017     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3018
3019     // Add our coinbase tx as first transaction
3020     pblock->vtx.push_back(txNew);
3021
3022     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3023     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift;  // only initialized at startup
3024     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3025     while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3026     {
3027         pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3028         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3029         static CCriticalSection cs;
3030         CTransaction txCoinStake;
3031         CRITICAL_BLOCK(cs)
3032         {
3033             nLastCoinStakeCheckTime++;
3034             txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3035         }
3036         if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3037         {
3038             pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3039             pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3040             break;
3041         }
3042     }
3043
3044     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3045
3046     // Collect memory pool transactions into the block
3047     int64 nFees = 0;
3048     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3049     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3050     {
3051         CTxDB txdb("r");
3052
3053         // Priority order to process transactions
3054         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3055         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3056         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3057         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3058         {
3059             CTransaction& tx = (*mi).second;
3060             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3061                 continue;
3062
3063             COrphan* porphan = NULL;
3064             double dPriority = 0;
3065             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3066             {
3067                 // Read prev transaction
3068                 CTransaction txPrev;
3069                 CTxIndex txindex;
3070                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3071                 {
3072                     // Has to wait for dependencies
3073                     if (!porphan)
3074                     {
3075                         // Use list for automatic deletion
3076                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3077                         porphan = &vOrphan.back();
3078                     }
3079                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3080                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3081                     continue;
3082                 }
3083                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3084
3085                 // Read block header
3086                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3087
3088                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3089
3090                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3091                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3092             }
3093
3094             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3095             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3096
3097             if (porphan)
3098                 porphan->dPriority = dPriority;
3099             else
3100                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3101
3102             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3103             {
3104                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3105                 if (porphan)
3106                     porphan->print();
3107                 printf("\n");
3108             }
3109         }
3110
3111         // Collect transactions into block
3112         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3113         uint64 nBlockSize = 1000;
3114         int nBlockSigOps = 100;
3115         while (!mapPriority.empty())
3116         {
3117             // Take highest priority transaction off priority queue
3118             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3119             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3120             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3121
3122             // Size limits
3123             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3124             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3125                 continue;
3126             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3127             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3128                 continue;
3129
3130             // Timestamp limit
3131             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3132                 continue;
3133
3134             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3135             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3136
3137             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3138             // because we're already processing them in order of dependency
3139             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3140             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3141                 continue;
3142             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3143
3144             // Added
3145             pblock->vtx.push_back(tx);
3146             nBlockSize += nTxSize;
3147             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3148
3149             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3150             uint256 hash = tx.GetHash();
3151             if (mapDependers.count(hash))
3152             {
3153                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3154                 {
3155                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3156                     {
3157                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3158                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3159                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3160                     }
3161                 }
3162             }
3163         }
3164     }
3165     if (pblock->IsProofOfWork())
3166         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3167
3168     // Fill in header
3169     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3170     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3171     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3172     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3173     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3174     pblock->nNonce         = 0;
3175
3176     return pblock.release();
3177 }
3178
3179
3180 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3181 {
3182     // Update nExtraNonce
3183     static uint256 hashPrevBlock;
3184     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3185     {
3186         nExtraNonce = 0;
3187         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3188     }
3189     ++nExtraNonce;
3190     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3191     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3192 }
3193
3194
3195 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3196 {
3197     //
3198     // Prebuild hash buffers
3199     //
3200     struct
3201     {
3202         struct unnamed2
3203         {
3204             int nVersion;
3205             uint256 hashPrevBlock;
3206             uint256 hashMerkleRoot;
3207             unsigned int nTime;
3208             unsigned int nBits;
3209             unsigned int nNonce;
3210         }
3211         block;
3212         unsigned char pchPadding0[64];
3213         uint256 hash1;
3214         unsigned char pchPadding1[64];
3215     }
3216     tmp;
3217     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3218
3219     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3220     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3221     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3222     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3223     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3224     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3225
3226     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3227     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3228
3229     // Byte swap all the input buffer
3230     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3231         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3232
3233     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3234     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3235
3236     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3237     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3238 }
3239
3240
3241 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3242 {
3243     uint256 hash = pblock->GetHash();
3244     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3245
3246     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3247         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3248
3249     //// debug print
3250     printf("BitcoinMiner:\n");
3251     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3252     pblock->print();
3253     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3254     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3255
3256     // Found a solution
3257     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3258     {
3259         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3260             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3261
3262         // Remove key from key pool
3263         reservekey.KeepKey();
3264
3265         // Track how many getdata requests this block gets
3266         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3267             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3268
3269         // Process this block the same as if we had received it from another node
3270         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3271             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3272     }
3273
3274     return true;
3275 }
3276
3277 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3278
3279 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3280 {
3281     printf("BitcoinMiner started\n");
3282     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3283
3284     // Each thread has its own key and counter
3285     CReserveKey reservekey(pwallet);
3286     unsigned int nExtraNonce = 0;
3287
3288     while (fGenerateBitcoins)
3289     {
3290         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3291             return;
3292         if (fShutdown)
3293             return;
3294         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3295         {
3296             Sleep(1000);
3297             if (fShutdown)
3298                 return;
3299             if (!fGenerateBitcoins)
3300                 return;
3301         }
3302
3303
3304         //
3305         // Create new block
3306         //
3307         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3308         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3309
3310         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3311         if (!pblock.get())
3312             return;
3313
3314         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3315
3316         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3317         if (pblock->IsProofOfStake())
3318         {
3319             // should be able to sign block - assert here for now
3320             assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3321             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
3322             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3323             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3324             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3325             continue;
3326         }
3327
3328         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3329
3330
3331         //
3332         // Prebuild hash buffers
3333         //
3334         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3335         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3336         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3337
3338         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3339
3340         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3341         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3342
3343
3344         //
3345         // Search
3346         //
3347         int64 nStart = GetTime();
3348         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3349         uint256 hashbuf[2];
3350         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3351         loop
3352         {
3353             unsigned int nHashesDone = 0;
3354             unsigned int nNonceFound;
3355
3356             // Crypto++ SHA-256
3357             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3358                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3359
3360             // Check if something found
3361             if (nNonceFound != -1)
3362             {
3363                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3364                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3365
3366                 if (hash <= hashTarget)
3367                 {
3368                     // Found a solution
3369                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3370                     assert(hash == pblock->GetHash());
3371                     // should be able to sign block - assert here for now
3372                     assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3373
3374                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3375                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3376                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3377                     break;
3378                 }
3379             }
3380
3381             // Meter hashes/sec
3382             static int64 nHashCounter;
3383             if (nHPSTimerStart == 0)
3384             {
3385                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3386                 nHashCounter = 0;
3387             }
3388             else
3389                 nHashCounter += nHashesDone;
3390             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3391             {
3392                 static CCriticalSection cs;
3393                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3394                 {
3395                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3396                     {
3397                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3398                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3399                         nHashCounter = 0;
3400                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3401                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3402                         static int64 nLogTime;
3403                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3404                         {
3405                             nLogTime = GetTime();
3406                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3407                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3408                         }
3409                     }
3410                 }
3411             }
3412
3413             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3414             if (fShutdown)
3415                 return;
3416             if (!fGenerateBitcoins)
3417                 return;
3418             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3419                 return;
3420             if (vNodes.empty())
3421                 break;
3422             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3423                 break;
3424             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3425                 break;
3426             if (pindexPrev != pindexBest)
3427                 break;
3428
3429             // Update nTime every few seconds
3430             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3431             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime()); 
3432             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3433             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3434             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3435                 break;  // need to update coinbase timestamp
3436         }
3437     }
3438 }
3439
3440 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3441 {
3442     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3443     try
3444     {
3445         vnThreadsRunning[3]++;
3446         BitcoinMiner(pwallet);
3447         vnThreadsRunning[3]--;
3448     }
3449     catch (std::exception& e) {
3450         vnThreadsRunning[3]--;
3451         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3452     } catch (...) {
3453         vnThreadsRunning[3]--;
3454         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3455     }
3456     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3457     nHPSTimerStart = 0;
3458     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3459         dHashesPerSec = 0;
3460     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3461 }
3462
3463
3464 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3465 {
3466     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3467     {
3468         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3469         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3470         MainFrameRepaint();
3471     }
3472     if (fGenerateBitcoins)
3473     {
3474         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3475         printf("%d processors\n", nProcessors);
3476         if (nProcessors < 1)
3477             nProcessors = 1;
3478         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3479             nProcessors = nLimitProcessors;
3480         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3481         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3482         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3483         {
3484             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3485                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3486             Sleep(10);
3487         }
3488     }
3489 }