src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5 #include "headers.h"
   6 #include "checkpoints.h"
   7 #include "db.h"
   8 #include "net.h"
   9 #include "init.h"
  10 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
  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 CTxMemPool mempool;
  27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  28
  29 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  30 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
  31 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  32 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  33 int nBestHeight = -1;
  34 CBigNum bnBestChainWork = 0;
  35 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
  36 uint256 hashBestChain = 0;
  37 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  38 int64 nTimeBestReceived = 0;
  39
  40 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  41
  42 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  43 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  44
  45 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  46 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
  47
  48 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
  49 CScript COINBASE_FLAGS;
  50
  51 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
  52
  53 double dHashesPerSec;
  54 int64 nHPSTimerStart;
  55
  56 // Settings
  57 int64 nTransactionFee = 0;
  58
  59
  60
  61 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  62 //
  63 // dispatching functions
  64 //
  65
  66 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  67
  68
  69 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  70 {
  71     {
  72         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  73         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  74     }
  75 }
  76
  77 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  78 {
  79     {
  80         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  81         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  82     }
  83 }
  84
  85 // check whether the passed transaction is from us
  86 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  87 {
  88     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  89         if (pwallet->IsFromMe(tx))
  90             return true;
  91     return false;
  92 }
  93
  94 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
  95 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
  96 {
  97     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  98         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
  99             return true;
 100     return false;
 101 }
 102
 103 // erases transaction with the given hash from all wallets
 104 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 105 {
 106     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 107         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 108 }
 109
 110 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 111 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
 112 {
 113     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 114         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 115 }
 116
 117 // notify wallets about a new best chain
 118 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 119 {
 120     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 121         pwallet->SetBestChain(loc);
 122 }
 123
 124 // notify wallets about an updated transaction
 125 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 126 {
 127     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 128         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 129 }
 130
 131 // dump all wallets
 132 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 133 {
 134     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 135         pwallet->PrintWallet(block);
 136 }
 137
 138 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 139 void static Inventory(const uint256& hash)
 140 {
 141     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 142         pwallet->Inventory(hash);
 143 }
 144
 145 // ask wallets to resend their transactions
 146 void static ResendWalletTransactions()
 147 {
 148     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 149         pwallet->ResendWalletTransactions();
 150 }
 151
 152
 153
 154
 155
 156
 157
 158 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 159 //
 160 // mapOrphanTransactions
 161 //
 162
 163 void AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 164 {
 165     CTransaction tx;
 166     CDataStream(vMsg) >> tx;
 167     uint256 hash = tx.GetHash();
 168     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 169         return;
 170
 171     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
 172     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 173         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
 174 }
 175
 176 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 177 {
 178     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 179         return;
 180     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 181     CTransaction tx;
 182     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 183     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 184     {
 185         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
 186              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
 187         {
 188             if ((*mi).second == pvMsg)
 189                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
 190             else
 191                 mi++;
 192         }
 193     }
 194     delete pvMsg;
 195     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 196 }
 197
 198 int LimitOrphanTxSize(int nMaxOrphans)
 199 {
 200     int nEvicted = 0;
 201     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
 202     {
 203         // Evict a random orphan:
 204         std::vector<unsigned char> randbytes(32);
 205         RAND_bytes(&randbytes[0], 32);
 206         uint256 randomhash(randbytes);
 207         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
 208         if (it == mapOrphanTransactions.end())
 209             it = mapOrphanTransactions.begin();
 210         EraseOrphanTx(it->first);
 211         ++nEvicted;
 212     }
 213     return nEvicted;
 214 }
 215
 216
 217
 218
 219
 220
 221
 222 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 223 //
 224 // CTransaction and CTxIndex
 225 //
 226
 227 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 228 {
 229     SetNull();
 230     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 231         return false;
 232     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 233         return false;
 234     if (prevout.n >= vout.size())
 235     {
 236         SetNull();
 237         return false;
 238     }
 239     return true;
 240 }
 241
 242 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 243 {
 244     CTxIndex txindex;
 245     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 246 }
 247
 248 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 249 {
 250     CTxDB txdb("r");
 251     CTxIndex txindex;
 252     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 253 }
 254
 255 bool CTransaction::IsStandard() const
 256 {
 257     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 258     {
 259         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
 260         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
 261         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
 262         if (txin.scriptSig.size() > 500)
 263             return false;
 264         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 265             return false;
 266     }
 267     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 268         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 269             return false;
 270     return true;
 271 }
 272
 273 //
 274 // Check transaction inputs, and make sure any
 275 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
 276 //
 277 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
 278 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
 279 // which will get accepted into blocks. The redemption
 280 // script can be anything; an attacker could use a very
 281 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
 282 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
 283 //
 284 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
 285 {
 286     if (IsCoinBase())
 287         return true; // Coinbases don't use vin normally
 288
 289     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 290     {
 291         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
 292
 293         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
 294         txnouttype whichType;
 295         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
 296         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
 297         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
 298             return false;
 299         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
 300
 301         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
 302         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
 303         // be quick, because if there are any operations
 304         // beside "push data" in the scriptSig the
 305         // IsStandard() call returns false
 306         vector<vector<unsigned char> > stack;
 307         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
 308             return false;
 309
 310         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
 311         {
 312             if (stack.empty())
 313                 return false;
 314             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
 315             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
 316             txnouttype whichType2;
 317             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
 318                 return false;
 319             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
 320                 return false;
 321             nArgsExpected += ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
 322         }
 323
 324         if (stack.size() != nArgsExpected)
 325             return false;
 326     }
 327
 328     return true;
 329 }
 330
 331 int
 332 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
 333 {
 334     int nSigOps = 0;
 335     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 336     {
 337         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
 338     }
 339     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 340     {
 341         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
 342     }
 343     return nSigOps;
 344 }
 345
 346
 347 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 348 {
 349     if (fClient)
 350     {
 351         if (hashBlock == 0)
 352             return 0;
 353     }
 354     else
 355     {
 356         CBlock blockTmp;
 357         if (pblock == NULL)
 358         {
 359             // Load the block this tx is in
 360             CTxIndex txindex;
 361             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 362                 return 0;
 363             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 364                 return 0;
 365             pblock = &blockTmp;
 366         }
 367
 368         // Update the tx's hashBlock
 369         hashBlock = pblock->GetHash();
 370
 371         // Locate the transaction
 372         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
 373             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 374                 break;
 375         if (nIndex == pblock->vtx.size())
 376         {
 377             vMerkleBranch.clear();
 378             nIndex = -1;
 379             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 380             return 0;
 381         }
 382
 383         // Fill in merkle branch
 384         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 385     }
 386
 387     // Is the tx in a block that's in the main chain
 388     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 389     if (mi == mapBlockIndex.end())
 390         return 0;
 391     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 392     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 393         return 0;
 394
 395     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 396 }
 397
 398
 399
 400
 401
 402
 403
 404 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 405 {
 406     // Basic checks that don't depend on any context
 407     if (vin.empty())
 408         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 409     if (vout.empty())
 410         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 411     // Size limits
 412     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
 413         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 414
 415     // Check for negative or overflow output values
 416     int64 nValueOut = 0;
 417     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 418     {
 419         if (txout.nValue < 0)
 420             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 421         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 422             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 423         nValueOut += txout.nValue;
 424         if (!MoneyRange(nValueOut))
 425             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 426     }
 427
 428     // Check for duplicate inputs
 429     set<COutPoint> vInOutPoints;
 430     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 431     {
 432         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 433             return false;
 434         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 435     }
 436
 437     if (IsCoinBase())
 438     {
 439         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 440             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 441     }
 442     else
 443     {
 444         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 445             if (txin.prevout.IsNull())
 446                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 447     }
 448
 449     return true;
 450 }
 451
 452 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 453 {
 454     if (pfMissingInputs)
 455         *pfMissingInputs = false;
 456
 457     if (!CheckTransaction())
 458         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
 459
 460     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 461     if (IsCoinBase())
 462         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
 463
 464     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 465     if ((int64)nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
 466         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 467
 468     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 469     if (!fTestNet && !IsStandard())
 470         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
 471
 472     // Do we already have it?
 473     uint256 hash = GetHash();
 474     {
 475         LOCK(mempool.cs);
 476         if (mempool.mapTx.count(hash))
 477             return false;
 478     }
 479     if (fCheckInputs)
 480         if (txdb.ContainsTx(hash))
 481             return false;
 482
 483     // Check for conflicts with in-memory transactions
 484     CTransaction* ptxOld = NULL;
 485     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 486     {
 487         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 488         if (mempool.mapNextTx.count(outpoint))
 489         {
 490             // Disable replacement feature for now
 491             return false;
 492
 493             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 494             if (i != 0)
 495                 return false;
 496             ptxOld = mempool.mapNextTx[outpoint].ptx;
 497             if (ptxOld->IsFinal())
 498                 return false;
 499             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
 500                 return false;
 501             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 502             {
 503                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 504                 if (!mempool.mapNextTx.count(outpoint) || mempool.mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 505                     return false;
 506             }
 507             break;
 508         }
 509     }
 510
 511     if (fCheckInputs)
 512     {
 513         MapPrevTx mapInputs;
 514         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 515         bool fInvalid = false;
 516         if (!FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
 517         {
 518             if (fInvalid)
 519                 return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 520             if (pfMissingInputs)
 521                 *pfMissingInputs = true;
 522             return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 523         }
 524
 525         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
 526         if (!AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
 527             return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction input");
 528
 529         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
 530         // you should add code here to check that the transaction does a
 531         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
 532
 533         int64 nFees = GetValueIn(mapInputs)-GetValueOut();
 534         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
 535
 536         // Don't accept it if it can't get into a block
 537         if (nFees < GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
 538             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
 539
 540         // Continuously rate-limit free transactions
 541         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 542         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 543         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 544         {
 545             static CCriticalSection cs;
 546             static double dFreeCount;
 547             static int64 nLastTime;
 548             int64 nNow = GetTime();
 549
 550             {
 551                 LOCK(cs);
 552                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 553                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 554                 nLastTime = nNow;
 555                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 556                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 557                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
 558                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
 559                 if (fDebug)
 560                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 561                 dFreeCount += nSize;
 562             }
 563         }
 564
 565         // Check against previous transactions
 566         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
 567         if (!ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
 568         {
 569             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 570         }
 571     }
 572
 573     // Store transaction in memory
 574     {
 575         LOCK(mempool.cs);
 576         if (ptxOld)
 577         {
 578             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 579             mempool.remove(*ptxOld);
 580         }
 581         mempool.addUnchecked(*this);
 582     }
 583
 584     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 585     // If updated, erase old tx from wallet
 586     if (ptxOld)
 587         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 588
 589     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 590     return true;
 591 }
 592
 593 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
 594 {
 595     printf("AcceptToMemoryPoolUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
 596     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 597     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
 598     {
 599         LOCK(cs);
 600         uint256 hash = tx.GetHash();
 601         mapTx[hash] = tx;
 602         for (int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 603             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
 604         nTransactionsUpdated++;
 605     }
 606     return true;
 607 }
 608
 609
 610 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
 611 {
 612     // Remove transaction from memory pool
 613     {
 614         LOCK(cs);
 615         uint256 hash = tx.GetHash();
 616         if (mapTx.count(hash))
 617         {
 618             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 619                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
 620             mapTx.erase(hash);
 621             nTransactionsUpdated++;
 622         }
 623     }
 624     return true;
 625 }
 626
 627
 628
 629
 630
 631
 632 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
 633 {
 634     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 635         return 0;
 636
 637     // Find the block it claims to be in
 638     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 639     if (mi == mapBlockIndex.end())
 640         return 0;
 641     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 642     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 643         return 0;
 644
 645     // Make sure the merkle branch connects to this block
 646     if (!fMerkleVerified)
 647     {
 648         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 649             return 0;
 650         fMerkleVerified = true;
 651     }
 652
 653     pindexRet = pindex;
 654     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 655 }
 656
 657
 658 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 659 {
 660     if (!IsCoinBase())
 661         return 0;
 662     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 663 }
 664
 665
 666 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 667 {
 668     if (fClient)
 669     {
 670         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 671             return false;
 672         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 673     }
 674     else
 675     {
 676         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 677     }
 678 }
 679
 680 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 681 {
 682     CTxDB txdb("r");
 683     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 684 }
 685
 686
 687
 688 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 689 {
 690
 691     {
 692         LOCK(mempool.cs);
 693         // Add previous supporting transactions first
 694         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 695         {
 696             if (!tx.IsCoinBase())
 697             {
 698                 uint256 hash = tx.GetHash();
 699                 if (!mempool.mapTx.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 700                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 701             }
 702         }
 703         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 704     }
 705     return false;
 706 }
 707
 708 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 709 {
 710     CTxDB txdb("r");
 711     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 712 }
 713
 714 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 715 {
 716     // Read block header
 717     CBlock block;
 718     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 719         return 0;
 720     // Find the block in the index
 721     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 722     if (mi == mapBlockIndex.end())
 723         return 0;
 724     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 725     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 726         return 0;
 727     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 728 }
 729
 730
 731
 732
 733
 734
 735
 736
 737
 738
 739 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 740 //
 741 // CBlock and CBlockIndex
 742 //
 743
 744 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 745 {
 746     if (!fReadTransactions)
 747     {
 748         *this = pindex->GetBlockHeader();
 749         return true;
 750     }
 751     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 752         return false;
 753     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 754         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 755     return true;
 756 }
 757
 758 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 759 {
 760     // Work back to the first block in the orphan chain
 761     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 762         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 763     return pblock->GetHash();
 764 }
 765
 766 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
 767 {
 768     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
 769
 770     // Subsidy is cut in half every 4 years
 771     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
 772
 773     return nSubsidy + nFees;
 774 }
 775
 776 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
 777 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
 778 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 779
 780 //
 781 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 782 // minimum work required was nBase
 783 //
 784 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 785 {
 786     // Testnet has min-difficulty blocks
 787     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
 788     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
 789         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 790
 791     CBigNum bnResult;
 792     bnResult.SetCompact(nBase);
 793     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 794     {
 795         // Maximum 400% adjustment...
 796         bnResult *= 4;
 797         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
 798         nTime -= nTargetTimespan*4;
 799     }
 800     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 801         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 802     return bnResult.GetCompact();
 803 }
 804
 805 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
 806 {
 807     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 808
 809     // Genesis block
 810     if (pindexLast == NULL)
 811         return nProofOfWorkLimit;
 812
 813     // Only change once per interval
 814     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
 815     {
 816         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
 817         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
 818         {
 819             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
 820             // then allow mining of a min-difficulty block.
 821             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
 822                 return nProofOfWorkLimit;
 823             else
 824             {
 825                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
 826                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
 827                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
 828                     pindex = pindex->pprev;
 829                 return pindex->nBits;
 830             }
 831         }
 832
 833         return pindexLast->nBits;
 834     }
 835
 836     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
 837     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
 838     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
 839         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
 840     assert(pindexFirst);
 841
 842     // Limit adjustment step
 843     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
 844     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
 845     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
 846         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
 847     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
 848         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
 849
 850     // Retarget
 851     CBigNum bnNew;
 852     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
 853     bnNew *= nActualTimespan;
 854     bnNew /= nTargetTimespan;
 855
 856     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 857         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 858
 859     /// debug print
 860     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
 861     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
 862     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
 863     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
 864
 865     return bnNew.GetCompact();
 866 }
 867
 868 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 869 {
 870     CBigNum bnTarget;
 871     bnTarget.SetCompact(nBits);
 872
 873     // Check range
 874     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 875         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 876
 877     // Check proof of work matches claimed amount
 878     if (hash > bnTarget.getuint256())
 879         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 880
 881     return true;
 882 }
 883
 884 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 885 int GetNumBlocksOfPeers()
 886 {
 887     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 888 }
 889
 890 bool IsInitialBlockDownload()
 891 {
 892     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
 893         return true;
 894     static int64 nLastUpdate;
 895     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 896     if (pindexBest != pindexLastBest)
 897     {
 898         pindexLastBest = pindexBest;
 899         nLastUpdate = GetTime();
 900     }
 901     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 902             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 903 }
 904
 905 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 906 {
 907     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
 908     {
 909         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
 910         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
 911         MainFrameRepaint();
 912     }
 913     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
 914     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
 915     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
 916         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 917 }
 918
 919 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
 920 {
 921     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
 922
 923     // Updating time can change work required on testnet:
 924     if (fTestNet)
 925         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
 926 }
 927
 928
 929
 930
 931
 932
 933
 934
 935
 936
 937
 938 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 939 {
 940     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 941     if (!IsCoinBase())
 942     {
 943         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 944         {
 945             COutPoint prevout = txin.prevout;
 946
 947             // Get prev txindex from disk
 948             CTxIndex txindex;
 949             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 950                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 951
 952             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 953                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 954
 955             // Mark outpoint as not spent
 956             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 957
 958             // Write back
 959             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 960                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 961         }
 962     }
 963
 964     // Remove transaction from index
 965     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
 966     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
 967     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
 968     txdb.EraseTxIndex(*this);
 969
 970     return true;
 971 }
 972
 973
 974 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 975                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
 976 {
 977     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
 978     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
 979     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
 980     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
 981     fInvalid = false;
 982
 983     if (IsCoinBase())
 984         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
 985
 986     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 987     {
 988         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
 989         if (inputsRet.count(prevout.hash))
 990             continue; // Got it already
 991
 992         // Read txindex
 993         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
 994         bool fFound = true;
 995         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
 996         {
 997             // Get txindex from current proposed changes
 998             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
 999         }
1000         else
1001         {
1002             // Read txindex from txdb
1003             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1004         }
1005         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1006             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1007
1008         // Read txPrev
1009         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1010         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1011         {
1012             // Get prev tx from single transactions in memory
1013             {
1014                 LOCK(mempool.cs);
1015                 if (!mempool.mapTx.count(prevout.hash))
1016                     return error("FetchInputs() : %s mempool.mapTx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1017                 txPrev = mempool.mapTx[prevout.hash];
1018             }
1019             if (!fFound)
1020                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1021         }
1022         else
1023         {
1024             // Get prev tx from disk
1025             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1026                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1027         }
1028     }
1029
1030     // Make sure all prevout.n's are valid:
1031     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1032     {
1033         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1034         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1035         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1036         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1037         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1038         {
1039             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1040             // adding inputs:
1041             fInvalid = true;
1042             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1043         }
1044     }
1045
1046     return true;
1047 }
1048
1049 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1050 {
1051     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1052     if (mi == inputs.end())
1053         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1054
1055     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1056     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1057         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1058
1059     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1060 }
1061
1062 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1063 {
1064     if (IsCoinBase())
1065         return 0;
1066
1067     int64 nResult = 0;
1068     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1069     {
1070         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1071     }
1072     return nResult;
1073
1074 }
1075
1076 int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1077 {
1078     if (IsCoinBase())
1079         return 0;
1080
1081     int nSigOps = 0;
1082     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1083     {
1084         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1085         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1086             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1087     }
1088     return nSigOps;
1089 }
1090
1091 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1092                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1093                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1094 {
1095     // Take over previous transactions' spent pointers
1096     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1097     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1098     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1099     if (!IsCoinBase())
1100     {
1101         int64 nValueIn = 0;
1102         int64 nFees = 0;
1103         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1104         {
1105             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1106             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1107             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1108             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1109
1110             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1111                 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()));
1112
1113             // If prev is coinbase, check that it's matured
1114             if (txPrev.IsCoinBase())
1115                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1116                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1117                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1118
1119             // Check for conflicts (double-spend)
1120             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1121             // for an attacker to attempt to split the network.
1122             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1123                 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());
1124
1125             // Check for negative or overflow input values
1126             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1127             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1128                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1129
1130             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1131             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1132             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1133             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1134             {
1135                 // Verify signature
1136                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1137                 {
1138                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1139                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1140                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1141                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1142
1143                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1144                 }
1145             }
1146
1147             // Mark outpoints as spent
1148             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1149
1150             // Write back
1151             if (fBlock || fMiner)
1152             {
1153                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1154             }
1155         }
1156
1157         if (nValueIn < GetValueOut())
1158             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1159
1160         // Tally transaction fees
1161         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1162         if (nTxFee < 0)
1163             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1164         nFees += nTxFee;
1165         if (!MoneyRange(nFees))
1166             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1167     }
1168
1169     return true;
1170 }
1171
1172
1173 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1174 {
1175     if (IsCoinBase())
1176         return false;
1177
1178     // Take over previous transactions' spent pointers
1179     {
1180         LOCK(mempool.cs);
1181         int64 nValueIn = 0;
1182         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1183         {
1184             // Get prev tx from single transactions in memory
1185             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1186             if (!mempool.mapTx.count(prevout.hash))
1187                 return false;
1188             CTransaction& txPrev = mempool.mapTx[prevout.hash];
1189
1190             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1191                 return false;
1192
1193             // Verify signature
1194             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1195                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1196
1197             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1198             ///// not sure which I want to get rid of
1199             ///// this has to go away now that posNext is gone
1200             // // Check for conflicts
1201             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1202             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1203             //
1204             // // Flag outpoints as used
1205             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1206
1207             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1208
1209             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1210                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1211         }
1212         if (GetValueOut() > nValueIn)
1213             return false;
1214     }
1215
1216     return true;
1217 }
1218
1219
1220
1221
1222 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1223 {
1224     // Disconnect in reverse order
1225     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1226         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1227             return false;
1228
1229     // Update block index on disk without changing it in memory.
1230     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1231     if (pindex->pprev)
1232     {
1233         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1234         blockindexPrev.hashNext = 0;
1235         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1236             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1237     }
1238
1239     return true;
1240 }
1241
1242 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1243 {
1244     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1245     if (!CheckBlock())
1246         return false;
1247
1248     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1249     // unless those are already completely spent.
1250     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1251     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1252     // being sent to another address.
1253     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1254     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1255     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1256     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1257     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1258     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1259     {
1260         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1261         {
1262             CTxIndex txindexOld;
1263             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1264             {
1265                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1266                     if (pos.IsNull())
1267                         return false;
1268             }
1269         }
1270     }
1271
1272     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1273     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1274     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1275
1276     //// issue here: it doesn't know the version
1277     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1278
1279     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1280     int64 nFees = 0;
1281     int nSigOps = 0;
1282     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1283     {
1284         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1285         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1286             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1287
1288         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1289         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1290
1291         MapPrevTx mapInputs;
1292         if (!tx.IsCoinBase())
1293         {
1294             bool fInvalid;
1295             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1296                 return false;
1297
1298             if (fStrictPayToScriptHash)
1299             {
1300                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1301                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1302                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1303                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1304                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1305                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1306             }
1307
1308             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1309
1310             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1311                 return false;
1312         }
1313
1314         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1315     }
1316
1317     // Write queued txindex changes
1318     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1319     {
1320         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1321             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1322     }
1323
1324     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1325         return false;
1326
1327     // Update block index on disk without changing it in memory.
1328     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1329     if (pindex->pprev)
1330     {
1331         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1332         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1333         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1334             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1335     }
1336
1337     // Watch for transactions paying to me
1338     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1339         SyncWithWallets(tx, this, true);
1340
1341     return true;
1342 }
1343
1344 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1345 {
1346     printf("REORGANIZE\n");
1347
1348     // Find the fork
1349     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1350     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1351     while (pfork != plonger)
1352     {
1353         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1354             if (!(plonger = plonger->pprev))
1355                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1356         if (pfork == plonger)
1357             break;
1358         if (!(pfork = pfork->pprev))
1359             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1360     }
1361
1362     // List of what to disconnect
1363     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1364     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1365         vDisconnect.push_back(pindex);
1366
1367     // List of what to connect
1368     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1369     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1370         vConnect.push_back(pindex);
1371     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1372
1373     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1374     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1375
1376     // Disconnect shorter branch
1377     vector<CTransaction> vResurrect;
1378     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1379     {
1380         CBlock block;
1381         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1382             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1383         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1384             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1385
1386         // Queue memory transactions to resurrect
1387         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1388             if (!tx.IsCoinBase())
1389                 vResurrect.push_back(tx);
1390     }
1391
1392     // Connect longer branch
1393     vector<CTransaction> vDelete;
1394     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1395     {
1396         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1397         CBlock block;
1398         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1399             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1400         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1401         {
1402             // Invalid block
1403             txdb.TxnAbort();
1404             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1405         }
1406
1407         // Queue memory transactions to delete
1408         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1409             vDelete.push_back(tx);
1410     }
1411     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1412         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1413
1414     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1415     if (!txdb.TxnCommit())
1416         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1417
1418     // Disconnect shorter branch
1419     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1420         if (pindex->pprev)
1421             pindex->pprev->pnext = NULL;
1422
1423     // Connect longer branch
1424     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1425         if (pindex->pprev)
1426             pindex->pprev->pnext = pindex;
1427
1428     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1429     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1430         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1431
1432     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1433     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1434         mempool.remove(tx);
1435
1436     printf("REORGANIZE: done\n");
1437
1438     return true;
1439 }
1440
1441
1442 static void
1443 runCommand(std::string strCommand)
1444 {
1445     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1446     if (nErr)
1447         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1448 }
1449
1450 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1451 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1452 {
1453     uint256 hash = GetHash();
1454
1455     // Adding to current best branch
1456     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1457     {
1458         txdb.TxnAbort();
1459         InvalidChainFound(pindexNew);
1460         return false;
1461     }
1462     if (!txdb.TxnCommit())
1463         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1464
1465     // Add to current best branch
1466     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1467
1468     // Delete redundant memory transactions
1469     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1470         mempool.remove(tx);
1471
1472     return true;
1473 }
1474
1475 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1476 {
1477     uint256 hash = GetHash();
1478
1479     txdb.TxnBegin();
1480     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1481     {
1482         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1483         if (!txdb.TxnCommit())
1484             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1485         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1486     }
1487     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1488     {
1489         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1490             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1491     }
1492     else
1493     {
1494         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1495         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1496
1497         // list of blocks that need to be connected afterwards
1498         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1499
1500         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1501         // Try to limit how much needs to be done inside
1502         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1503         {
1504             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1505             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1506         }
1507
1508         if (!vpindexSecondary.empty())
1509             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1510
1511         // Switch to new best branch
1512         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1513         {
1514             txdb.TxnAbort();
1515             InvalidChainFound(pindexNew);
1516             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1517         }
1518
1519         // Connect futher blocks
1520         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1521         {
1522             CBlock block;
1523             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1524             {
1525                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1526                 break;
1527             }
1528             txdb.TxnBegin();
1529             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1530             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1531                 break;
1532         }
1533     }
1534
1535     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1536     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1537     if (!fIsInitialDownload)
1538     {
1539         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1540         ::SetBestChain(locator);
1541     }
1542
1543     // New best block
1544     hashBestChain = hash;
1545     pindexBest = pindexNew;
1546     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1547     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1548     nTimeBestReceived = GetTime();
1549     nTransactionsUpdated++;
1550     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1551
1552     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1553
1554     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1555     {
1556         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1557         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1558     }
1559
1560     return true;
1561 }
1562
1563
1564 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1565 {
1566     // Check for duplicate
1567     uint256 hash = GetHash();
1568     if (mapBlockIndex.count(hash))
1569         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1570
1571     // Construct new block index object
1572     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1573     if (!pindexNew)
1574         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1575     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1576     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1577     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1578     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1579     {
1580         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1581         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1582     }
1583     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1584
1585     CTxDB txdb;
1586     txdb.TxnBegin();
1587     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1588     if (!txdb.TxnCommit())
1589         return false;
1590
1591     // New best
1592     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1593         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1594             return false;
1595
1596     txdb.Close();
1597
1598     if (pindexNew == pindexBest)
1599     {
1600         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1601         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1602         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1603         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1604     }
1605
1606     MainFrameRepaint();
1607     return true;
1608 }
1609
1610
1611
1612
1613 bool CBlock::CheckBlock() const
1614 {
1615     // These are checks that are independent of context
1616     // that can be verified before saving an orphan block.
1617
1618     // Size limits
1619     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1620         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1621
1622     // Check proof of work matches claimed amount
1623     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1624         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1625
1626     // Check timestamp
1627     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1628         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1629
1630     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1631     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1632         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1633     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1634         if (vtx[i].IsCoinBase())
1635             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1636
1637     // Check transactions
1638     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1639         if (!tx.CheckTransaction())
1640             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1641
1642     int nSigOps = 0;
1643     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1644     {
1645         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1646     }
1647     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1648         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1649
1650     // Check merkleroot
1651     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1652         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1653
1654     return true;
1655 }
1656
1657 bool CBlock::AcceptBlock()
1658 {
1659     // Check for duplicate
1660     uint256 hash = GetHash();
1661     if (mapBlockIndex.count(hash))
1662         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1663
1664     // Get prev block index
1665     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1666     if (mi == mapBlockIndex.end())
1667         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1668     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1669     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1670
1671     // Check proof of work
1672     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1673         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1674
1675     // Check timestamp against prev
1676     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1677         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1678
1679     // Check that all transactions are finalized
1680     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1681         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1682             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1683
1684     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1685     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1686         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1687
1688     // Write block to history file
1689     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1690         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1691     unsigned int nFile = -1;
1692     unsigned int nBlockPos = 0;
1693     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1694         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1695     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1696         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1697
1698     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1699     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1700     if (hashBestChain == hash)
1701     {
1702         LOCK(cs_vNodes);
1703         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1704             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1705                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1706     }
1707
1708     return true;
1709 }
1710
1711 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1712 {
1713     // Check for duplicate
1714     uint256 hash = pblock->GetHash();
1715     if (mapBlockIndex.count(hash))
1716         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1717     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1718         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1719
1720     // Preliminary checks
1721     if (!pblock->CheckBlock())
1722         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1723
1724     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1725     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1726     {
1727         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1728         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1729         if (deltaTime < 0)
1730         {
1731             if (pfrom)
1732                 pfrom->Misbehaving(100);
1733             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1734         }
1735         CBigNum bnNewBlock;
1736         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1737         CBigNum bnRequired;
1738         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1739         if (bnNewBlock > bnRequired)
1740         {
1741             if (pfrom)
1742                 pfrom->Misbehaving(100);
1743             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1744         }
1745     }
1746
1747
1748     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1749     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1750     {
1751         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1752         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1753         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1754         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1755
1756         // Ask this guy to fill in what we're missing
1757         if (pfrom)
1758             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1759         return true;
1760     }
1761
1762     // Store to disk
1763     if (!pblock->AcceptBlock())
1764         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1765
1766     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1767     vector<uint256> vWorkQueue;
1768     vWorkQueue.push_back(hash);
1769     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1770     {
1771         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1772         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1773              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1774              ++mi)
1775         {
1776             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1777             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1778                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1779             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1780             delete pblockOrphan;
1781         }
1782         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1783     }
1784
1785     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1786     return true;
1787 }
1788
1789
1790
1791
1792
1793
1794
1795
1796 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1797 {
1798     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1799
1800     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1801     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1802     {
1803         fShutdown = true;
1804         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1805         strMiscWarning = strMessage;
1806         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1807         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1808         QueueShutdown();
1809         return false;
1810     }
1811     return true;
1812 }
1813
1814 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1815 {
1816     if (nFile == -1)
1817         return NULL;
1818     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1819     if (!file)
1820         return NULL;
1821     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1822     {
1823         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1824         {
1825             fclose(file);
1826             return NULL;
1827         }
1828     }
1829     return file;
1830 }
1831
1832 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1833
1834 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1835 {
1836     nFileRet = 0;
1837     loop
1838     {
1839         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1840         if (!file)
1841             return NULL;
1842         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1843             return NULL;
1844         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1845         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1846         {
1847             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1848             return file;
1849         }
1850         fclose(file);
1851         nCurrentBlockFile++;
1852     }
1853 }
1854
1855 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1856 {
1857     if (fTestNet)
1858     {
1859         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1860         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1861         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1862         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1863         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1864         pchMessageStart[3] = 0xda;
1865     }
1866
1867     //
1868     // Load block index
1869     //
1870     CTxDB txdb("cr");
1871     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1872         return false;
1873     txdb.Close();
1874
1875     //
1876     // Init with genesis block
1877     //
1878     if (mapBlockIndex.empty())
1879     {
1880         if (!fAllowNew)
1881             return false;
1882
1883         // Genesis Block:
1884         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1885         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1886         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1887         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1888         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1889
1890         // Genesis block
1891         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1892         CTransaction txNew;
1893         txNew.vin.resize(1);
1894         txNew.vout.resize(1);
1895         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1896         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1897         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1898         CBlock block;
1899         block.vtx.push_back(txNew);
1900         block.hashPrevBlock = 0;
1901         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1902         block.nVersion = 1;
1903         block.nTime    = 1231006505;
1904         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1905         block.nNonce   = 2083236893;
1906
1907         if (fTestNet)
1908         {
1909             block.nTime    = 1296688602;
1910             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1911             block.nNonce   = 384568319;
1912         }
1913
1914         //// debug print
1915         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1916         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1917         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1918         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1919         block.print();
1920         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1921
1922         // Start new block file
1923         unsigned int nFile;
1924         unsigned int nBlockPos;
1925         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1926             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1927         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1928             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1929     }
1930
1931     return true;
1932 }
1933
1934
1935
1936 void PrintBlockTree()
1937 {
1938     // precompute tree structure
1939     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1940     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1941     {
1942         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1943         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1944         // test
1945         //while (rand() % 3 == 0)
1946         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1947     }
1948
1949     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1950     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1951
1952     int nPrevCol = 0;
1953     while (!vStack.empty())
1954     {
1955         int nCol = vStack.back().first;
1956         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1957         vStack.pop_back();
1958
1959         // print split or gap
1960         if (nCol > nPrevCol)
1961         {
1962             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1963                 printf("| ");
1964             printf("|\\\n");
1965         }
1966         else if (nCol < nPrevCol)
1967         {
1968             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1969                 printf("| ");
1970             printf("|\n");
1971        }
1972         nPrevCol = nCol;
1973
1974         // print columns
1975         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1976             printf("| ");
1977
1978         // print item
1979         CBlock block;
1980         block.ReadFromDisk(pindex);
1981         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1982             pindex->nHeight,
1983             pindex->nFile,
1984             pindex->nBlockPos,
1985             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1986             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1987             block.vtx.size());
1988
1989         PrintWallets(block);
1990
1991         // put the main timechain first
1992         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1993         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1994         {
1995             if (vNext[i]->pnext)
1996             {
1997                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1998                 break;
1999             }
2000         }
2001
2002         // iterate children
2003         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2004             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2005     }
2006 }
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2018 //
2019 // CAlert
2020 //
2021
2022 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2023 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2024
2025 string GetWarnings(string strFor)
2026 {
2027     int nPriority = 0;
2028     string strStatusBar;
2029     string strRPC;
2030     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2031         strRPC = "test";
2032
2033     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2034     if (strMiscWarning != "")
2035     {
2036         nPriority = 1000;
2037         strStatusBar = strMiscWarning;
2038     }
2039
2040     // Longer invalid proof-of-work chain
2041     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2042     {
2043         nPriority = 2000;
2044         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2045     }
2046
2047     // Alerts
2048     {
2049         LOCK(cs_mapAlerts);
2050         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2051         {
2052             const CAlert& alert = item.second;
2053             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2054             {
2055                 nPriority = alert.nPriority;
2056                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2057             }
2058         }
2059     }
2060
2061     if (strFor == "statusbar")
2062         return strStatusBar;
2063     else if (strFor == "rpc")
2064         return strRPC;
2065     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2066     return "error";
2067 }
2068
2069 bool CAlert::ProcessAlert()
2070 {
2071     if (!CheckSignature())
2072         return false;
2073     if (!IsInEffect())
2074         return false;
2075
2076     {
2077         LOCK(cs_mapAlerts);
2078         // Cancel previous alerts
2079         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2080         {
2081             const CAlert& alert = (*mi).second;
2082             if (Cancels(alert))
2083             {
2084                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2085                 mapAlerts.erase(mi++);
2086             }
2087             else if (!alert.IsInEffect())
2088             {
2089                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2090                 mapAlerts.erase(mi++);
2091             }
2092             else
2093                 mi++;
2094         }
2095
2096         // Check if this alert has been cancelled
2097         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2098         {
2099             const CAlert& alert = item.second;
2100             if (alert.Cancels(*this))
2101             {
2102                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2103                 return false;
2104             }
2105         }
2106
2107         // Add to mapAlerts
2108         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2109     }
2110
2111     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2112     MainFrameRepaint();
2113     return true;
2114 }
2115
2116
2117
2118
2119
2120
2121
2122
2123 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2124 //
2125 // Messages
2126 //
2127
2128
2129 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2130 {
2131     switch (inv.type)
2132     {
2133     case MSG_TX:    return mempool.mapTx.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2134     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2135     }
2136     // Don't know what it is, just say we already got one
2137     return true;
2138 }
2139
2140
2141
2142
2143 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2144 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2145 // a large 4-byte int at any alignment.
2146 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2147
2148
2149 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2150 {
2151     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2152     RandAddSeedPerfmon();
2153     if (fDebug) {
2154         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2155         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2156     }
2157     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2158     {
2159         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2160         return true;
2161     }
2162
2163
2164
2165
2166
2167     if (strCommand == "version")
2168     {
2169         // Each connection can only send one version message
2170         if (pfrom->nVersion != 0)
2171         {
2172             pfrom->Misbehaving(1);
2173             return false;
2174         }
2175
2176         int64 nTime;
2177         CAddress addrMe;
2178         CAddress addrFrom;
2179         uint64 nNonce = 1;
2180         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2181         if (pfrom->nVersion < 209)
2182         {
2183             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2184             // and earlier versions are no longer supported
2185             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2186             pfrom->fDisconnect = true;
2187             return false;
2188         }
2189
2190         if (pfrom->nVersion == 10300)
2191             pfrom->nVersion = 300;
2192         if (!vRecv.empty())
2193             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2194         if (!vRecv.empty())
2195             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2196         if (!vRecv.empty())
2197             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2198
2199         // Disconnect if we connected to ourself
2200         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2201         {
2202             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2203             pfrom->fDisconnect = true;
2204             return true;
2205         }
2206
2207         // Be shy and don't send version until we hear
2208         if (pfrom->fInbound)
2209             pfrom->PushVersion();
2210
2211         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2212
2213         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2214
2215         // Change version
2216         pfrom->PushMessage("verack");
2217         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2218
2219         if (!pfrom->fInbound)
2220         {
2221             // Advertise our address
2222             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2223                 !IsInitialBlockDownload())
2224             {
2225                 CAddress addr(addrLocalHost);
2226                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2227                 pfrom->PushAddress(addr);
2228             }
2229
2230             // Get recent addresses
2231             if (pfrom->nVersion >= 31402 || addrman.size() < 1000)
2232             {
2233                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2234                 pfrom->fGetAddr = true;
2235             }
2236             addrman.Good(pfrom->addr);
2237         } else {
2238             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2239             {
2240                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2241                 addrman.Good(addrFrom);
2242             }
2243         }
2244
2245         // Ask the first connected node for block updates
2246         static int nAskedForBlocks = 0;
2247         if (!pfrom->fClient &&
2248             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2249              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2250         {
2251             nAskedForBlocks++;
2252             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2253         }
2254
2255         // Relay alerts
2256         {
2257             LOCK(cs_mapAlerts);
2258             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2259                 item.second.RelayTo(pfrom);
2260         }
2261
2262         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2263
2264         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2265
2266         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2267     }
2268
2269
2270     else if (pfrom->nVersion == 0)
2271     {
2272         // Must have a version message before anything else
2273         pfrom->Misbehaving(1);
2274         return false;
2275     }
2276
2277
2278     else if (strCommand == "verack")
2279     {
2280         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2281     }
2282
2283
2284     else if (strCommand == "addr")
2285     {
2286         vector<CAddress> vAddr;
2287         vRecv >> vAddr;
2288
2289         // Don't want addr from older versions unless seeding
2290         if (pfrom->nVersion < 31402 && addrman.size() > 1000)
2291             return true;
2292         if (vAddr.size() > 1000)
2293         {
2294             pfrom->Misbehaving(20);
2295             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2296         }
2297
2298         // Store the new addresses
2299         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2300         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2301         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2302         {
2303             if (fShutdown)
2304                 return true;
2305             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2306             if (!addr.IsIPv4())
2307                 continue;
2308             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2309                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2310             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2311             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2312             {
2313                 // Relay to a limited number of other nodes
2314                 {
2315                     LOCK(cs_vNodes);
2316                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2317                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2318                     static uint256 hashSalt;
2319                     if (hashSalt == 0)
2320                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2321                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2322                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2323                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2324                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2325                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2326                     {
2327                         if (pnode->nVersion < 31402)
2328                             continue;
2329                         unsigned int nPointer;
2330                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2331                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2332                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2333                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2334                     }
2335                     int nRelayNodes = 2;
2336                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2337                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2338                 }
2339             }
2340         }
2341         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2342         if (vAddr.size() < 1000)
2343             pfrom->fGetAddr = false;
2344     }
2345
2346
2347     else if (strCommand == "inv")
2348     {
2349         vector<CInv> vInv;
2350         vRecv >> vInv;
2351         if (vInv.size() > 50000)
2352         {
2353             pfrom->Misbehaving(20);
2354             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2355         }
2356
2357         CTxDB txdb("r");
2358         for (int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2359         {
2360             const CInv &inv = vInv[nInv];
2361
2362             if (fShutdown)
2363                 return true;
2364             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2365
2366             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2367             if (fDebug)
2368                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2369
2370             // Always request the last block in an inv bundle (even if we already have it), as it is the
2371             // trigger for the other side to send further invs. If we are stuck on a (very long) side chain,
2372             // this is necessary to connect earlier received orphan blocks to the chain again.
2373             if (!fAlreadyHave || (inv.type == MSG_BLOCK && nInv==vInv.size()-1))
2374                 pfrom->AskFor(inv);
2375             if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2376                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2377
2378             // Track requests for our stuff
2379             Inventory(inv.hash);
2380         }
2381     }
2382
2383
2384     else if (strCommand == "getdata")
2385     {
2386         vector<CInv> vInv;
2387         vRecv >> vInv;
2388         if (vInv.size() > 50000)
2389         {
2390             pfrom->Misbehaving(20);
2391             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2392         }
2393
2394         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2395         {
2396             if (fShutdown)
2397                 return true;
2398             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2399
2400             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2401             {
2402                 // Send block from disk
2403                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2404                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2405                 {
2406                     CBlock block;
2407                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2408                     pfrom->PushMessage("block", block);
2409
2410                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2411                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2412                     {
2413                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2414                         // and we want it right after the last block so they don't
2415                         // wait for other stuff first.
2416                         vector<CInv> vInv;
2417                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2418                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2419                         pfrom->hashContinue = 0;
2420                     }
2421                 }
2422             }
2423             else if (inv.IsKnownType())
2424             {
2425                 // Send stream from relay memory
2426                 {
2427                     LOCK(cs_mapRelay);
2428                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2429                     if (mi != mapRelay.end())
2430                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2431                 }
2432             }
2433
2434             // Track requests for our stuff
2435             Inventory(inv.hash);
2436         }
2437     }
2438
2439
2440     else if (strCommand == "getblocks")
2441     {
2442         CBlockLocator locator;
2443         uint256 hashStop;
2444         vRecv >> locator >> hashStop;
2445
2446         // Find the last block the caller has in the main chain
2447         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2448
2449         // Send the rest of the chain
2450         if (pindex)
2451             pindex = pindex->pnext;
2452         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2453         unsigned int nBytes = 0;
2454         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2455         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2456         {
2457             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2458             {
2459                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2460                 break;
2461             }
2462             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2463             CBlock block;
2464             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2465             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2466             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2467             {
2468                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2469                 // getblocks the next batch of inventory.
2470                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2471                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2472                 break;
2473             }
2474         }
2475     }
2476
2477
2478     else if (strCommand == "getheaders")
2479     {
2480         CBlockLocator locator;
2481         uint256 hashStop;
2482         vRecv >> locator >> hashStop;
2483
2484         CBlockIndex* pindex = NULL;
2485         if (locator.IsNull())
2486         {
2487             // If locator is null, return the hashStop block
2488             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2489             if (mi == mapBlockIndex.end())
2490                 return true;
2491             pindex = (*mi).second;
2492         }
2493         else
2494         {
2495             // Find the last block the caller has in the main chain
2496             pindex = locator.GetBlockIndex();
2497             if (pindex)
2498                 pindex = pindex->pnext;
2499         }
2500
2501         vector<CBlock> vHeaders;
2502         int nLimit = 2000;
2503         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2504         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2505         {
2506             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2507             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2508                 break;
2509         }
2510         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2511     }
2512
2513
2514     else if (strCommand == "tx")
2515     {
2516         vector<uint256> vWorkQueue;
2517         CDataStream vMsg(vRecv);
2518         CTxDB txdb("r");
2519         CTransaction tx;
2520         vRecv >> tx;
2521
2522         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2523         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2524
2525         bool fMissingInputs = false;
2526         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2527         {
2528             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2529             RelayMessage(inv, vMsg);
2530             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2531             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2532
2533             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2534             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2535             {
2536                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2537                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2538                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2539                      ++mi)
2540                 {
2541                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2542                     CTransaction tx;
2543                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2544                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2545
2546                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true))
2547                     {
2548                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2549                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2550                         RelayMessage(inv, vMsg);
2551                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2552                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2553                     }
2554                 }
2555             }
2556
2557             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2558                 EraseOrphanTx(hash);
2559         }
2560         else if (fMissingInputs)
2561         {
2562             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2563             AddOrphanTx(vMsg);
2564
2565             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2566             int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2567             if (nEvicted > 0)
2568                 printf("mapOrphan overflow, removed %d tx\n", nEvicted);
2569         }
2570         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2571     }
2572
2573
2574     else if (strCommand == "block")
2575     {
2576         CBlock block;
2577         vRecv >> block;
2578
2579         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2580         // block.print();
2581
2582         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2583         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2584
2585         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2586             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2587         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2588     }
2589
2590
2591     else if (strCommand == "getaddr")
2592     {
2593         pfrom->vAddrToSend.clear();
2594         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2595         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2596             pfrom->PushAddress(addr);
2597     }
2598
2599
2600     else if (strCommand == "checkorder")
2601     {
2602         uint256 hashReply;
2603         vRecv >> hashReply;
2604
2605         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2606         {
2607             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2608             return true;
2609         }
2610
2611         CWalletTx order;
2612         vRecv >> order;
2613
2614         /// we have a chance to check the order here
2615
2616         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2617         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2618             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2619
2620         // Send back approval of order and pubkey to use
2621         CScript scriptPubKey;
2622         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2623         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2624     }
2625
2626
2627     else if (strCommand == "reply")
2628     {
2629         uint256 hashReply;
2630         vRecv >> hashReply;
2631
2632         CRequestTracker tracker;
2633         {
2634             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2635             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2636             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2637             {
2638                 tracker = (*mi).second;
2639                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2640             }
2641         }
2642         if (!tracker.IsNull())
2643             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2644     }
2645
2646
2647     else if (strCommand == "ping")
2648     {
2649     }
2650
2651
2652     else if (strCommand == "alert")
2653     {
2654         CAlert alert;
2655         vRecv >> alert;
2656
2657         if (alert.ProcessAlert())
2658         {
2659             // Relay
2660             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2661             {
2662                 LOCK(cs_vNodes);
2663                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2664                     alert.RelayTo(pnode);
2665             }
2666         }
2667     }
2668
2669
2670     else
2671     {
2672         // Ignore unknown commands for extensibility
2673     }
2674
2675
2676     // Update the last seen time for this node's address
2677     if (pfrom->fNetworkNode)
2678         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2679             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2680
2681
2682     return true;
2683 }
2684
2685 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2686 {
2687     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2688     if (vRecv.empty())
2689         return true;
2690     //if (fDebug)
2691     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2692
2693     //
2694     // Message format
2695     //  (4) message start
2696     //  (12) command
2697     //  (4) size
2698     //  (4) checksum
2699     //  (x) data
2700     //
2701
2702     loop
2703     {
2704         // Scan for message start
2705         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2706         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2707         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2708         {
2709             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2710             {
2711                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2712                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2713             }
2714             break;
2715         }
2716         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2717             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2718         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2719
2720         // Read header
2721         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2722         CMessageHeader hdr;
2723         vRecv >> hdr;
2724         if (!hdr.IsValid())
2725         {
2726             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2727             continue;
2728         }
2729         string strCommand = hdr.GetCommand();
2730
2731         // Message size
2732         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2733         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2734         {
2735             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2736             continue;
2737         }
2738         if (nMessageSize > vRecv.size())
2739         {
2740             // Rewind and wait for rest of message
2741             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2742             break;
2743         }
2744
2745         // Checksum
2746         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2747         unsigned int nChecksum = 0;
2748         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2749         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2750         {
2751             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2752                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2753             continue;
2754         }
2755
2756         // Copy message to its own buffer
2757         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2758         vRecv.ignore(nMessageSize);
2759
2760         // Process message
2761         bool fRet = false;
2762         try
2763         {
2764             {
2765                 LOCK(cs_main);
2766                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2767             }
2768             if (fShutdown)
2769                 return true;
2770         }
2771         catch (std::ios_base::failure& e)
2772         {
2773             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2774             {
2775                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2776                 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());
2777             }
2778             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2779             {
2780                 // Allow exceptions from overlong size
2781                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2782             }
2783             else
2784             {
2785                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2786             }
2787         }
2788         catch (std::exception& e) {
2789             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2790         } catch (...) {
2791             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2792         }
2793
2794         if (!fRet)
2795             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2796     }
2797
2798     vRecv.Compact();
2799     return true;
2800 }
2801
2802
2803 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2804 {
2805     {
2806         LOCK(cs_main);
2807         // Don't send anything until we get their version message
2808         if (pto->nVersion == 0)
2809             return true;
2810
2811         // Keep-alive ping
2812         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2813             pto->PushMessage("ping");
2814
2815         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2816         ResendWalletTransactions();
2817
2818         // Address refresh broadcast
2819         static int64 nLastRebroadcast;
2820         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2821         {
2822             {
2823                 LOCK(cs_vNodes);
2824                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2825                 {
2826                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2827                     if (nLastRebroadcast)
2828                         pnode->setAddrKnown.clear();
2829
2830                     // Rebroadcast our address
2831                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2832                     {
2833                         CAddress addr(addrLocalHost);
2834                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2835                         pnode->PushAddress(addr);
2836                     }
2837                 }
2838             }
2839             nLastRebroadcast = GetTime();
2840         }
2841
2842         //
2843         // Message: addr
2844         //
2845         if (fSendTrickle)
2846         {
2847             vector<CAddress> vAddr;
2848             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2849             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2850             {
2851                 // returns true if wasn't already contained in the set
2852                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2853                 {
2854                     vAddr.push_back(addr);
2855                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2856                     if (vAddr.size() >= 1000)
2857                     {
2858                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2859                         vAddr.clear();
2860                     }
2861                 }
2862             }
2863             pto->vAddrToSend.clear();
2864             if (!vAddr.empty())
2865                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2866         }
2867
2868
2869         //
2870         // Message: inventory
2871         //
2872         vector<CInv> vInv;
2873         vector<CInv> vInvWait;
2874         {
2875             LOCK(pto->cs_inventory);
2876             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2877             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2878             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2879             {
2880                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2881                     continue;
2882
2883                 // trickle out tx inv to protect privacy
2884                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2885                 {
2886                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2887                     static uint256 hashSalt;
2888                     if (hashSalt == 0)
2889                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2890                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2891                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2892                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2893
2894                     // always trickle our own transactions
2895                     if (!fTrickleWait)
2896                     {
2897                         CWalletTx wtx;
2898                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2899                             if (wtx.fFromMe)
2900                                 fTrickleWait = true;
2901                     }
2902
2903                     if (fTrickleWait)
2904                     {
2905                         vInvWait.push_back(inv);
2906                         continue;
2907                     }
2908                 }
2909
2910                 // returns true if wasn't already contained in the set
2911                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2912                 {
2913                     vInv.push_back(inv);
2914                     if (vInv.size() >= 1000)
2915                     {
2916                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2917                         vInv.clear();
2918                     }
2919                 }
2920             }
2921             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2922         }
2923         if (!vInv.empty())
2924             pto->PushMessage("inv", vInv);
2925
2926
2927         //
2928         // Message: getdata
2929         //
2930         vector<CInv> vGetData;
2931         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2932         CTxDB txdb("r");
2933         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2934         {
2935             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2936             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2937             {
2938                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2939                 vGetData.push_back(inv);
2940                 if (vGetData.size() >= 1000)
2941                 {
2942                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2943                     vGetData.clear();
2944                 }
2945             }
2946             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2947             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2948         }
2949         if (!vGetData.empty())
2950             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2951
2952     }
2953     return true;
2954 }
2955
2956
2957
2958
2959
2960
2961
2962
2963
2964
2965
2966
2967
2968
2969 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2970 //
2971 // BitcoinMiner
2972 //
2973
2974 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2975 {
2976     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2977     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2978     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2979     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2980     pdata[len] = 0x80;
2981     unsigned int bits = len * 8;
2982     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2983     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2984     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2985     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2986     return blocks;
2987 }
2988
2989 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2990 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2991
2992 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2993 {
2994     SHA256_CTX ctx;
2995     unsigned char data[64];
2996
2997     SHA256_Init(&ctx);
2998
2999     for (int i = 0; i < 16; i++)
3000         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3001
3002     for (int i = 0; i < 8; i++)
3003         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3004
3005     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3006     for (int i = 0; i < 8; i++)
3007         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3008 }
3009
3010 //
3011 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3012 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3013 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3014 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3015 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3016 //
3017 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3018 {
3019     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3020     for (;;)
3021     {
3022         // Crypto++ SHA-256
3023         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3024         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3025         nNonce++;
3026         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3027         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3028
3029         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3030         // caller will check if it has enough to reach the target
3031         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3032             return nNonce;
3033
3034         // If nothing found after trying for a while, return -1
3035         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3036         {
3037             nHashesDone = 0xffff+1;
3038             return -1;
3039         }
3040     }
3041 }
3042
3043 // Some explaining would be appreciated
3044 class COrphan
3045 {
3046 public:
3047     CTransaction* ptx;
3048     set<uint256> setDependsOn;
3049     double dPriority;
3050
3051     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3052     {
3053         ptx = ptxIn;
3054         dPriority = 0;
3055     }
3056
3057     void print() const
3058     {
3059         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3060         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3061             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3062     }
3063 };
3064
3065
3066 uint64 nLastBlockTx = 0;
3067 uint64 nLastBlockSize = 0;
3068
3069 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3070 {
3071     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3072
3073     // Create new block
3074     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3075     if (!pblock.get())
3076         return NULL;
3077
3078     // Create coinbase tx
3079     CTransaction txNew;
3080     txNew.vin.resize(1);
3081     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3082     txNew.vout.resize(1);
3083     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3084
3085     // Add our coinbase tx as first transaction
3086     pblock->vtx.push_back(txNew);
3087
3088     // Collect memory pool transactions into the block
3089     int64 nFees = 0;
3090     {
3091         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3092         CTxDB txdb("r");
3093
3094         // Priority order to process transactions
3095         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3096         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3097         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3098         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3099         {
3100             CTransaction& tx = (*mi).second;
3101             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3102                 continue;
3103
3104             COrphan* porphan = NULL;
3105             double dPriority = 0;
3106             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3107             {
3108                 // Read prev transaction
3109                 CTransaction txPrev;
3110                 CTxIndex txindex;
3111                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3112                 {
3113                     // Has to wait for dependencies
3114                     if (!porphan)
3115                     {
3116                         // Use list for automatic deletion
3117                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3118                         porphan = &vOrphan.back();
3119                     }
3120                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3121                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3122                     continue;
3123                 }
3124                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3125
3126                 // Read block header
3127                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3128
3129                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3130
3131                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3132                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3133             }
3134
3135             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3136             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3137
3138             if (porphan)
3139                 porphan->dPriority = dPriority;
3140             else
3141                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3142
3143             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3144             {
3145                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3146                 if (porphan)
3147                     porphan->print();
3148                 printf("\n");
3149             }
3150         }
3151
3152         // Collect transactions into block
3153         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3154         uint64 nBlockSize = 1000;
3155         uint64 nBlockTx = 0;
3156         int nBlockSigOps = 100;
3157         while (!mapPriority.empty())
3158         {
3159             // Take highest priority transaction off priority queue
3160             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3161             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3162             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3163
3164             // Size limits
3165             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3166             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3167                 continue;
3168
3169             // Legacy limits on sigOps:
3170             int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3171             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3172                 continue;
3173
3174             // Transaction fee required depends on block size
3175             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3176             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3177
3178             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3179             // because we're already processing them in order of dependency
3180             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3181             MapPrevTx mapInputs;
3182             bool fInvalid;
3183             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3184                 continue;
3185
3186             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3187             if (nTxFees < nMinFee)
3188                 continue;
3189
3190             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3191             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3192                 continue;
3193
3194             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3195                 continue;
3196             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3197             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3198
3199             // Added
3200             pblock->vtx.push_back(tx);
3201             nBlockSize += nTxSize;
3202             ++nBlockTx;
3203             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3204             nFees += nTxFees;
3205
3206             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3207             uint256 hash = tx.GetHash();
3208             if (mapDependers.count(hash))
3209             {
3210                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3211                 {
3212                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3213                     {
3214                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3215                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3216                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3217                     }
3218                 }
3219             }
3220         }
3221
3222         nLastBlockTx = nBlockTx;
3223         nLastBlockSize = nBlockSize;
3224         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3225
3226     }
3227     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3228
3229     // Fill in header
3230     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3231     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3232     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3233     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3234     pblock->nNonce         = 0;
3235
3236     return pblock.release();
3237 }
3238
3239
3240 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3241 {
3242     // Update nExtraNonce
3243     static uint256 hashPrevBlock;
3244     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3245     {
3246         nExtraNonce = 0;
3247         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3248     }
3249     ++nExtraNonce;
3250     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3251     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3252
3253     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3254 }
3255
3256
3257 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3258 {
3259     //
3260     // Prebuild hash buffers
3261     //
3262     struct
3263     {
3264         struct unnamed2
3265         {
3266             int nVersion;
3267             uint256 hashPrevBlock;
3268             uint256 hashMerkleRoot;
3269             unsigned int nTime;
3270             unsigned int nBits;
3271             unsigned int nNonce;
3272         }
3273         block;
3274         unsigned char pchPadding0[64];
3275         uint256 hash1;
3276         unsigned char pchPadding1[64];
3277     }
3278     tmp;
3279     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3280
3281     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3282     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3283     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3284     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3285     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3286     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3287
3288     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3289     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3290
3291     // Byte swap all the input buffer
3292     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3293         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3294
3295     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3296     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3297
3298     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3299     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3300 }
3301
3302
3303 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3304 {
3305     uint256 hash = pblock->GetHash();
3306     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3307
3308     if (hash > hashTarget)
3309         return false;
3310
3311     //// debug print
3312     printf("BitcoinMiner:\n");
3313     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3314     pblock->print();
3315     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3316     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3317
3318     // Found a solution
3319     {
3320         LOCK(cs_main);
3321         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3322             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3323
3324         // Remove key from key pool
3325         reservekey.KeepKey();
3326
3327         // Track how many getdata requests this block gets
3328         {
3329             LOCK(wallet.cs_wallet);
3330             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3331         }
3332
3333         // Process this block the same as if we had received it from another node
3334         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3335             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3336     }
3337
3338     return true;
3339 }
3340
3341 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3342
3343 static bool fGenerateBitcoins = false;
3344 static bool fLimitProcessors = false;
3345 static int nLimitProcessors = -1;
3346
3347 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3348 {
3349     printf("BitcoinMiner started\n");
3350     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3351
3352     // Each thread has its own key and counter
3353     CReserveKey reservekey(pwallet);
3354     unsigned int nExtraNonce = 0;
3355
3356     while (fGenerateBitcoins)
3357     {
3358         if (fShutdown)
3359             return;
3360         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3361         {
3362             Sleep(1000);
3363             if (fShutdown)
3364                 return;
3365             if (!fGenerateBitcoins)
3366                 return;
3367         }
3368
3369
3370         //
3371         // Create new block
3372         //
3373         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3374         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3375
3376         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3377         if (!pblock.get())
3378             return;
3379         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3380
3381         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3382
3383
3384         //
3385         // Prebuild hash buffers
3386         //
3387         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3388         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3389         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3390
3391         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3392
3393         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3394         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3395         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3396
3397
3398         //
3399         // Search
3400         //
3401         int64 nStart = GetTime();
3402         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3403         uint256 hashbuf[2];
3404         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3405         loop
3406         {
3407             unsigned int nHashesDone = 0;
3408             unsigned int nNonceFound;
3409
3410             // Crypto++ SHA-256
3411             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3412                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3413
3414             // Check if something found
3415             if (nNonceFound != -1)
3416             {
3417                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3418                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3419
3420                 if (hash <= hashTarget)
3421                 {
3422                     // Found a solution
3423                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3424                     assert(hash == pblock->GetHash());
3425
3426                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3427                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3428                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3429                     break;
3430                 }
3431             }
3432
3433             // Meter hashes/sec
3434             static int64 nHashCounter;
3435             if (nHPSTimerStart == 0)
3436             {
3437                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3438                 nHashCounter = 0;
3439             }
3440             else
3441                 nHashCounter += nHashesDone;
3442             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3443             {
3444                 static CCriticalSection cs;
3445                 {
3446                     LOCK(cs);
3447                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3448                     {
3449                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3450                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3451                         nHashCounter = 0;
3452                         static int64 nLogTime;
3453                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3454                         {
3455                             nLogTime = GetTime();
3456                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3457                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3458                         }
3459                     }
3460                 }
3461             }
3462
3463             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3464             if (fShutdown)
3465                 return;
3466             if (!fGenerateBitcoins)
3467                 return;
3468             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3469                 return;
3470             if (vNodes.empty())
3471                 break;
3472             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3473                 break;
3474             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3475                 break;
3476             if (pindexPrev != pindexBest)
3477                 break;
3478
3479             // Update nTime every few seconds
3480             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3481             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3482             if (fTestNet)
3483             {
3484                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3485                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3486                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3487             }
3488         }
3489     }
3490 }
3491
3492 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3493 {
3494     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3495     try
3496     {
3497         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3498         BitcoinMiner(pwallet);
3499         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3500     }
3501     catch (std::exception& e) {
3502         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3503         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3504     } catch (...) {
3505         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3506         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3507     }
3508     nHPSTimerStart = 0;
3509     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3510         dHashesPerSec = 0;
3511     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3512 }
3513
3514
3515 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3516 {
3517     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3518     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3519     if (nLimitProcessors == 0)
3520         fGenerateBitcoins = false;
3521     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3522
3523     if (fGenerate)
3524     {
3525         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3526         printf("%d processors\n", nProcessors);
3527         if (nProcessors < 1)
3528             nProcessors = 1;
3529         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3530             nProcessors = nLimitProcessors;
3531         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3532         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3533         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3534         {
3535             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3536                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3537             Sleep(10);
3538         }
3539     }
3540 }