PPCoin: Accept pending synchronized checkpoint
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6 #include "headers.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000006d52486334316794cc38ffeb7ebf35a7ebd661fd39f5f46b0d001575");
34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
35 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
37 int nBestHeight = -1;
38 uint64 nBestChainTrust = 0;
39 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
40 uint256 hashBestChain = 0;
41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
42 int64 nTimeBestReceived = 0;
43
44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
45
46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
48 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
49
50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
51 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
52
53
54 double dHashesPerSec;
55 int64 nHPSTimerStart;
56
57 // Settings
58 int fGenerateBitcoins = false;
59 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
60 int fLimitProcessors = false;
61 int nLimitProcessors = 1;
62 int fMinimizeToTray = true;
63 int fMinimizeOnClose = true;
64 #if USE_UPNP
65 int fUseUPnP = true;
66 #else
67 int fUseUPnP = false;
68 #endif
69 int64 nBalanceReserve = 0;
70
71 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
72 //
73 // dispatching functions
74 //
75
76 // These functions dispatch to one or all registered wallets
77
78
79 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
80 {
81     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
82     {
83         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
84     }
85 }
86
87 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
88 {
89     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
90     {
91         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
92     }
93 }
94
95 // check whether the passed transaction is from us
96 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
97 {
98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
99         if (pwallet->IsFromMe(tx))
100             return true;
101     return false;
102 }
103
104 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
109             return true;
110     return false;
111 }
112
113 // erases transaction with the given hash from all wallets
114 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
115 {
116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
117         pwallet->EraseFromWallet(hash);
118 }
119
120 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
121 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
122 {
123     if (!fConnect)
124     {
125         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
126         if (tx.IsCoinStake())
127             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
130         return;
131     }
132
133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
134         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
135 }
136
137 // notify wallets about a new best chain
138 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
139 {
140     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
141         pwallet->SetBestChain(loc);
142 }
143
144 // notify wallets about an updated transaction
145 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
149 }
150
151 // dump all wallets
152 void static PrintWallets(const CBlock& block)
153 {
154     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
155         pwallet->PrintWallet(block);
156 }
157
158 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
159 void static Inventory(const uint256& hash)
160 {
161     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
162         pwallet->Inventory(hash);
163 }
164
165 // ask wallets to resend their transactions
166 void static ResendWalletTransactions()
167 {
168     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
169         pwallet->ResendWalletTransactions();
170 }
171
172
173
174
175
176
177
178 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
179 //
180 // mapOrphanTransactions
181 //
182
183 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
184 {
185     CTransaction tx;
186     CDataStream(vMsg) >> tx;
187     uint256 hash = tx.GetHash();
188     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
189         return;
190     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
191     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
192         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
193 }
194
195 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
196 {
197     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
198         return;
199     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
200     CTransaction tx;
201     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
202     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
203     {
204         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
205              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
206         {
207             if ((*mi).second == pvMsg)
208                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
209             else
210                 mi++;
211         }
212     }
213     delete pvMsg;
214     mapOrphanTransactions.erase(hash);
215 }
216
217
218
219
220
221
222
223
224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
225 //
226 // CTransaction and CTxIndex
227 //
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
230 {
231     SetNull();
232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
233         return false;
234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
235         return false;
236     if (prevout.n >= vout.size())
237     {
238         SetNull();
239         return false;
240     }
241     return true;
242 }
243
244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
245 {
246     CTxIndex txindex;
247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
248 }
249
250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
251 {
252     CTxDB txdb("r");
253     CTxIndex txindex;
254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
255 }
256
257
258
259 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
260 {
261     if (fClient)
262     {
263         if (hashBlock == 0)
264             return 0;
265     }
266     else
267     {
268         CBlock blockTmp;
269         if (pblock == NULL)
270         {
271             // Load the block this tx is in
272             CTxIndex txindex;
273             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
274                 return 0;
275             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
276                 return 0;
277             pblock = &blockTmp;
278         }
279
280         // Update the tx's hashBlock
281         hashBlock = pblock->GetHash();
282
283         // Locate the transaction
284         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
285             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
286                 break;
287         if (nIndex == pblock->vtx.size())
288         {
289             vMerkleBranch.clear();
290             nIndex = -1;
291             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
292             return 0;
293         }
294
295         // Fill in merkle branch
296         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
297     }
298
299     // Is the tx in a block that's in the main chain
300     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
301     if (mi == mapBlockIndex.end())
302         return 0;
303     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
304     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
305         return 0;
306
307     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
308 }
309
310
311
312
313
314
315
316 bool CTransaction::CheckTransaction() const
317 {
318     // Basic checks that don't depend on any context
319     if (vin.empty())
320         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
321     if (vout.empty())
322         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
323     // Size limits
324     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
325         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
326
327     // Check for negative or overflow output values
328     int64 nValueOut = 0;
329     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
330     {
331         const CTxOut& txout = vout[i];
332         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
333             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
334         if (txout.nValue < 0)
335             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
336         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
337             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
338         nValueOut += txout.nValue;
339         if (!MoneyRange(nValueOut))
340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
341     }
342
343     // Check for duplicate inputs
344     set<COutPoint> vInOutPoints;
345     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
346     {
347         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
348             return false;
349         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
350     }
351
352     if (IsCoinBase())
353     {
354         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
355             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
356     }
357     else
358     {
359         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
360             if (txin.prevout.IsNull())
361                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
362     }
363
364     return true;
365 }
366
367 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
368 {
369     if (pfMissingInputs)
370         *pfMissingInputs = false;
371
372     if (!CheckTransaction())
373         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
374
375     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
376     if (IsCoinBase())
377         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
378     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
379     if (IsCoinStake())
380         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinstake as individual tx"));
381
382     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
383     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
384         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
385
386     // Safety limits
387     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
388     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
389     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
390     // 34 bytes because a TxOut is:
391     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
392     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
393         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
394
395     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
396     if (!fTestNet && !IsStandard())
397         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
398
399     // Do we already have it?
400     uint256 hash = GetHash();
401     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
402         if (mapTransactions.count(hash))
403             return false;
404     if (fCheckInputs)
405         if (txdb.ContainsTx(hash))
406             return false;
407
408     // Check for conflicts with in-memory transactions
409     CTransaction* ptxOld = NULL;
410     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
411     {
412         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
413         if (mapNextTx.count(outpoint))
414         {
415             // Disable replacement feature for now
416             return false;
417
418             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
419             if (i != 0)
420                 return false;
421             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
422             if (ptxOld->IsFinal())
423                 return false;
424             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
425                 return false;
426             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
427             {
428                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
429                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
430                     return false;
431             }
432             break;
433         }
434     }
435
436     if (fCheckInputs)
437     {
438         // Check against previous transactions
439         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
440         int64 nFees = 0;
441         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
442         {
443             if (pfMissingInputs)
444                 *pfMissingInputs = true;
445             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
446         }
447
448         // Don't accept it if it can't get into a block
449         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
450             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
451
452         // Continuously rate-limit free transactions
453         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
454         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
455         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
456         {
457             static CCriticalSection cs;
458             static double dFreeCount;
459             static int64 nLastTime;
460             int64 nNow = GetTime();
461
462             CRITICAL_BLOCK(cs)
463             {
464                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
465                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
466                 nLastTime = nNow;
467                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
468                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
469                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
470                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
471                 if (fDebug)
472                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
473                 dFreeCount += nSize;
474             }
475         }
476     }
477
478     // Store transaction in memory
479     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
480     {
481         if (ptxOld)
482         {
483             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
484             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
485         }
486         AddToMemoryPoolUnchecked();
487     }
488
489     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
490     // If updated, erase old tx from wallet
491     if (ptxOld)
492         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
493
494     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
495     return true;
496 }
497
498 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
499 {
500     CTxDB txdb("r");
501     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
502 }
503
504 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
505 {
506     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
507     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
508     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
509     {
510         uint256 hash = GetHash();
511         mapTransactions[hash] = *this;
512         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
513             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
514         nTransactionsUpdated++;
515     }
516     return true;
517 }
518
519
520 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
521 {
522     // Remove transaction from memory pool
523     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
524     {
525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
526             mapNextTx.erase(txin.prevout);
527         mapTransactions.erase(GetHash());
528         nTransactionsUpdated++;
529     }
530     return true;
531 }
532
533
534
535
536
537
538 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
539 {
540     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
541         return 0;
542
543     // Find the block it claims to be in
544     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
545     if (mi == mapBlockIndex.end())
546         return 0;
547     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
548     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
549         return 0;
550
551     // Make sure the merkle branch connects to this block
552     if (!fMerkleVerified)
553     {
554         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
555             return 0;
556         fMerkleVerified = true;
557     }
558
559     nHeightRet = pindex->nHeight;
560     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
561 }
562
563
564 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
565 {
566     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
567         return 0;
568     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
569 }
570
571
572 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
573 {
574     if (fClient)
575     {
576         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
577             return false;
578         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
579     }
580     else
581     {
582         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
583     }
584 }
585
586 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptToMemoryPool(txdb);
590 }
591
592
593
594 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
595 {
596     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
597     {
598         // Add previous supporting transactions first
599         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
600         {
601             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
602             {
603                 uint256 hash = tx.GetHash();
604                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
605                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
606             }
607         }
608         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
609     }
610     return false;
611 }
612
613 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
614 {
615     CTxDB txdb("r");
616     return AcceptWalletTransaction(txdb);
617 }
618
619 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
620 {
621     // Read block header
622     CBlock block;
623     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
624         return 0;
625     // Find the block in the index
626     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
627     if (mi == mapBlockIndex.end())
628         return 0;
629     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
630     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
631         return 0;
632     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
633 }
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
645 //
646 // CBlock and CBlockIndex
647 //
648
649 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
650 {
651     if (!fReadTransactions)
652     {
653         *this = pindex->GetBlockHeader();
654         return true;
655     }
656     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
657         return false;
658     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
659         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
660     return true;
661 }
662
663 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
664 {
665     // Work back to the first block in the orphan chain
666     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
667         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
668     return pblock->GetHash();
669 }
670
671 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
672 {
673     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
674     CBigNum bnTarget;
675     bnTarget.SetCompact(nBits);
676     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
677     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
678
679     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
680     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
681     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
682     CBigNum bnLowerBound = CENT;
683     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
684     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
685     {
686         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
687         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
688             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
689         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
690             bnUpperBound = bnMidValue;
691         else
692             bnLowerBound = bnMidValue;
693     }
694
695     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
696     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
697     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
698         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
699
700     return nSubsidy;
701 }
702
703 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
704 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
705 {
706     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
707     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
708     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
709         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
710     return nSubsidy;
711 }
712
713 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
714 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
715 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
716 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
717
718 //
719 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
720 // minimum work required was nBase
721 //
722 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
723 {
724     CBigNum bnResult;
725     bnResult.SetCompact(nBase);
726     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
727     {
728         // Maximum 400% adjustment...
729         bnResult *= 4;
730         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
731         nTime -= nTargetTimespan*4;
732     }
733     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
734         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
735     return bnResult.GetCompact();
736 }
737
738 // ppcoin: find last block index up to pindex
739 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
740 {
741     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
742         pindex = pindex->pprev;
743     return pindex;
744 }
745
746 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
747 {
748     // Genesis block and first block
749     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
750         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
751
752     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
753     if (pindexPrev == NULL) 
754         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
755     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
756     if (pindexPrevPrev == NULL)
757         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
758     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
759
760     // ppcoin: target change every block
761     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
762     CBigNum bnNew;
763     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
764     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
765     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
766     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
767     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
768
769     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
770         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
771
772     return bnNew.GetCompact();
773 }
774
775 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
776 {
777     CBigNum bnTarget;
778     bnTarget.SetCompact(nBits);
779
780     // Check range
781     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
782         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
783
784     // Check proof of work matches claimed amount
785     if (hash > bnTarget.getuint256())
786         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
787
788     return true;
789 }
790
791 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
792 int GetNumBlocksOfPeers()
793 {
794     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
795 }
796
797 bool IsInitialBlockDownload()
798 {
799     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
800         return true;
801     static int64 nLastUpdate;
802     static CBlockIndex* pindexLastBest;
803     if (pindexBest != pindexLastBest)
804     {
805         pindexLastBest = pindexBest;
806         nLastUpdate = GetTime();
807     }
808     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
809             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
810 }
811
812 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
813 {
814     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
815     {
816         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
817         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
818         MainFrameRepaint();
819     }
820     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str());
821     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
822     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
823         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
824 }
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
837 {
838     // Relinquish previous transactions' spent pointers
839     if (!IsCoinBase())
840     {
841         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
842         {
843             COutPoint prevout = txin.prevout;
844
845             // Get prev txindex from disk
846             CTxIndex txindex;
847             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
848                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
849
850             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
851                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
852
853             // Mark outpoint as not spent
854             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
855
856             // Write back
857             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
858                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
859         }
860     }
861
862     // Remove transaction from index
863     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
864         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
865
866     return true;
867 }
868
869
870 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
871                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
872 {
873     // Take over previous transactions' spent pointers
874     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
875     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
876     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
877     if (!IsCoinBase())
878     {
879         int64 nValueIn = 0;
880         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
881         {
882             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
883
884             // Read txindex
885             CTxIndex txindex;
886             bool fFound = true;
887             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
888             {
889                 // Get txindex from current proposed changes
890                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
891             }
892             else
893             {
894                 // Read txindex from txdb
895                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
896             }
897             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
898                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
899
900             // Read txPrev
901             CTransaction txPrev;
902             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
903             {
904                 // Get prev tx from single transactions in memory
905                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
906                 {
907                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
908                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
909                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
910                 }
911                 if (!fFound)
912                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
913             }
914             else
915             {
916                 // Get prev tx from disk
917                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
918                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
919             }
920
921             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
922                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
923
924             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
925             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
926                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
927                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
928                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
929
930             // ppcoin: check transaction timestamp
931             if (txPrev.nTime > nTime)
932                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
933
934             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
935             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
936             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
937             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
938                 // Verify signature
939                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
940                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
941
942             // Check for conflicts (double-spend)
943             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
944             // for an attacker to attempt to split the network.
945             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
946                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx already used at %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), txindex.vSpent[prevout.n].ToString().c_str());
947
948             // Check for negative or overflow input values
949             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
950             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
951                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
952
953             // Mark outpoints as spent
954             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
955
956             // Write back
957             if (fBlock || fMiner)
958             {
959                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
960             }
961         }
962
963         if (IsCoinStake())
964         {
965             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
966             uint64 nCoinAge;
967             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
968                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
969             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
970             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
971                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
972         }
973         else
974         {
975             if (nValueIn < GetValueOut())
976                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
977
978             // Tally transaction fees
979             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
980             if (nTxFee < 0)
981                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
982             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
983             if (nTxFee < nMinFee)
984                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(nMinFee).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
985             nFees += nTxFee;
986             if (!MoneyRange(nFees))
987                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
988         }
989     }
990
991     if (fBlock)
992     {
993         // Add transaction to changes
994         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
995     }
996     else if (fMiner)
997     {
998         // Add transaction to test pool
999         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
1000     }
1001
1002     return true;
1003 }
1004
1005
1006 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1007 {
1008     if (IsCoinBase())
1009         return false;
1010
1011     // Take over previous transactions' spent pointers
1012     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1013     {
1014         int64 nValueIn = 0;
1015         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1016         {
1017             // Get prev tx from single transactions in memory
1018             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1019             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1020                 return false;
1021             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1022
1023             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1024                 return false;
1025
1026             // Verify signature
1027             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1028                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1029
1030             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1031             ///// this has to go away now that posNext is gone
1032             // // Check for conflicts
1033             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1034             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1035             //
1036             // // Flag outpoints as used
1037             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1038
1039             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1040
1041             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1042                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1043         }
1044         if (GetValueOut() > nValueIn)
1045             return false;
1046     }
1047
1048     return true;
1049 }
1050
1051
1052
1053
1054 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1055 {
1056     // Disconnect in reverse order
1057     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1058         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1059             return false;
1060
1061     // Update block index on disk without changing it in memory.
1062     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1063     if (pindex->pprev)
1064     {
1065         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1066         blockindexPrev.hashNext = 0;
1067         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1068             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1069     }
1070
1071     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1072     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1073         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1074
1075     return true;
1076 }
1077
1078 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1079 {
1080     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1081     if (!CheckBlock())
1082         return false;
1083
1084     //// issue here: it doesn't know the version
1085     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1086
1087     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1088     int64 nFees = 0;
1089     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1090     {
1091         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1092         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1093
1094         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1095             return false;
1096     }
1097     // Write queued txindex changes
1098     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1099     {
1100         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1101             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1102     }
1103
1104     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1105     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1106     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1107         return false;
1108     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1109         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1110
1111     // Update block index on disk without changing it in memory.
1112     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1113     if (pindex->pprev)
1114     {
1115         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1116         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1117         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1118             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1119     }
1120
1121     // Watch for transactions paying to me
1122     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1123         SyncWithWallets(tx, this, true);
1124
1125     return true;
1126 }
1127
1128 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1129 {
1130     printf("REORGANIZE\n");
1131
1132     // Find the fork
1133     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1134     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1135     while (pfork != plonger)
1136     {
1137         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1138             if (!(plonger = plonger->pprev))
1139                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1140         if (pfork == plonger)
1141             break;
1142         if (!(pfork = pfork->pprev))
1143             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1144     }
1145
1146     // List of what to disconnect
1147     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1148     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1149         vDisconnect.push_back(pindex);
1150
1151     // List of what to connect
1152     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1153     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1154         vConnect.push_back(pindex);
1155     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1156
1157     // Disconnect shorter branch
1158     vector<CTransaction> vResurrect;
1159     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1160     {
1161         CBlock block;
1162         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1163             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1164         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1165             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1166
1167         // Queue memory transactions to resurrect
1168         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1169             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1170                 vResurrect.push_back(tx);
1171     }
1172
1173     // Connect longer branch
1174     vector<CTransaction> vDelete;
1175     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1176     {
1177         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1178         CBlock block;
1179         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1180             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1181         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1182         {
1183             // Invalid block
1184             txdb.TxnAbort();
1185             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1186         }
1187
1188         // Queue memory transactions to delete
1189         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1190             vDelete.push_back(tx);
1191     }
1192     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1193         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1194     if (!txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1195         return error("Reorganize() : WriteAutoCheckpoint failed");
1196
1197     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1198     if (!txdb.TxnCommit())
1199         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1200
1201     // Disconnect shorter branch
1202     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1203         if (pindex->pprev)
1204             pindex->pprev->pnext = NULL;
1205
1206     // Connect longer branch
1207     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1208         if (pindex->pprev)
1209             pindex->pprev->pnext = pindex;
1210
1211     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1212     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1213         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1214
1215     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1216     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1217         tx.RemoveFromMemoryPool();
1218
1219     return true;
1220 }
1221
1222
1223 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1224 {
1225     uint256 hash = GetHash();
1226
1227     txdb.TxnBegin();
1228     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1229     {
1230         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1231         txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint));
1232         if (!txdb.TxnCommit())
1233             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1234         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1235     }
1236     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1237     {
1238         // Adding to current best branch
1239         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash) || !txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1240         {
1241             txdb.TxnAbort();
1242             InvalidChainFound(pindexNew);
1243             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1244         }
1245         if (!txdb.TxnCommit())
1246             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1247
1248         // Add to current best branch
1249         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1250
1251         // Delete redundant memory transactions
1252         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1253             tx.RemoveFromMemoryPool();
1254     }
1255     else
1256     {
1257         // New best branch
1258         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1259         {
1260             txdb.TxnAbort();
1261             InvalidChainFound(pindexNew);
1262             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1263         }
1264     }
1265
1266     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1267     if (!IsInitialBlockDownload())
1268     {
1269         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1270         ::SetBestChain(locator);
1271     }
1272
1273     // New best block
1274     hashBestChain = hash;
1275     pindexBest = pindexNew;
1276     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1277     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1278     nTimeBestReceived = GetTime();
1279     nTransactionsUpdated++;
1280     Checkpoints::AdvanceAutoCheckpoint(pindexBest->nCheckpoint);
1281     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1282
1283     return true;
1284 }
1285
1286
1287 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1288 // input 0 must meet the formula
1289 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1290 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1291 // amount of coin age one owns.
1292 // The reason this hash is chosen is the following:
1293 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1294 //          more difficult
1295 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1296 //                       generate transaction for future advantage
1297 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of 
1298 //                  nodes generating coinstake at the same time
1299 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1300 //                 time
1301 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1302 //                  generating coinstake at the same time
1303 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1304 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1305 //   a proof-of-work situation.
1306 //
1307 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1308 {
1309     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1310     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1311  
1312     if (!IsCoinStake())
1313         return true;
1314
1315     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1316     const CTxIn& txin = vin[0];
1317
1318     // First try finding the previous transaction in database
1319     CTxDB txdb("r");
1320     CTransaction txPrev;
1321     CTxIndex txindex;
1322     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1323         return false;  // previous transaction not in main chain
1324     txdb.Close();
1325     if (nTime < txPrev.nTime)
1326         return false;  // Transaction timestamp violation
1327
1328     // Verify signature
1329     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0))
1330         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1331
1332     // Read block header
1333     CBlock block;
1334     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1335         return false; // unable to read block of previous transaction
1336     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1337         return false; // only count coins from at least one week ago
1338
1339     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1340     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1341     // Calculate hash
1342     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1343     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1344     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1345         return true;
1346     else
1347         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1348 }
1349
1350 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1351 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1352 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1353 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1354 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1355 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1356 // age (trust score) of competing branches.
1357 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1358 {
1359     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1360     nCoinAge = 0;
1361
1362     if (IsCoinBase())
1363         return true;
1364
1365     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1366     {
1367         // First try finding the previous transaction in database
1368         CTransaction txPrev;
1369         CTxIndex txindex;
1370         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1371             continue;  // previous transaction not in main chain
1372         if (nTime < txPrev.nTime)
1373             return false;  // Transaction timestamp violation
1374
1375         // Read block header
1376         CBlock block;
1377         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1378             return false; // unable to read block of previous transaction
1379         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1380             continue; // only count coins from at least one week ago
1381
1382         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1383         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1384
1385         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1386             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1387     }
1388
1389     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1390     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1391         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1392     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1393     return true;
1394 }
1395
1396 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1397 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1398 {
1399     nCoinAge = 0;
1400
1401     CTxDB txdb("r");
1402     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1403     {
1404         uint64 nTxCoinAge;
1405         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1406             nCoinAge += nTxCoinAge;
1407         else
1408             return false;
1409     }
1410
1411     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1412         nCoinAge = 1;
1413     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1414         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1415     return true;
1416 }
1417
1418
1419 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1420 {
1421     // Check for duplicate
1422     uint256 hash = GetHash();
1423     if (mapBlockIndex.count(hash))
1424         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1425
1426     // Construct new block index object
1427     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1428     if (!pindexNew)
1429         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1430     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1431     if (pindexNew->fProofOfStake) 
1432         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1433
1434     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1435     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1436     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1437     {
1438         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1439         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1440
1441         // ppcoin: compute chain checkpoint
1442         pindexNew->nCheckpoint = Checkpoints::GetNextChainCheckpoint(pindexNew->pprev);
1443         assert (pindexNew->nCheckpoint >= pindexNew->pprev->nCheckpoint);
1444     }
1445
1446     // ppcoin: compute chain trust score
1447     uint64 nCoinAge;
1448     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1449         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1450     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1451
1452     CTxDB txdb;
1453     txdb.TxnBegin();
1454     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1455     if (!txdb.TxnCommit())
1456         return false;
1457
1458     // New best
1459     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1460         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1461             return false;
1462
1463     txdb.Close();
1464
1465     if (pindexNew == pindexBest)
1466     {
1467         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1468         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1469         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1470         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1471     }
1472
1473     MainFrameRepaint();
1474     return true;
1475 }
1476
1477
1478
1479
1480 bool CBlock::CheckBlock() const
1481 {
1482     // These are checks that are independent of context
1483     // that can be verified before saving an orphan block.
1484
1485     // Size limits
1486     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1487         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1488
1489     // Check proof of work matches claimed amount
1490     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1491         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1492
1493     // Check timestamp
1494     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1495         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1496
1497     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1498     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1499         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1500     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1501         if (vtx[i].IsCoinBase())
1502             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1503
1504     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1505     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1506         if (vtx[i].IsCoinStake())
1507             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1508
1509     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1510     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1511         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1512
1513     // Check coinbase timestamp
1514     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1515         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1516
1517     // Check transactions
1518     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1519     {
1520         if (!tx.CheckTransaction())
1521             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1522         // ppcoin: check transaction timestamp
1523         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1524             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1525     }
1526
1527     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1528     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1529         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1530
1531     // Check merkleroot
1532     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1533         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1534
1535     // ppcoin: check block signature
1536     if (!CheckBlockSignature())
1537         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1538
1539     return true;
1540 }
1541
1542 bool CBlock::AcceptBlock()
1543 {
1544     // Check for duplicate
1545     uint256 hash = GetHash();
1546     if (mapBlockIndex.count(hash))
1547         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1548
1549     // Get prev block index
1550     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1551     if (mi == mapBlockIndex.end())
1552         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1553     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1554     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1555
1556     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1557     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1558         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1559
1560     // ppcoin: coinstake tx must meet target protocol
1561     if (IsProofOfStake() && !vtx[1].CheckProofOfStake(nBits))
1562         return error("AcceptBlock() : Block %s unable to meet hash target for coinstake", GetHash().ToString().c_str());
1563
1564     // Check timestamp against prev
1565     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1566         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1567
1568     // Check that all transactions are finalized
1569     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1570         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1571             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1572
1573     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1574     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1575         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1576
1577     // ppcoin: check that the block satisfies automatic checkpoint
1578     if (!Checkpoints::CheckAuto(pindexPrev))
1579         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by automatic checkpoint at %d", Checkpoints::nAutoCheckpoint));
1580
1581     // Write block to history file
1582     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1583         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1584     unsigned int nFile = -1;
1585     unsigned int nBlockPos = 0;
1586     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1587         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1588     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1589         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1590
1591     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1592     if (hashBestChain == hash)
1593         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1594             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1595                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1596                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1597
1598     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1599     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint(hash);
1600
1601     return true;
1602 }
1603
1604 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1605 {
1606     // Check for duplicate
1607     uint256 hash = pblock->GetHash();
1608     if (mapBlockIndex.count(hash))
1609         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1610     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1611         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1612
1613     // ppcoin: check proof-of-stake
1614     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1615     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1616     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1617         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1618
1619     // Preliminary checks
1620     if (!pblock->CheckBlock())
1621         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1622
1623     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1624     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1625     {
1626         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1627         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1628         if (deltaTime < 0)
1629         {
1630             pfrom->Misbehaving(100);
1631             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1632         }
1633         CBigNum bnNewBlock;
1634         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1635         CBigNum bnRequired;
1636         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1637         if (pblock->IsProofOfWork() && bnNewBlock > bnRequired)
1638         {
1639             pfrom->Misbehaving(100);
1640             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1641         }
1642     }
1643
1644
1645     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1646     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1647     {
1648         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1649         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1650         // ppcoin: check proof-of-stake
1651         if (pblock2->IsProofOfStake())
1652         {
1653             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1654             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1655             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1656                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
1657             else
1658                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1659         }
1660         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1661         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1662
1663         // Ask this guy to fill in what we're missing
1664         if (pfrom)
1665             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1666         return true;
1667     }
1668
1669     // Store to disk
1670     if (!pblock->AcceptBlock())
1671         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1672
1673     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1674     vector<uint256> vWorkQueue;
1675     vWorkQueue.push_back(hash);
1676     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1677     {
1678         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1679         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1680              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1681              ++mi)
1682         {
1683             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1684             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1685                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1686             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1687             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1688             delete pblockOrphan;
1689         }
1690         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1691     }
1692
1693     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1694     return true;
1695 }
1696
1697
1698
1699
1700
1701
1702
1703
1704 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1705 {
1706     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1707
1708     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1709     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1710     {
1711         fShutdown = true;
1712         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1713         strMiscWarning = strMessage;
1714         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1715         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1716         CreateThread(Shutdown, NULL);
1717         return false;
1718     }
1719     return true;
1720 }
1721
1722 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1723 {
1724     if (nFile == -1)
1725         return NULL;
1726     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1727     if (!file)
1728         return NULL;
1729     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1730     {
1731         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1732         {
1733             fclose(file);
1734             return NULL;
1735         }
1736     }
1737     return file;
1738 }
1739
1740 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1741
1742 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1743 {
1744     nFileRet = 0;
1745     loop
1746     {
1747         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1748         if (!file)
1749             return NULL;
1750         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1751             return NULL;
1752         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1753         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1754         {
1755             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1756             return file;
1757         }
1758         fclose(file);
1759         nCurrentBlockFile++;
1760     }
1761 }
1762
1763 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1764 {
1765     if (fTestNet)
1766     {
1767         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1768         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1769         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1770         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1771         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1772         pchMessageStart[3] = 0xda;
1773     }
1774
1775     //
1776     // Load block index
1777     //
1778     CTxDB txdb("cr");
1779     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1780         return false;
1781     txdb.Close();
1782
1783     //
1784     // Init with genesis block
1785     //
1786     if (mapBlockIndex.empty())
1787     {
1788         if (!fAllowNew)
1789             return false;
1790
1791         // Genesis Block:
1792         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1793         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1794         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1795         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1796         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1797
1798         // Genesis block
1799         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1800         CTransaction txNew;
1801         txNew.nTime = 1325878371;
1802         txNew.vin.resize(1);
1803         txNew.vout.resize(1);
1804         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1805         txNew.vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(bnProofOfWorkLimit.GetCompact());
1806         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1807         CBlock block;
1808         block.vtx.push_back(txNew);
1809         block.hashPrevBlock = 0;
1810         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1811         block.nVersion = 1;
1812         block.nTime    = 1325882536;
1813         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1814         block.nNonce   = 2081920190;
1815
1816         if (fTestNet)
1817         {
1818             block.nTime    = 1296688602;
1819             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1820             block.nNonce   = 384568319;
1821         }
1822
1823         //// debug print
1824         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1825         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1826         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1827         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0xc7311b56de266580cca65be108ae53d7100b5c3b17da8b1106044103abd7a521"));
1828         block.print();
1829         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1830         assert(block.CheckBlock());
1831
1832         // Start new block file
1833         unsigned int nFile;
1834         unsigned int nBlockPos;
1835         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1836             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1837         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1838             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1839
1840         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
1841         CTxDB txdbc;
1842         if (!txdbc.WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
1843             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
1844         txdbc.Close();
1845         Checkpoints::hashSyncCheckpoint = hashGenesisBlock;
1846     }
1847
1848     return true;
1849 }
1850
1851
1852
1853 void PrintBlockTree()
1854 {
1855     // precompute tree structure
1856     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1857     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1858     {
1859         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1860         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1861         // test
1862         //while (rand() % 3 == 0)
1863         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1864     }
1865
1866     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1867     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1868
1869     int nPrevCol = 0;
1870     while (!vStack.empty())
1871     {
1872         int nCol = vStack.back().first;
1873         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1874         vStack.pop_back();
1875
1876         // print split or gap
1877         if (nCol > nPrevCol)
1878         {
1879             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1880                 printf("| ");
1881             printf("|\\\n");
1882         }
1883         else if (nCol < nPrevCol)
1884         {
1885             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1886                 printf("| ");
1887             printf("|\n");
1888        }
1889         nPrevCol = nCol;
1890
1891         // print columns
1892         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1893             printf("| ");
1894
1895         // print item
1896         CBlock block;
1897         block.ReadFromDisk(pindex);
1898         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1899             pindex->nHeight,
1900             pindex->nFile,
1901             pindex->nBlockPos,
1902             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1903             block.nBits,
1904             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1905             block.vtx.size());
1906
1907         PrintWallets(block);
1908
1909         // put the main timechain first
1910         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1911         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1912         {
1913             if (vNext[i]->pnext)
1914             {
1915                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1916                 break;
1917             }
1918         }
1919
1920         // iterate children
1921         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1922             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1923     }
1924 }
1925
1926
1927
1928
1929
1930
1931
1932
1933
1934
1935 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1936 //
1937 // CAlert
1938 //
1939
1940 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1941 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1942
1943 string GetWarnings(string strFor)
1944 {
1945     int nPriority = 0;
1946     string strStatusBar;
1947     string strRPC;
1948     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1949         strRPC = "test";
1950
1951     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1952     if (strMiscWarning != "")
1953     {
1954         nPriority = 1000;
1955         strStatusBar = strMiscWarning;
1956     }
1957
1958     // Longer invalid proof-of-work chain
1959     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1960     {
1961         nPriority = 2000;
1962         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1963     }
1964
1965     // Alerts
1966     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1967     {
1968         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1969         {
1970             const CAlert& alert = item.second;
1971             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1972             {
1973                 nPriority = alert.nPriority;
1974                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1975             }
1976         }
1977     }
1978
1979     if (strFor == "statusbar")
1980         return strStatusBar;
1981     else if (strFor == "rpc")
1982         return strRPC;
1983     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1984     return "error";
1985 }
1986
1987 bool CAlert::ProcessAlert()
1988 {
1989     if (!CheckSignature())
1990         return false;
1991     if (!IsInEffect())
1992         return false;
1993
1994     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1995     {
1996         // Cancel previous alerts
1997         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1998         {
1999             const CAlert& alert = (*mi).second;
2000             if (Cancels(alert))
2001             {
2002                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2003                 mapAlerts.erase(mi++);
2004             }
2005             else if (!alert.IsInEffect())
2006             {
2007                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2008                 mapAlerts.erase(mi++);
2009             }
2010             else
2011                 mi++;
2012         }
2013
2014         // Check if this alert has been cancelled
2015         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2016         {
2017             const CAlert& alert = item.second;
2018             if (alert.Cancels(*this))
2019             {
2020                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2021                 return false;
2022             }
2023         }
2024
2025         // Add to mapAlerts
2026         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2027     }
2028
2029     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2030     MainFrameRepaint();
2031     return true;
2032 }
2033
2034
2035
2036
2037
2038
2039
2040
2041 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2042 //
2043 // Messages
2044 //
2045
2046
2047 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2048 {
2049     switch (inv.type)
2050     {
2051     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2052     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2053     }
2054     // Don't know what it is, just say we already got one
2055     return true;
2056 }
2057
2058
2059
2060
2061 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2062 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2063 // a large 4-byte int at any alignment.
2064 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2065
2066
2067 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2068 {
2069     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2070     RandAddSeedPerfmon();
2071     if (fDebug) {
2072         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2073         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2074     }
2075     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2076     {
2077         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2078         return true;
2079     }
2080
2081
2082
2083
2084
2085     if (strCommand == "version")
2086     {
2087         // Each connection can only send one version message
2088         if (pfrom->nVersion != 0)
2089         {
2090             pfrom->Misbehaving(1);
2091             return false;
2092         }
2093
2094         int64 nTime;
2095         CAddress addrMe;
2096         CAddress addrFrom;
2097         uint64 nNonce = 1;
2098         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2099         if (pfrom->nVersion == 10300)
2100             pfrom->nVersion = 300;
2101         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2102             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2103         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2104             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2105         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2106             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2107
2108         if (pfrom->nVersion == 0)
2109             return false;
2110
2111         // Disconnect if we connected to ourself
2112         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2113         {
2114             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2115             pfrom->fDisconnect = true;
2116             return true;
2117         }
2118
2119         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2120         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2121             addrSeenByPeer = addrMe;
2122
2123         // Be shy and don't send version until we hear
2124         if (pfrom->fInbound)
2125             pfrom->PushVersion();
2126
2127         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2128
2129         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2130
2131         // Change version
2132         if (pfrom->nVersion >= 209)
2133             pfrom->PushMessage("verack");
2134         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2135         if (pfrom->nVersion < 209)
2136             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2137
2138         if (!pfrom->fInbound)
2139         {
2140             // Advertise our address
2141             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2142             {
2143                 CAddress addr(addrLocalHost);
2144                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2145                 pfrom->PushAddress(addr);
2146             }
2147
2148             // Get recent addresses
2149             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2150             {
2151                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2152                 pfrom->fGetAddr = true;
2153             }
2154         }
2155
2156         // Ask the first connected node for block updates
2157         static int nAskedForBlocks;
2158         if (!pfrom->fClient &&
2159             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2160              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2161         {
2162             nAskedForBlocks++;
2163             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2164         }
2165
2166         // Relay alerts
2167         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2168             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2169                 item.second.RelayTo(pfrom);
2170
2171         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2172         CRITICAL_BLOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint)
2173             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2174                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2175
2176         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2177
2178         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2179
2180         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2181     }
2182
2183
2184     else if (pfrom->nVersion == 0)
2185     {
2186         // Must have a version message before anything else
2187         pfrom->Misbehaving(1);
2188         return false;
2189     }
2190
2191
2192     else if (strCommand == "verack")
2193     {
2194         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2195     }
2196
2197
2198     else if (strCommand == "addr")
2199     {
2200         vector<CAddress> vAddr;
2201         vRecv >> vAddr;
2202
2203         // Don't want addr from older versions unless seeding
2204         if (pfrom->nVersion < 209)
2205             return true;
2206         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2207             return true;
2208         if (vAddr.size() > 1000)
2209         {
2210             pfrom->Misbehaving(20);
2211             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2212         }
2213
2214         // Store the new addresses
2215         CAddrDB addrDB;
2216         addrDB.TxnBegin();
2217         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2218         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2219         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2220         {
2221             if (fShutdown)
2222                 return true;
2223             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2224             if (!addr.IsIPv4())
2225                 continue;
2226             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2227                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2228             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2229             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2230             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2231             {
2232                 // Relay to a limited number of other nodes
2233                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2234                 {
2235                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2236                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2237                     static uint256 hashSalt;
2238                     if (hashSalt == 0)
2239                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2240                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2241                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2242                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2243                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2244                     {
2245                         if (pnode->nVersion < 31402)
2246                             continue;
2247                         unsigned int nPointer;
2248                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2249                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2250                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2251                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2252                     }
2253                     int nRelayNodes = 2;
2254                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2255                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2256                 }
2257             }
2258         }
2259         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2260         if (vAddr.size() < 1000)
2261             pfrom->fGetAddr = false;
2262     }
2263
2264
2265     else if (strCommand == "inv")
2266     {
2267         vector<CInv> vInv;
2268         vRecv >> vInv;
2269         if (vInv.size() > 50000)
2270         {
2271             pfrom->Misbehaving(20);
2272             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2273         }
2274
2275         CTxDB txdb("r");
2276         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2277         {
2278             if (fShutdown)
2279                 return true;
2280             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2281
2282             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2283             if (fDebug)
2284                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2285
2286             if (!fAlreadyHave)
2287                 pfrom->AskFor(inv);
2288             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2289                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2290
2291             // Track requests for our stuff
2292             Inventory(inv.hash);
2293         }
2294     }
2295
2296
2297     else if (strCommand == "getdata")
2298     {
2299         vector<CInv> vInv;
2300         vRecv >> vInv;
2301         if (vInv.size() > 50000)
2302         {
2303             pfrom->Misbehaving(20);
2304             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2305         }
2306
2307         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2308         {
2309             if (fShutdown)
2310                 return true;
2311             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2312
2313             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2314             {
2315                 // Send block from disk
2316                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2317                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2318                 {
2319                     CBlock block;
2320                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2321                     pfrom->PushMessage("block", block);
2322
2323                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2324                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2325                     {
2326                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2327                         // and we want it right after the last block so they don't
2328                         // wait for other stuff first.
2329                         vector<CInv> vInv;
2330                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2331                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2332                         pfrom->hashContinue = 0;
2333                     }
2334                 }
2335             }
2336             else if (inv.IsKnownType())
2337             {
2338                 // Send stream from relay memory
2339                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2340                 {
2341                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2342                     if (mi != mapRelay.end())
2343                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2344                 }
2345             }
2346
2347             // Track requests for our stuff
2348             Inventory(inv.hash);
2349         }
2350     }
2351
2352
2353     else if (strCommand == "getblocks")
2354     {
2355         CBlockLocator locator;
2356         uint256 hashStop;
2357         vRecv >> locator >> hashStop;
2358
2359         // Find the last block the caller has in the main chain
2360         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2361
2362         // Send the rest of the chain
2363         if (pindex)
2364             pindex = pindex->pnext;
2365         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2366         unsigned int nBytes = 0;
2367         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2368         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2369         {
2370             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2371             {
2372                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2373                 break;
2374             }
2375             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2376             CBlock block;
2377             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2378             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2379             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2380             {
2381                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2382                 // getblocks the next batch of inventory.
2383                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2384                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2385                 break;
2386             }
2387         }
2388     }
2389
2390
2391     else if (strCommand == "getheaders")
2392     {
2393         CBlockLocator locator;
2394         uint256 hashStop;
2395         vRecv >> locator >> hashStop;
2396
2397         CBlockIndex* pindex = NULL;
2398         if (locator.IsNull())
2399         {
2400             // If locator is null, return the hashStop block
2401             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2402             if (mi == mapBlockIndex.end())
2403                 return true;
2404             pindex = (*mi).second;
2405         }
2406         else
2407         {
2408             // Find the last block the caller has in the main chain
2409             pindex = locator.GetBlockIndex();
2410             if (pindex)
2411                 pindex = pindex->pnext;
2412         }
2413
2414         vector<CBlock> vHeaders;
2415         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2416         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2417         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2418         {
2419             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2420             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2421                 break;
2422         }
2423         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2424     }
2425
2426
2427     else if (strCommand == "tx")
2428     {
2429         vector<uint256> vWorkQueue;
2430         CDataStream vMsg(vRecv);
2431         CTransaction tx;
2432         vRecv >> tx;
2433
2434         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2435         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2436
2437         bool fMissingInputs = false;
2438         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2439         {
2440             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2441             RelayMessage(inv, vMsg);
2442             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2443             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2444
2445             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2446             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2447             {
2448                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2449                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2450                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2451                      ++mi)
2452                 {
2453                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2454                     CTransaction tx;
2455                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2456                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2457
2458                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2459                     {
2460                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2461                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2462                         RelayMessage(inv, vMsg);
2463                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2464                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2465                     }
2466                 }
2467             }
2468
2469             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2470                 EraseOrphanTx(hash);
2471         }
2472         else if (fMissingInputs)
2473         {
2474             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2475             AddOrphanTx(vMsg);
2476         }
2477         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2478     }
2479
2480
2481     else if (strCommand == "block")
2482     {
2483         CBlock block;
2484         vRecv >> block;
2485
2486         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2487         // block.print();
2488
2489         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2490         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2491
2492         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2493             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2494         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2495     }
2496
2497
2498     else if (strCommand == "getaddr")
2499     {
2500         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2501         pfrom->vAddrToSend.clear();
2502         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2503         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2504         {
2505             unsigned int nCount = 0;
2506             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2507             {
2508                 const CAddress& addr = item.second;
2509                 if (addr.nTime > nSince)
2510                     nCount++;
2511             }
2512             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2513             {
2514                 const CAddress& addr = item.second;
2515                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2516                     pfrom->PushAddress(addr);
2517             }
2518         }
2519     }
2520
2521
2522     else if (strCommand == "checkorder")
2523     {
2524         uint256 hashReply;
2525         vRecv >> hashReply;
2526
2527         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2528         {
2529             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2530             return true;
2531         }
2532
2533         CWalletTx order;
2534         vRecv >> order;
2535
2536         /// we have a chance to check the order here
2537
2538         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2539         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2540             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2541
2542         // Send back approval of order and pubkey to use
2543         CScript scriptPubKey;
2544         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2545         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2546     }
2547
2548
2549     else if (strCommand == "reply")
2550     {
2551         uint256 hashReply;
2552         vRecv >> hashReply;
2553
2554         CRequestTracker tracker;
2555         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2556         {
2557             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2558             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2559             {
2560                 tracker = (*mi).second;
2561                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2562             }
2563         }
2564         if (!tracker.IsNull())
2565             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2566     }
2567
2568
2569     else if (strCommand == "ping")
2570     {
2571     }
2572
2573
2574     else if (strCommand == "alert")
2575     {
2576         CAlert alert;
2577         vRecv >> alert;
2578
2579         if (alert.ProcessAlert())
2580         {
2581             // Relay
2582             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2583             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2584                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2585                     alert.RelayTo(pnode);
2586         }
2587     }
2588
2589     else if (strCommand == "checkpoint")
2590     {
2591         Checkpoints::CSyncCheckpoint checkpoint;
2592         vRecv >> checkpoint;
2593
2594         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
2595         {
2596             // Relay
2597             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
2598             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2599                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2600                     checkpoint.RelayTo(pnode);
2601         }
2602     }
2603
2604     else
2605     {
2606         // Ignore unknown commands for extensibility
2607     }
2608
2609
2610     // Update the last seen time for this node's address
2611     if (pfrom->fNetworkNode)
2612         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2613             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2614
2615
2616     return true;
2617 }
2618
2619 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2620 {
2621     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2622     if (vRecv.empty())
2623         return true;
2624     //if (fDebug)
2625     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2626
2627     //
2628     // Message format
2629     //  (4) message start
2630     //  (12) command
2631     //  (4) size
2632     //  (4) checksum
2633     //  (x) data
2634     //
2635
2636     loop
2637     {
2638         // Scan for message start
2639         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2640         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2641         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2642         {
2643             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2644             {
2645                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2646                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2647             }
2648             break;
2649         }
2650         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2651             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2652         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2653
2654         // Read header
2655         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2656         CMessageHeader hdr;
2657         vRecv >> hdr;
2658         if (!hdr.IsValid())
2659         {
2660             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2661             continue;
2662         }
2663         string strCommand = hdr.GetCommand();
2664
2665         // Message size
2666         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2667         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2668         {
2669             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2670             continue;
2671         }
2672         if (nMessageSize > vRecv.size())
2673         {
2674             // Rewind and wait for rest of message
2675             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2676             break;
2677         }
2678
2679         // Checksum
2680         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2681         {
2682             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2683             unsigned int nChecksum = 0;
2684             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2685             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2686             {
2687                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2688                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2689                 continue;
2690             }
2691         }
2692
2693         // Copy message to its own buffer
2694         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2695         vRecv.ignore(nMessageSize);
2696
2697         // Process message
2698         bool fRet = false;
2699         try
2700         {
2701             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2702                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2703             if (fShutdown)
2704                 return true;
2705         }
2706         catch (std::ios_base::failure& e)
2707         {
2708             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2709             {
2710                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2711                 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());
2712             }
2713             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2714             {
2715                 // Allow exceptions from overlong size
2716                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2717             }
2718             else
2719             {
2720                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2721             }
2722         }
2723         catch (std::exception& e) {
2724             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2725         } catch (...) {
2726             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2727         }
2728
2729         if (!fRet)
2730             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2731     }
2732
2733     vRecv.Compact();
2734     return true;
2735 }
2736
2737
2738 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2739 {
2740     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2741     {
2742         // Don't send anything until we get their version message
2743         if (pto->nVersion == 0)
2744             return true;
2745
2746         // Keep-alive ping
2747         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2748             pto->PushMessage("ping");
2749
2750         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2751         ResendWalletTransactions();
2752
2753         // Address refresh broadcast
2754         static int64 nLastRebroadcast;
2755         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2756         {
2757             nLastRebroadcast = GetTime();
2758             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2759             {
2760                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2761                 {
2762                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2763                     pnode->setAddrKnown.clear();
2764
2765                     // Rebroadcast our address
2766                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2767                     {
2768                         CAddress addr(addrLocalHost);
2769                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2770                         pnode->PushAddress(addr);
2771                     }
2772                 }
2773             }
2774         }
2775
2776         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2777         static int64 nLastClear;
2778         if (nLastClear == 0)
2779             nLastClear = GetTime();
2780         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2781         {
2782             nLastClear = GetTime();
2783             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2784             {
2785                 CAddrDB addrdb;
2786                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2787                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2788                      mi != mapAddresses.end();)
2789                 {
2790                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2791                     if (addr.nTime < nSince)
2792                     {
2793                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2794                             break;
2795                         addrdb.EraseAddress(addr);
2796                         mapAddresses.erase(mi++);
2797                     }
2798                     else
2799                         mi++;
2800                 }
2801             }
2802         }
2803
2804
2805         //
2806         // Message: addr
2807         //
2808         if (fSendTrickle)
2809         {
2810             vector<CAddress> vAddr;
2811             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2812             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2813             {
2814                 // returns true if wasn't already contained in the set
2815                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2816                 {
2817                     vAddr.push_back(addr);
2818                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2819                     if (vAddr.size() >= 1000)
2820                     {
2821                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2822                         vAddr.clear();
2823                     }
2824                 }
2825             }
2826             pto->vAddrToSend.clear();
2827             if (!vAddr.empty())
2828                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2829         }
2830
2831
2832         //
2833         // Message: inventory
2834         //
2835         vector<CInv> vInv;
2836         vector<CInv> vInvWait;
2837         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2838         {
2839             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2840             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2841             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2842             {
2843                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2844                     continue;
2845
2846                 // trickle out tx inv to protect privacy
2847                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2848                 {
2849                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2850                     static uint256 hashSalt;
2851                     if (hashSalt == 0)
2852                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2853                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2854                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2855                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2856
2857                     // always trickle our own transactions
2858                     if (!fTrickleWait)
2859                     {
2860                         CWalletTx wtx;
2861                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2862                             if (wtx.fFromMe)
2863                                 fTrickleWait = true;
2864                     }
2865
2866                     if (fTrickleWait)
2867                     {
2868                         vInvWait.push_back(inv);
2869                         continue;
2870                     }
2871                 }
2872
2873                 // returns true if wasn't already contained in the set
2874                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2875                 {
2876                     vInv.push_back(inv);
2877                     if (vInv.size() >= 1000)
2878                     {
2879                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2880                         vInv.clear();
2881                     }
2882                 }
2883             }
2884             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2885         }
2886         if (!vInv.empty())
2887             pto->PushMessage("inv", vInv);
2888
2889
2890         //
2891         // Message: getdata
2892         //
2893         vector<CInv> vGetData;
2894         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2895         CTxDB txdb("r");
2896         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2897         {
2898             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2899             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2900             {
2901                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2902                 vGetData.push_back(inv);
2903                 if (vGetData.size() >= 1000)
2904                 {
2905                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2906                     vGetData.clear();
2907                 }
2908             }
2909             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2910             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2911         }
2912         if (!vGetData.empty())
2913             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2914
2915     }
2916     return true;
2917 }
2918
2919
2920
2921
2922
2923
2924
2925
2926
2927
2928
2929
2930
2931
2932 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2933 //
2934 // BitcoinMiner
2935 //
2936
2937 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2938 {
2939     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2940     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2941     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2942     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2943     pdata[len] = 0x80;
2944     unsigned int bits = len * 8;
2945     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2946     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2947     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2948     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2949     return blocks;
2950 }
2951
2952 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2953 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2954
2955 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2956 {
2957     SHA256_CTX ctx;
2958     unsigned char data[64];
2959
2960     SHA256_Init(&ctx);
2961
2962     for (int i = 0; i < 16; i++)
2963         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2964
2965     for (int i = 0; i < 8; i++)
2966         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2967
2968     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2969     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2970         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2971 }
2972
2973 //
2974 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2975 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2976 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2977 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2978 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2979 //
2980 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2981 {
2982     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2983     for (;;)
2984     {
2985         // Crypto++ SHA-256
2986         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2987         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2988         nNonce++;
2989         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2990         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2991
2992         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2993         // caller will check if it has enough to reach the target
2994         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2995             return nNonce;
2996
2997         // If nothing found after trying for a while, return -1
2998         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2999         {
3000             nHashesDone = 0xffff+1;
3001             return -1;
3002         }
3003     }
3004 }
3005
3006 // Some explaining would be appreciated
3007 class COrphan
3008 {
3009 public:
3010     CTransaction* ptx;
3011     set<uint256> setDependsOn;
3012     double dPriority;
3013
3014     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3015     {
3016         ptx = ptxIn;
3017         dPriority = 0;
3018     }
3019
3020     void print() const
3021     {
3022         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3023         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3024             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3025     }
3026 };
3027
3028
3029 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet)
3030 {
3031     CReserveKey reservekey(pwallet);
3032
3033     // Create new block
3034     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3035     if (!pblock.get())
3036         return NULL;
3037
3038     // Create coinbase tx
3039     CTransaction txNew;
3040     txNew.vin.resize(1);
3041     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3042     txNew.vout.resize(1);
3043     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3044
3045     // Add our coinbase tx as first transaction
3046     pblock->vtx.push_back(txNew);
3047
3048     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3049     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift;  // only initialized at startup
3050     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3051     while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3052     {
3053         pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3054         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3055         static CCriticalSection cs;
3056         CTransaction txCoinStake;
3057         CRITICAL_BLOCK(cs)
3058         {
3059             nLastCoinStakeCheckTime++;
3060             txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3061         }
3062         if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3063         {
3064             pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3065             pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3066             break;
3067         }
3068     }
3069
3070     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3071
3072     // Collect memory pool transactions into the block
3073     int64 nFees = 0;
3074     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3075     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3076     {
3077         CTxDB txdb("r");
3078
3079         // Priority order to process transactions
3080         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3081         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3082         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3083         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3084         {
3085             CTransaction& tx = (*mi).second;
3086             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3087                 continue;
3088
3089             COrphan* porphan = NULL;
3090             double dPriority = 0;
3091             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3092             {
3093                 // Read prev transaction
3094                 CTransaction txPrev;
3095                 CTxIndex txindex;
3096                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3097                 {
3098                     // Has to wait for dependencies
3099                     if (!porphan)
3100                     {
3101                         // Use list for automatic deletion
3102                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3103                         porphan = &vOrphan.back();
3104                     }
3105                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3106                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3107                     continue;
3108                 }
3109                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3110
3111                 // Read block header
3112                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3113
3114                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3115
3116                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3117                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3118             }
3119
3120             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3121             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3122
3123             if (porphan)
3124                 porphan->dPriority = dPriority;
3125             else
3126                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3127
3128             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3129             {
3130                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3131                 if (porphan)
3132                     porphan->print();
3133                 printf("\n");
3134             }
3135         }
3136
3137         // Collect transactions into block
3138         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3139         uint64 nBlockSize = 1000;
3140         int nBlockSigOps = 100;
3141         while (!mapPriority.empty())
3142         {
3143             // Take highest priority transaction off priority queue
3144             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3145             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3146             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3147
3148             // Size limits
3149             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3150             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3151                 continue;
3152             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3153             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3154                 continue;
3155
3156             // Timestamp limit
3157             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3158                 continue;
3159
3160             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3161             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3162
3163             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3164             // because we're already processing them in order of dependency
3165             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3166             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3167                 continue;
3168             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3169
3170             // Added
3171             pblock->vtx.push_back(tx);
3172             nBlockSize += nTxSize;
3173             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3174
3175             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3176             uint256 hash = tx.GetHash();
3177             if (mapDependers.count(hash))
3178             {
3179                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3180                 {
3181                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3182                     {
3183                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3184                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3185                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3186                     }
3187                 }
3188             }
3189         }
3190     }
3191     if (pblock->IsProofOfWork())
3192         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3193
3194     // Fill in header
3195     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3196     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3197     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3198     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3199     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3200     pblock->nNonce         = 0;
3201
3202     return pblock.release();
3203 }
3204
3205
3206 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3207 {
3208     // Update nExtraNonce
3209     static uint256 hashPrevBlock;
3210     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3211     {
3212         nExtraNonce = 0;
3213         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3214     }
3215     ++nExtraNonce;
3216     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3217     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3218 }
3219
3220
3221 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3222 {
3223     //
3224     // Prebuild hash buffers
3225     //
3226     struct
3227     {
3228         struct unnamed2
3229         {
3230             int nVersion;
3231             uint256 hashPrevBlock;
3232             uint256 hashMerkleRoot;
3233             unsigned int nTime;
3234             unsigned int nBits;
3235             unsigned int nNonce;
3236         }
3237         block;
3238         unsigned char pchPadding0[64];
3239         uint256 hash1;
3240         unsigned char pchPadding1[64];
3241     }
3242     tmp;
3243     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3244
3245     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3246     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3247     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3248     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3249     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3250     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3251
3252     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3253     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3254
3255     // Byte swap all the input buffer
3256     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3257         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3258
3259     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3260     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3261
3262     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3263     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3264 }
3265
3266
3267 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3268 {
3269     uint256 hash = pblock->GetHash();
3270     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3271
3272     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3273         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3274
3275     //// debug print
3276     printf("BitcoinMiner:\n");
3277     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3278     pblock->print();
3279     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3280     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3281
3282     // Found a solution
3283     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3284     {
3285         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3286             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3287
3288         // Remove key from key pool
3289         reservekey.KeepKey();
3290
3291         // Track how many getdata requests this block gets
3292         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3293             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3294
3295         // Process this block the same as if we had received it from another node
3296         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3297             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3298     }
3299
3300     return true;
3301 }
3302
3303 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3304
3305 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3306 {
3307     printf("BitcoinMiner started\n");
3308     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3309
3310     // Each thread has its own key and counter
3311     CReserveKey reservekey(pwallet);
3312     unsigned int nExtraNonce = 0;
3313
3314     while (fGenerateBitcoins)
3315     {
3316         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3317             return;
3318         if (fShutdown)
3319             return;
3320         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3321         {
3322             Sleep(1000);
3323             if (fShutdown)
3324                 return;
3325             if (!fGenerateBitcoins)
3326                 return;
3327         }
3328
3329
3330         //
3331         // Create new block
3332         //
3333         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3334         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3335
3336         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3337         if (!pblock.get())
3338             return;
3339
3340         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3341
3342         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3343         if (pblock->IsProofOfStake())
3344         {
3345             // should be able to sign block - assert here for now
3346             assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3347             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
3348             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3349             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3350             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3351             continue;
3352         }
3353
3354         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3355
3356
3357         //
3358         // Prebuild hash buffers
3359         //
3360         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3361         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3362         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3363
3364         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3365
3366         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3367         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3368
3369
3370         //
3371         // Search
3372         //
3373         int64 nStart = GetTime();
3374         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3375         uint256 hashbuf[2];
3376         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3377         loop
3378         {
3379             unsigned int nHashesDone = 0;
3380             unsigned int nNonceFound;
3381
3382             // Crypto++ SHA-256
3383             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3384                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3385
3386             // Check if something found
3387             if (nNonceFound != -1)
3388             {
3389                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3390                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3391
3392                 if (hash <= hashTarget)
3393                 {
3394                     // Found a solution
3395                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3396                     assert(hash == pblock->GetHash());
3397                     // should be able to sign block - assert here for now
3398                     assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3399
3400                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3401                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3402                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3403                     break;
3404                 }
3405             }
3406
3407             // Meter hashes/sec
3408             static int64 nHashCounter;
3409             if (nHPSTimerStart == 0)
3410             {
3411                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3412                 nHashCounter = 0;
3413             }
3414             else
3415                 nHashCounter += nHashesDone;
3416             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3417             {
3418                 static CCriticalSection cs;
3419                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3420                 {
3421                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3422                     {
3423                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3424                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3425                         nHashCounter = 0;
3426                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3427                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3428                         static int64 nLogTime;
3429                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3430                         {
3431                             nLogTime = GetTime();
3432                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3433                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3434                         }
3435                     }
3436                 }
3437             }
3438
3439             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3440             if (fShutdown)
3441                 return;
3442             if (!fGenerateBitcoins)
3443                 return;
3444             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3445                 return;
3446             if (vNodes.empty())
3447                 break;
3448             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3449                 break;
3450             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3451                 break;
3452             if (pindexPrev != pindexBest)
3453                 break;
3454
3455             // Update nTime every few seconds
3456             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3457             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime()); 
3458             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3459             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3460             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3461                 break;  // need to update coinbase timestamp
3462         }
3463     }
3464 }
3465
3466 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3467 {
3468     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3469     try
3470     {
3471         vnThreadsRunning[3]++;
3472         BitcoinMiner(pwallet);
3473         vnThreadsRunning[3]--;
3474     }
3475     catch (std::exception& e) {
3476         vnThreadsRunning[3]--;
3477         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3478     } catch (...) {
3479         vnThreadsRunning[3]--;
3480         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3481     }
3482     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3483     nHPSTimerStart = 0;
3484     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3485         dHashesPerSec = 0;
3486     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3487 }
3488
3489
3490 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3491 {
3492     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3493     {
3494         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3495         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3496         MainFrameRepaint();
3497     }
3498     if (fGenerateBitcoins)
3499     {
3500         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3501         printf("%d processors\n", nProcessors);
3502         if (nProcessors < 1)
3503             nProcessors = 1;
3504         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3505             nProcessors = nLimitProcessors;
3506         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3507         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3508         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3509         {
3510             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3511                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3512             Sleep(10);
3513         }
3514     }
3515 }