src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   5 #include "headers.h"
   6 #include "checkpoints.h"
   7 #include "db.h"
   8 #include "net.h"
   9 #include "init.h"
  10 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
  11 #include <boost/filesystem.hpp>
  12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  13
  14 using namespace std;
  15 using namespace boost;
  16
  17 //
  18 // Global state
  19 //
  20
  21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  23
  24 CCriticalSection cs_main;
  25
  26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
  27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
  28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
  30
  31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  32 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
  33 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  34 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  35 int nBestHeight = -1;
  36 CBigNum bnBestChainWork = 0;
  37 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
  38 uint256 hashBestChain = 0;
  39 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  40 int64 nTimeBestReceived = 0;
  41
  42 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  43
  44 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  45 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  46
  47 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  48 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
  49
  50 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
  51 CScript COINBASE_FLAGS;
  52
  53 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
  54
  55 double dHashesPerSec;
  56 int64 nHPSTimerStart;
  57
  58 // Settings
  59 int64 nTransactionFee = 0;
  60
  61
  62
  63 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  64 //
  65 // dispatching functions
  66 //
  67
  68 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  69
  70
  71 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  72 {
  73     {
  74         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  75         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  76     }
  77 }
  78
  79 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  80 {
  81     {
  82         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  83         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  84     }
  85 }
  86
  87 // check whether the passed transaction is from us
  88 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  89 {
  90     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  91         if (pwallet->IsFromMe(tx))
  92             return true;
  93     return false;
  94 }
  95
  96 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
  97 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
  98 {
  99     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 100         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 101             return true;
 102     return false;
 103 }
 104
 105 // erases transaction with the given hash from all wallets
 106 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 107 {
 108     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 109         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 110 }
 111
 112 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 113 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
 114 {
 115     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 116         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 117 }
 118
 119 // notify wallets about a new best chain
 120 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 121 {
 122     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 123         pwallet->SetBestChain(loc);
 124 }
 125
 126 // notify wallets about an updated transaction
 127 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 128 {
 129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 130         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 131 }
 132
 133 // dump all wallets
 134 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 135 {
 136     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 137         pwallet->PrintWallet(block);
 138 }
 139
 140 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 141 void static Inventory(const uint256& hash)
 142 {
 143     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 144         pwallet->Inventory(hash);
 145 }
 146
 147 // ask wallets to resend their transactions
 148 void static ResendWalletTransactions()
 149 {
 150     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 151         pwallet->ResendWalletTransactions();
 152 }
 153
 154
 155
 156
 157
 158
 159
 160 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 161 //
 162 // mapOrphanTransactions
 163 //
 164
 165 void AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 166 {
 167     CTransaction tx;
 168     CDataStream(vMsg) >> tx;
 169     uint256 hash = tx.GetHash();
 170     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 171         return;
 172
 173     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
 174     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 175         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
 176 }
 177
 178 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 179 {
 180     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 181         return;
 182     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 183     CTransaction tx;
 184     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 185     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 186     {
 187         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
 188              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
 189         {
 190             if ((*mi).second == pvMsg)
 191                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
 192             else
 193                 mi++;
 194         }
 195     }
 196     delete pvMsg;
 197     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 198 }
 199
 200 int LimitOrphanTxSize(int nMaxOrphans)
 201 {
 202     int nEvicted = 0;
 203     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
 204     {
 205         // Evict a random orphan:
 206         std::vector<unsigned char> randbytes(32);
 207         RAND_bytes(&randbytes[0], 32);
 208         uint256 randomhash(randbytes);
 209         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
 210         if (it == mapOrphanTransactions.end())
 211             it = mapOrphanTransactions.begin();
 212         EraseOrphanTx(it->first);
 213         ++nEvicted;
 214     }
 215     return nEvicted;
 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 bool CTransaction::IsStandard() const
 258 {
 259     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 260     {
 261         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
 262         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
 263         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
 264         if (txin.scriptSig.size() > 500)
 265             return false;
 266         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 267             return false;
 268     }
 269     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 270         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 271             return false;
 272     return true;
 273 }
 274
 275 //
 276 // Check transaction inputs, and make sure any
 277 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
 278 //
 279 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
 280 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
 281 // which will get accepted into blocks. The redemption
 282 // script can be anything; an attacker could use a very
 283 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
 284 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
 285 //
 286 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
 287 {
 288     if (IsCoinBase())
 289         return true; // Coinbases don't use vin normally
 290
 291     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 292     {
 293         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
 294
 295         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
 296         txnouttype whichType;
 297         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
 298         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
 299         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
 300             return false;
 301         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
 302
 303         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
 304         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
 305         // be quick, because if there are any operations
 306         // beside "push data" in the scriptSig the
 307         // IsStandard() call returns false
 308         vector<vector<unsigned char> > stack;
 309         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
 310             return false;
 311
 312         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
 313         {
 314             if (stack.empty())
 315                 return false;
 316             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
 317             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
 318             txnouttype whichType2;
 319             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
 320                 return false;
 321             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
 322                 return false;
 323             nArgsExpected += ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
 324         }
 325
 326         if (stack.size() != nArgsExpected)
 327             return false;
 328     }
 329
 330     return true;
 331 }
 332
 333 int
 334 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
 335 {
 336     int nSigOps = 0;
 337     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 338     {
 339         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
 340     }
 341     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 342     {
 343         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
 344     }
 345     return nSigOps;
 346 }
 347
 348
 349 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 350 {
 351     if (fClient)
 352     {
 353         if (hashBlock == 0)
 354             return 0;
 355     }
 356     else
 357     {
 358         CBlock blockTmp;
 359         if (pblock == NULL)
 360         {
 361             // Load the block this tx is in
 362             CTxIndex txindex;
 363             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 364                 return 0;
 365             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 366                 return 0;
 367             pblock = &blockTmp;
 368         }
 369
 370         // Update the tx's hashBlock
 371         hashBlock = pblock->GetHash();
 372
 373         // Locate the transaction
 374         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
 375             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 376                 break;
 377         if (nIndex == pblock->vtx.size())
 378         {
 379             vMerkleBranch.clear();
 380             nIndex = -1;
 381             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 382             return 0;
 383         }
 384
 385         // Fill in merkle branch
 386         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 387     }
 388
 389     // Is the tx in a block that's in the main chain
 390     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 391     if (mi == mapBlockIndex.end())
 392         return 0;
 393     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 394     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 395         return 0;
 396
 397     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 398 }
 399
 400
 401
 402
 403
 404
 405
 406 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 407 {
 408     // Basic checks that don't depend on any context
 409     if (vin.empty())
 410         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 411     if (vout.empty())
 412         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 413     // Size limits
 414     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
 415         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 416
 417     // Check for negative or overflow output values
 418     int64 nValueOut = 0;
 419     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 420     {
 421         if (txout.nValue < 0)
 422             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
 423         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 424             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 425         nValueOut += txout.nValue;
 426         if (!MoneyRange(nValueOut))
 427             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 428     }
 429
 430     // Check for duplicate inputs
 431     set<COutPoint> vInOutPoints;
 432     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 433     {
 434         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 435             return false;
 436         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 437     }
 438
 439     if (IsCoinBase())
 440     {
 441         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 442             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 443     }
 444     else
 445     {
 446         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 447             if (txin.prevout.IsNull())
 448                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 449     }
 450
 451     return true;
 452 }
 453
 454 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 455 {
 456     if (pfMissingInputs)
 457         *pfMissingInputs = false;
 458
 459     if (!CheckTransaction())
 460         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
 461
 462     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 463     if (IsCoinBase())
 464         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
 465
 466     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 467     if ((int64)nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
 468         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 469
 470     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 471     if (!fTestNet && !IsStandard())
 472         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
 473
 474     // Do we already have it?
 475     uint256 hash = GetHash();
 476     {
 477         LOCK(cs_mapTransactions);
 478         if (mapTransactions.count(hash))
 479             return false;
 480     }
 481     if (fCheckInputs)
 482         if (txdb.ContainsTx(hash))
 483             return false;
 484
 485     // Check for conflicts with in-memory transactions
 486     CTransaction* ptxOld = NULL;
 487     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 488     {
 489         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 490         if (mapNextTx.count(outpoint))
 491         {
 492             // Disable replacement feature for now
 493             return false;
 494
 495             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 496             if (i != 0)
 497                 return false;
 498             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 499             if (ptxOld->IsFinal())
 500                 return false;
 501             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
 502                 return false;
 503             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 504             {
 505                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
 506                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 507                     return false;
 508             }
 509             break;
 510         }
 511     }
 512
 513     if (fCheckInputs)
 514     {
 515         MapPrevTx mapInputs;
 516         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 517         bool fInvalid = false;
 518         if (!FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
 519         {
 520             if (fInvalid)
 521                 return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 522             if (pfMissingInputs)
 523                 *pfMissingInputs = true;
 524             return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 525         }
 526
 527         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
 528         if (!AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
 529             return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction input");
 530
 531         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
 532         // you should add code here to check that the transaction does a
 533         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
 534
 535         int64 nFees = GetValueIn(mapInputs)-GetValueOut();
 536         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
 537
 538         // Don't accept it if it can't get into a block
 539         if (nFees < GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
 540             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
 541
 542         // Continuously rate-limit free transactions
 543         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 544         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 545         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 546         {
 547             static CCriticalSection cs;
 548             static double dFreeCount;
 549             static int64 nLastTime;
 550             int64 nNow = GetTime();
 551
 552             {
 553                 LOCK(cs);
 554                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 555                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 556                 nLastTime = nNow;
 557                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 558                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 559                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
 560                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
 561                 if (fDebug)
 562                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 563                 dFreeCount += nSize;
 564             }
 565         }
 566
 567         // Check against previous transactions
 568         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
 569         if (!ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
 570         {
 571             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 572         }
 573     }
 574
 575     // Store transaction in memory
 576     {
 577         LOCK(cs_mapTransactions);
 578         if (ptxOld)
 579         {
 580             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 581             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
 582         }
 583         AddToMemoryPoolUnchecked();
 584     }
 585
 586     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 587     // If updated, erase old tx from wallet
 588     if (ptxOld)
 589         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 590
 591     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 592     return true;
 593 }
 594
 595 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 596 {
 597     CTxDB txdb("r");
 598     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 599 }
 600
 601 uint64 nPooledTx = 0;
 602
 603 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
 604 {
 605     printf("AcceptToMemoryPoolUnchecked(): size %lu\n",  mapTransactions.size());
 606     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 607     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
 608     {
 609         LOCK(cs_mapTransactions);
 610         uint256 hash = GetHash();
 611         mapTransactions[hash] = *this;
 612         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 613             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
 614         nTransactionsUpdated++;
 615         ++nPooledTx;
 616     }
 617     return true;
 618 }
 619
 620
 621 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
 622 {
 623     // Remove transaction from memory pool
 624     {
 625         LOCK(cs_mapTransactions);
 626         uint256 hash = GetHash();
 627         if (mapTransactions.count(hash))
 628         {
 629             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 630                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
 631             mapTransactions.erase(hash);
 632             nTransactionsUpdated++;
 633             --nPooledTx;
 634         }
 635     }
 636     return true;
 637 }
 638
 639
 640
 641
 642
 643
 644 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
 645 {
 646     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 647         return 0;
 648
 649     // Find the block it claims to be in
 650     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 651     if (mi == mapBlockIndex.end())
 652         return 0;
 653     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 654     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 655         return 0;
 656
 657     // Make sure the merkle branch connects to this block
 658     if (!fMerkleVerified)
 659     {
 660         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 661             return 0;
 662         fMerkleVerified = true;
 663     }
 664
 665     pindexRet = pindex;
 666     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 667 }
 668
 669
 670 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 671 {
 672     if (!IsCoinBase())
 673         return 0;
 674     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
 675 }
 676
 677
 678 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 679 {
 680     if (fClient)
 681     {
 682         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 683             return false;
 684         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 685     }
 686     else
 687     {
 688         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 689     }
 690 }
 691
 692 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 693 {
 694     CTxDB txdb("r");
 695     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 696 }
 697
 698
 699
 700 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 701 {
 702
 703     {
 704         LOCK(cs_mapTransactions);
 705         // Add previous supporting transactions first
 706         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 707         {
 708             if (!tx.IsCoinBase())
 709             {
 710                 uint256 hash = tx.GetHash();
 711                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 712                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 713             }
 714         }
 715         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 716     }
 717     return false;
 718 }
 719
 720 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 721 {
 722     CTxDB txdb("r");
 723     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 724 }
 725
 726 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 727 {
 728     // Read block header
 729     CBlock block;
 730     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 731         return 0;
 732     // Find the block in the index
 733     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 734     if (mi == mapBlockIndex.end())
 735         return 0;
 736     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 737     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 738         return 0;
 739     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 740 }
 741
 742
 743
 744
 745
 746
 747
 748
 749
 750
 751 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 752 //
 753 // CBlock and CBlockIndex
 754 //
 755
 756 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 757 {
 758     if (!fReadTransactions)
 759     {
 760         *this = pindex->GetBlockHeader();
 761         return true;
 762     }
 763     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 764         return false;
 765     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 766         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 767     return true;
 768 }
 769
 770 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 771 {
 772     // Work back to the first block in the orphan chain
 773     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 774         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 775     return pblock->GetHash();
 776 }
 777
 778 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
 779 {
 780     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
 781
 782     // Subsidy is cut in half every 4 years
 783     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
 784
 785     return nSubsidy + nFees;
 786 }
 787
 788 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
 789 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
 790 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 791
 792 //
 793 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 794 // minimum work required was nBase
 795 //
 796 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 797 {
 798     // Testnet has min-difficulty blocks
 799     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
 800     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
 801         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 802
 803     CBigNum bnResult;
 804     bnResult.SetCompact(nBase);
 805     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 806     {
 807         // Maximum 400% adjustment...
 808         bnResult *= 4;
 809         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
 810         nTime -= nTargetTimespan*4;
 811     }
 812     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 813         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 814     return bnResult.GetCompact();
 815 }
 816
 817 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
 818 {
 819     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
 820
 821     // Genesis block
 822     if (pindexLast == NULL)
 823         return nProofOfWorkLimit;
 824
 825     // Only change once per interval
 826     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
 827     {
 828         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
 829         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
 830         {
 831             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
 832             // then allow mining of a min-difficulty block.
 833             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
 834                 return nProofOfWorkLimit;
 835             else
 836             {
 837                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
 838                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
 839                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
 840                     pindex = pindex->pprev;
 841                 return pindex->nBits;
 842             }
 843         }
 844
 845         return pindexLast->nBits;
 846     }
 847
 848     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
 849     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
 850     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
 851         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
 852     assert(pindexFirst);
 853
 854     // Limit adjustment step
 855     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
 856     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
 857     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
 858         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
 859     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
 860         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
 861
 862     // Retarget
 863     CBigNum bnNew;
 864     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
 865     bnNew *= nActualTimespan;
 866     bnNew /= nTargetTimespan;
 867
 868     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 869         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 870
 871     /// debug print
 872     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
 873     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
 874     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
 875     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
 876
 877     return bnNew.GetCompact();
 878 }
 879
 880 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 881 {
 882     CBigNum bnTarget;
 883     bnTarget.SetCompact(nBits);
 884
 885     // Check range
 886     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 887         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 888
 889     // Check proof of work matches claimed amount
 890     if (hash > bnTarget.getuint256())
 891         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 892
 893     return true;
 894 }
 895
 896 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 897 int GetNumBlocksOfPeers()
 898 {
 899     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 900 }
 901
 902 bool IsInitialBlockDownload()
 903 {
 904     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
 905         return true;
 906     static int64 nLastUpdate;
 907     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 908     if (pindexBest != pindexLastBest)
 909     {
 910         pindexLastBest = pindexBest;
 911         nLastUpdate = GetTime();
 912     }
 913     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 914             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 915 }
 916
 917 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 918 {
 919     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
 920     {
 921         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
 922         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
 923         MainFrameRepaint();
 924     }
 925     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
 926     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
 927     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
 928         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
 929 }
 930
 931 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
 932 {
 933     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
 934
 935     // Updating time can change work required on testnet:
 936     if (fTestNet)
 937         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
 938 }
 939
 940
 941
 942
 943
 944
 945
 946
 947
 948
 949
 950 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 951 {
 952     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 953     if (!IsCoinBase())
 954     {
 955         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 956         {
 957             COutPoint prevout = txin.prevout;
 958
 959             // Get prev txindex from disk
 960             CTxIndex txindex;
 961             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
 962                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
 963
 964             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
 965                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
 966
 967             // Mark outpoint as not spent
 968             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
 969
 970             // Write back
 971             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
 972                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
 973         }
 974     }
 975
 976     // Remove transaction from index
 977     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
 978     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
 979     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
 980     txdb.EraseTxIndex(*this);
 981
 982     return true;
 983 }
 984
 985
 986 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 987                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
 988 {
 989     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
 990     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
 991     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
 992     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
 993     fInvalid = false;
 994
 995     if (IsCoinBase())
 996         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
 997
 998     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 999     {
1000         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1001         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1002             continue; // Got it already
1003
1004         // Read txindex
1005         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1006         bool fFound = true;
1007         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1008         {
1009             // Get txindex from current proposed changes
1010             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1011         }
1012         else
1013         {
1014             // Read txindex from txdb
1015             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1016         }
1017         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1018             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1019
1020         // Read txPrev
1021         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1022         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1023         {
1024             // Get prev tx from single transactions in memory
1025             {
1026                 LOCK(cs_mapTransactions);
1027                 if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1028                     return error("FetchInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1029                 txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1030             }
1031             if (!fFound)
1032                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1033         }
1034         else
1035         {
1036             // Get prev tx from disk
1037             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1038                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1039         }
1040     }
1041
1042     // Make sure all prevout.n's are valid:
1043     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1044     {
1045         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1046         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1047         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1048         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1049         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1050         {
1051             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1052             // adding inputs:
1053             fInvalid = true;
1054             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1055         }
1056     }
1057
1058     return true;
1059 }
1060
1061 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1062 {
1063     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1064     if (mi == inputs.end())
1065         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1066
1067     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1068     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1069         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1070
1071     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1072 }
1073
1074 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1075 {
1076     if (IsCoinBase())
1077         return 0;
1078
1079     int64 nResult = 0;
1080     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1081     {
1082         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1083     }
1084     return nResult;
1085
1086 }
1087
1088 int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1089 {
1090     if (IsCoinBase())
1091         return 0;
1092
1093     int nSigOps = 0;
1094     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1095     {
1096         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1097         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1098             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1099     }
1100     return nSigOps;
1101 }
1102
1103 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1104                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1105                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1106 {
1107     // Take over previous transactions' spent pointers
1108     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1109     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1110     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1111     if (!IsCoinBase())
1112     {
1113         int64 nValueIn = 0;
1114         int64 nFees = 0;
1115         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1116         {
1117             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1118             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1119             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1120             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1121
1122             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1123                 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()));
1124
1125             // If prev is coinbase, check that it's matured
1126             if (txPrev.IsCoinBase())
1127                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1128                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1129                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1130
1131             // Check for conflicts (double-spend)
1132             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1133             // for an attacker to attempt to split the network.
1134             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1135                 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());
1136
1137             // Check for negative or overflow input values
1138             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1139             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1140                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1141
1142             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1143             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1144             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1145             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1146             {
1147                 // Verify signature
1148                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1149                 {
1150                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1151                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1152                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1153                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1154
1155                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1156                 }
1157             }
1158
1159             // Mark outpoints as spent
1160             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1161
1162             // Write back
1163             if (fBlock || fMiner)
1164             {
1165                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1166             }
1167         }
1168
1169         if (nValueIn < GetValueOut())
1170             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1171
1172         // Tally transaction fees
1173         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1174         if (nTxFee < 0)
1175             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1176         nFees += nTxFee;
1177         if (!MoneyRange(nFees))
1178             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1179     }
1180
1181     return true;
1182 }
1183
1184
1185 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1186 {
1187     if (IsCoinBase())
1188         return false;
1189
1190     // Take over previous transactions' spent pointers
1191     {
1192         LOCK(cs_mapTransactions);
1193         int64 nValueIn = 0;
1194         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1195         {
1196             // Get prev tx from single transactions in memory
1197             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1198             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1199                 return false;
1200             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1201
1202             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1203                 return false;
1204
1205             // Verify signature
1206             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1207                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1208
1209             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1210             ///// this has to go away now that posNext is gone
1211             // // Check for conflicts
1212             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1213             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1214             //
1215             // // Flag outpoints as used
1216             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1217
1218             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1219
1220             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1221                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1222         }
1223         if (GetValueOut() > nValueIn)
1224             return false;
1225     }
1226
1227     return true;
1228 }
1229
1230
1231
1232
1233 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1234 {
1235     // Disconnect in reverse order
1236     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1237         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1238             return false;
1239
1240     // Update block index on disk without changing it in memory.
1241     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1242     if (pindex->pprev)
1243     {
1244         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1245         blockindexPrev.hashNext = 0;
1246         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1247             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1248     }
1249
1250     return true;
1251 }
1252
1253 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1254 {
1255     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1256     if (!CheckBlock())
1257         return false;
1258
1259     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1260     // unless those are already completely spent.
1261     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1262     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1263     // being sent to another address.
1264     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1265     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1266     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1267     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1268     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1269     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1270         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1271         {
1272             CTxIndex txindexOld;
1273             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1274                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1275                     if (pos.IsNull())
1276                         return false;
1277         }
1278
1279     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1280     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1281     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1282
1283     //// issue here: it doesn't know the version
1284     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1285
1286     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1287     int64 nFees = 0;
1288     int nSigOps = 0;
1289     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1290     {
1291         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1292         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1293             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1294
1295         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1296         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1297
1298         MapPrevTx mapInputs;
1299         if (!tx.IsCoinBase())
1300         {
1301             bool fInvalid;
1302             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1303                 return false;
1304
1305             if (fStrictPayToScriptHash)
1306             {
1307                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1308                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1309                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1310                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1311                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1312                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1313             }
1314
1315             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1316
1317             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1318                 return false;
1319         }
1320
1321         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1322     }
1323
1324     // Write queued txindex changes
1325     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1326     {
1327         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1328             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1329     }
1330
1331     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1332         return false;
1333
1334     // Update block index on disk without changing it in memory.
1335     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1336     if (pindex->pprev)
1337     {
1338         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1339         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1340         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1341             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1342     }
1343
1344     // Watch for transactions paying to me
1345     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1346         SyncWithWallets(tx, this, true);
1347
1348     return true;
1349 }
1350
1351 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1352 {
1353     printf("REORGANIZE\n");
1354
1355     // Find the fork
1356     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1357     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1358     while (pfork != plonger)
1359     {
1360         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1361             if (!(plonger = plonger->pprev))
1362                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1363         if (pfork == plonger)
1364             break;
1365         if (!(pfork = pfork->pprev))
1366             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1367     }
1368
1369     // List of what to disconnect
1370     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1371     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1372         vDisconnect.push_back(pindex);
1373
1374     // List of what to connect
1375     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1376     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1377         vConnect.push_back(pindex);
1378     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1379
1380     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1381     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1382
1383     // Disconnect shorter branch
1384     vector<CTransaction> vResurrect;
1385     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1386     {
1387         CBlock block;
1388         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1389             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1390         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1391             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1392
1393         // Queue memory transactions to resurrect
1394         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1395             if (!tx.IsCoinBase())
1396                 vResurrect.push_back(tx);
1397     }
1398
1399     // Connect longer branch
1400     vector<CTransaction> vDelete;
1401     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1402     {
1403         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1404         CBlock block;
1405         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1406             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1407         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1408         {
1409             // Invalid block
1410             txdb.TxnAbort();
1411             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1412         }
1413
1414         // Queue memory transactions to delete
1415         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1416             vDelete.push_back(tx);
1417     }
1418     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1419         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1420
1421     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1422     if (!txdb.TxnCommit())
1423         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1424
1425     // Disconnect shorter branch
1426     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1427         if (pindex->pprev)
1428             pindex->pprev->pnext = NULL;
1429
1430     // Connect longer branch
1431     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1432         if (pindex->pprev)
1433             pindex->pprev->pnext = pindex;
1434
1435     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1436     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1437         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1438
1439     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1440     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1441         tx.RemoveFromMemoryPool();
1442
1443     printf("REORGANIZE: done\n");
1444
1445     return true;
1446 }
1447
1448
1449 static void
1450 runCommand(std::string strCommand)
1451 {
1452     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1453     if (nErr)
1454         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1455 }
1456
1457 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1458 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1459 {
1460     uint256 hash = GetHash();
1461
1462     // Adding to current best branch
1463     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1464     {
1465         txdb.TxnAbort();
1466         InvalidChainFound(pindexNew);
1467         return false;
1468     }
1469     if (!txdb.TxnCommit())
1470         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1471
1472     // Add to current best branch
1473     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1474
1475     // Delete redundant memory transactions
1476     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1477         tx.RemoveFromMemoryPool();
1478
1479     return true;
1480 }
1481
1482 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1483 {
1484     uint256 hash = GetHash();
1485
1486     txdb.TxnBegin();
1487     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1488     {
1489         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1490         if (!txdb.TxnCommit())
1491             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1492         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1493     }
1494     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1495     {
1496         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1497             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1498     }
1499     else
1500     {
1501         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1502         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1503
1504         // list of blocks that need to be connected afterwards
1505         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1506
1507         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1508         // Try to limit how much needs to be done inside
1509         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1510         {
1511             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1512             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1513         }
1514
1515         if (!vpindexSecondary.empty())
1516             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1517
1518         // Switch to new best branch
1519         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1520         {
1521             txdb.TxnAbort();
1522             InvalidChainFound(pindexNew);
1523             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1524         }
1525
1526         // Connect futher blocks
1527         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1528         {
1529             CBlock block;
1530             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1531             {
1532                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1533                 break;
1534             }
1535             txdb.TxnBegin();
1536             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1537             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1538                 break;
1539         }
1540     }
1541
1542     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1543     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1544     if (!fIsInitialDownload)
1545     {
1546         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1547         ::SetBestChain(locator);
1548     }
1549
1550     // New best block
1551     hashBestChain = hash;
1552     pindexBest = pindexNew;
1553     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1554     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1555     nTimeBestReceived = GetTime();
1556     nTransactionsUpdated++;
1557     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1558
1559     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1560
1561     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1562     {
1563         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1564         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1565     }
1566
1567     return true;
1568 }
1569
1570
1571 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1572 {
1573     // Check for duplicate
1574     uint256 hash = GetHash();
1575     if (mapBlockIndex.count(hash))
1576         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1577
1578     // Construct new block index object
1579     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1580     if (!pindexNew)
1581         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1582     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1583     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1584     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1585     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1586     {
1587         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1588         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1589     }
1590     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1591
1592     CTxDB txdb;
1593     txdb.TxnBegin();
1594     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1595     if (!txdb.TxnCommit())
1596         return false;
1597
1598     // New best
1599     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1600         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1601             return false;
1602
1603     txdb.Close();
1604
1605     if (pindexNew == pindexBest)
1606     {
1607         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1608         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1609         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1610         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1611     }
1612
1613     MainFrameRepaint();
1614     return true;
1615 }
1616
1617
1618
1619
1620 bool CBlock::CheckBlock() const
1621 {
1622     // These are checks that are independent of context
1623     // that can be verified before saving an orphan block.
1624
1625     // Size limits
1626     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1627         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1628
1629     // Check proof of work matches claimed amount
1630     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1631         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1632
1633     // Check timestamp
1634     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1635         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1636
1637     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1638     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1639         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1640     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1641         if (vtx[i].IsCoinBase())
1642             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1643
1644     // Check transactions
1645     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1646         if (!tx.CheckTransaction())
1647             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1648
1649     int nSigOps = 0;
1650     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1651     {
1652         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1653     }
1654     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1655         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1656
1657     // Check merkleroot
1658     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1659         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1660
1661     return true;
1662 }
1663
1664 bool CBlock::AcceptBlock()
1665 {
1666     // Check for duplicate
1667     uint256 hash = GetHash();
1668     if (mapBlockIndex.count(hash))
1669         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1670
1671     // Get prev block index
1672     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1673     if (mi == mapBlockIndex.end())
1674         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1675     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1676     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1677
1678     // Check proof of work
1679     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1680         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1681
1682     // Check timestamp against prev
1683     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1684         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1685
1686     // Check that all transactions are finalized
1687     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1688         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1689             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1690
1691     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1692     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1693         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1694
1695     // Write block to history file
1696     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1697         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1698     unsigned int nFile = -1;
1699     unsigned int nBlockPos = 0;
1700     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1701         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1702     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1703         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1704
1705     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1706     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1707     if (hashBestChain == hash)
1708     {
1709         LOCK(cs_vNodes);
1710         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1711             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1712                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1713     }
1714
1715     return true;
1716 }
1717
1718 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1719 {
1720     // Check for duplicate
1721     uint256 hash = pblock->GetHash();
1722     if (mapBlockIndex.count(hash))
1723         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1724     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1725         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1726
1727     // Preliminary checks
1728     if (!pblock->CheckBlock())
1729         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1730
1731     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1732     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1733     {
1734         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1735         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1736         if (deltaTime < 0)
1737         {
1738             if (pfrom)
1739                 pfrom->Misbehaving(100);
1740             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1741         }
1742         CBigNum bnNewBlock;
1743         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1744         CBigNum bnRequired;
1745         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1746         if (bnNewBlock > bnRequired)
1747         {
1748             if (pfrom)
1749                 pfrom->Misbehaving(100);
1750             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1751         }
1752     }
1753
1754
1755     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1756     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1757     {
1758         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1759         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1760         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1761         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1762
1763         // Ask this guy to fill in what we're missing
1764         if (pfrom)
1765             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1766         return true;
1767     }
1768
1769     // Store to disk
1770     if (!pblock->AcceptBlock())
1771         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1772
1773     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1774     vector<uint256> vWorkQueue;
1775     vWorkQueue.push_back(hash);
1776     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1777     {
1778         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1779         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1780              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1781              ++mi)
1782         {
1783             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1784             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1785                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1786             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1787             delete pblockOrphan;
1788         }
1789         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1790     }
1791
1792     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1793     return true;
1794 }
1795
1796
1797
1798
1799
1800
1801
1802
1803 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1804 {
1805     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1806
1807     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1808     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1809     {
1810         fShutdown = true;
1811         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1812         strMiscWarning = strMessage;
1813         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1814         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1815         QueueShutdown();
1816         return false;
1817     }
1818     return true;
1819 }
1820
1821 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1822 {
1823     if (nFile == -1)
1824         return NULL;
1825     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1826     if (!file)
1827         return NULL;
1828     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1829     {
1830         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1831         {
1832             fclose(file);
1833             return NULL;
1834         }
1835     }
1836     return file;
1837 }
1838
1839 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1840
1841 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1842 {
1843     nFileRet = 0;
1844     loop
1845     {
1846         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1847         if (!file)
1848             return NULL;
1849         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1850             return NULL;
1851         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1852         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1853         {
1854             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1855             return file;
1856         }
1857         fclose(file);
1858         nCurrentBlockFile++;
1859     }
1860 }
1861
1862 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1863 {
1864     if (fTestNet)
1865     {
1866         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1867         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1868         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1869         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1870         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1871         pchMessageStart[3] = 0xda;
1872     }
1873
1874     //
1875     // Load block index
1876     //
1877     CTxDB txdb("cr");
1878     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1879         return false;
1880     txdb.Close();
1881
1882     //
1883     // Init with genesis block
1884     //
1885     if (mapBlockIndex.empty())
1886     {
1887         if (!fAllowNew)
1888             return false;
1889
1890         // Genesis Block:
1891         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1892         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1893         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1894         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1895         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1896
1897         // Genesis block
1898         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1899         CTransaction txNew;
1900         txNew.vin.resize(1);
1901         txNew.vout.resize(1);
1902         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1903         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1904         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1905         CBlock block;
1906         block.vtx.push_back(txNew);
1907         block.hashPrevBlock = 0;
1908         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1909         block.nVersion = 1;
1910         block.nTime    = 1231006505;
1911         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1912         block.nNonce   = 2083236893;
1913
1914         if (fTestNet)
1915         {
1916             block.nTime    = 1296688602;
1917             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1918             block.nNonce   = 384568319;
1919         }
1920
1921         //// debug print
1922         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1923         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1924         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1925         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1926         block.print();
1927         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1928
1929         // Start new block file
1930         unsigned int nFile;
1931         unsigned int nBlockPos;
1932         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1933             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1934         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1935             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1936     }
1937
1938     return true;
1939 }
1940
1941
1942
1943 void PrintBlockTree()
1944 {
1945     // precompute tree structure
1946     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1947     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1948     {
1949         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1950         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1951         // test
1952         //while (rand() % 3 == 0)
1953         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1954     }
1955
1956     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1957     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1958
1959     int nPrevCol = 0;
1960     while (!vStack.empty())
1961     {
1962         int nCol = vStack.back().first;
1963         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1964         vStack.pop_back();
1965
1966         // print split or gap
1967         if (nCol > nPrevCol)
1968         {
1969             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1970                 printf("| ");
1971             printf("|\\\n");
1972         }
1973         else if (nCol < nPrevCol)
1974         {
1975             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1976                 printf("| ");
1977             printf("|\n");
1978        }
1979         nPrevCol = nCol;
1980
1981         // print columns
1982         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1983             printf("| ");
1984
1985         // print item
1986         CBlock block;
1987         block.ReadFromDisk(pindex);
1988         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1989             pindex->nHeight,
1990             pindex->nFile,
1991             pindex->nBlockPos,
1992             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1993             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1994             block.vtx.size());
1995
1996         PrintWallets(block);
1997
1998         // put the main timechain first
1999         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2000         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2001         {
2002             if (vNext[i]->pnext)
2003             {
2004                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2005                 break;
2006             }
2007         }
2008
2009         // iterate children
2010         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2011             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2012     }
2013 }
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2025 //
2026 // CAlert
2027 //
2028
2029 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2030 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2031
2032 string GetWarnings(string strFor)
2033 {
2034     int nPriority = 0;
2035     string strStatusBar;
2036     string strRPC;
2037     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2038         strRPC = "test";
2039
2040     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2041     if (strMiscWarning != "")
2042     {
2043         nPriority = 1000;
2044         strStatusBar = strMiscWarning;
2045     }
2046
2047     // Longer invalid proof-of-work chain
2048     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2049     {
2050         nPriority = 2000;
2051         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2052     }
2053
2054     // Alerts
2055     {
2056         LOCK(cs_mapAlerts);
2057         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2058         {
2059             const CAlert& alert = item.second;
2060             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2061             {
2062                 nPriority = alert.nPriority;
2063                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2064             }
2065         }
2066     }
2067
2068     if (strFor == "statusbar")
2069         return strStatusBar;
2070     else if (strFor == "rpc")
2071         return strRPC;
2072     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2073     return "error";
2074 }
2075
2076 bool CAlert::ProcessAlert()
2077 {
2078     if (!CheckSignature())
2079         return false;
2080     if (!IsInEffect())
2081         return false;
2082
2083     {
2084         LOCK(cs_mapAlerts);
2085         // Cancel previous alerts
2086         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2087         {
2088             const CAlert& alert = (*mi).second;
2089             if (Cancels(alert))
2090             {
2091                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2092                 mapAlerts.erase(mi++);
2093             }
2094             else if (!alert.IsInEffect())
2095             {
2096                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2097                 mapAlerts.erase(mi++);
2098             }
2099             else
2100                 mi++;
2101         }
2102
2103         // Check if this alert has been cancelled
2104         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2105         {
2106             const CAlert& alert = item.second;
2107             if (alert.Cancels(*this))
2108             {
2109                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2110                 return false;
2111             }
2112         }
2113
2114         // Add to mapAlerts
2115         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2116     }
2117
2118     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2119     MainFrameRepaint();
2120     return true;
2121 }
2122
2123
2124
2125
2126
2127
2128
2129
2130 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2131 //
2132 // Messages
2133 //
2134
2135
2136 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2137 {
2138     switch (inv.type)
2139     {
2140     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2141     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2142     }
2143     // Don't know what it is, just say we already got one
2144     return true;
2145 }
2146
2147
2148
2149
2150 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2151 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2152 // a large 4-byte int at any alignment.
2153 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2154
2155
2156 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2157 {
2158     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2159     RandAddSeedPerfmon();
2160     if (fDebug) {
2161         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2162         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2163     }
2164     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2165     {
2166         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2167         return true;
2168     }
2169
2170
2171
2172
2173
2174     if (strCommand == "version")
2175     {
2176         // Each connection can only send one version message
2177         if (pfrom->nVersion != 0)
2178         {
2179             pfrom->Misbehaving(1);
2180             return false;
2181         }
2182
2183         int64 nTime;
2184         CAddress addrMe;
2185         CAddress addrFrom;
2186         uint64 nNonce = 1;
2187         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2188         if (pfrom->nVersion < 209)
2189         {
2190             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2191             // and earlier versions are no longer supported
2192             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2193             pfrom->fDisconnect = true;
2194             return false;
2195         }
2196
2197         if (pfrom->nVersion == 10300)
2198             pfrom->nVersion = 300;
2199         if (!vRecv.empty())
2200             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2201         if (!vRecv.empty())
2202             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2203         if (!vRecv.empty())
2204             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2205
2206         // Disconnect if we connected to ourself
2207         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2208         {
2209             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2210             pfrom->fDisconnect = true;
2211             return true;
2212         }
2213
2214         // Be shy and don't send version until we hear
2215         if (pfrom->fInbound)
2216             pfrom->PushVersion();
2217
2218         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2219
2220         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2221
2222         // Change version
2223         pfrom->PushMessage("verack");
2224         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2225
2226         if (!pfrom->fInbound)
2227         {
2228             // Advertise our address
2229             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2230                 !IsInitialBlockDownload())
2231             {
2232                 CAddress addr(addrLocalHost);
2233                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2234                 pfrom->PushAddress(addr);
2235             }
2236
2237             // Get recent addresses
2238             if (pfrom->nVersion >= 31402 || addrman.size() < 1000)
2239             {
2240                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2241                 pfrom->fGetAddr = true;
2242             }
2243             addrman.Good(pfrom->addr);
2244         } else {
2245             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2246             {
2247                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2248                 addrman.Good(addrFrom);
2249             }
2250         }
2251
2252         // Ask the first connected node for block updates
2253         static int nAskedForBlocks = 0;
2254         if (!pfrom->fClient &&
2255             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2256              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2257         {
2258             nAskedForBlocks++;
2259             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2260         }
2261
2262         // Relay alerts
2263         {
2264             LOCK(cs_mapAlerts);
2265             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2266                 item.second.RelayTo(pfrom);
2267         }
2268
2269         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2270
2271         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2272
2273         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2274     }
2275
2276
2277     else if (pfrom->nVersion == 0)
2278     {
2279         // Must have a version message before anything else
2280         pfrom->Misbehaving(1);
2281         return false;
2282     }
2283
2284
2285     else if (strCommand == "verack")
2286     {
2287         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2288     }
2289
2290
2291     else if (strCommand == "addr")
2292     {
2293         vector<CAddress> vAddr;
2294         vRecv >> vAddr;
2295
2296         // Don't want addr from older versions unless seeding
2297         if (pfrom->nVersion < 31402 && addrman.size() > 1000)
2298             return true;
2299         if (vAddr.size() > 1000)
2300         {
2301             pfrom->Misbehaving(20);
2302             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2303         }
2304
2305         // Store the new addresses
2306         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2307         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2308         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2309         {
2310             if (fShutdown)
2311                 return true;
2312             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2313             if (!addr.IsIPv4())
2314                 continue;
2315             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2316                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2317             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2318             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2319             {
2320                 // Relay to a limited number of other nodes
2321                 {
2322                     LOCK(cs_vNodes);
2323                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2324                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2325                     static uint256 hashSalt;
2326                     if (hashSalt == 0)
2327                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2328                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2329                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2330                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2331                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2332                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2333                     {
2334                         if (pnode->nVersion < 31402)
2335                             continue;
2336                         unsigned int nPointer;
2337                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2338                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2339                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2340                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2341                     }
2342                     int nRelayNodes = 2;
2343                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2344                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2345                 }
2346             }
2347         }
2348         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2349         if (vAddr.size() < 1000)
2350             pfrom->fGetAddr = false;
2351     }
2352
2353
2354     else if (strCommand == "inv")
2355     {
2356         vector<CInv> vInv;
2357         vRecv >> vInv;
2358         if (vInv.size() > 50000)
2359         {
2360             pfrom->Misbehaving(20);
2361             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2362         }
2363
2364         CTxDB txdb("r");
2365         for (int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2366         {
2367             const CInv &inv = vInv[nInv];
2368
2369             if (fShutdown)
2370                 return true;
2371             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2372
2373             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2374             if (fDebug)
2375                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2376
2377             // Always request the last block in an inv bundle (even if we already have it), as it is the
2378             // trigger for the other side to send further invs. If we are stuck on a (very long) side chain,
2379             // this is necessary to connect earlier received orphan blocks to the chain again.
2380             if (!fAlreadyHave || (inv.type == MSG_BLOCK && nInv==vInv.size()-1))
2381                 pfrom->AskFor(inv);
2382             if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2383                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2384
2385             // Track requests for our stuff
2386             Inventory(inv.hash);
2387         }
2388     }
2389
2390
2391     else if (strCommand == "getdata")
2392     {
2393         vector<CInv> vInv;
2394         vRecv >> vInv;
2395         if (vInv.size() > 50000)
2396         {
2397             pfrom->Misbehaving(20);
2398             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2399         }
2400
2401         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2402         {
2403             if (fShutdown)
2404                 return true;
2405             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2406
2407             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2408             {
2409                 // Send block from disk
2410                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2411                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2412                 {
2413                     CBlock block;
2414                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2415                     pfrom->PushMessage("block", block);
2416
2417                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2418                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2419                     {
2420                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2421                         // and we want it right after the last block so they don't
2422                         // wait for other stuff first.
2423                         vector<CInv> vInv;
2424                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2425                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2426                         pfrom->hashContinue = 0;
2427                     }
2428                 }
2429             }
2430             else if (inv.IsKnownType())
2431             {
2432                 // Send stream from relay memory
2433                 {
2434                     LOCK(cs_mapRelay);
2435                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2436                     if (mi != mapRelay.end())
2437                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2438                 }
2439             }
2440
2441             // Track requests for our stuff
2442             Inventory(inv.hash);
2443         }
2444     }
2445
2446
2447     else if (strCommand == "getblocks")
2448     {
2449         CBlockLocator locator;
2450         uint256 hashStop;
2451         vRecv >> locator >> hashStop;
2452
2453         // Find the last block the caller has in the main chain
2454         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2455
2456         // Send the rest of the chain
2457         if (pindex)
2458             pindex = pindex->pnext;
2459         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2460         unsigned int nBytes = 0;
2461         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2462         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2463         {
2464             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2465             {
2466                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2467                 break;
2468             }
2469             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2470             CBlock block;
2471             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2472             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2473             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2474             {
2475                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2476                 // getblocks the next batch of inventory.
2477                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2478                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2479                 break;
2480             }
2481         }
2482     }
2483
2484
2485     else if (strCommand == "getheaders")
2486     {
2487         CBlockLocator locator;
2488         uint256 hashStop;
2489         vRecv >> locator >> hashStop;
2490
2491         CBlockIndex* pindex = NULL;
2492         if (locator.IsNull())
2493         {
2494             // If locator is null, return the hashStop block
2495             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2496             if (mi == mapBlockIndex.end())
2497                 return true;
2498             pindex = (*mi).second;
2499         }
2500         else
2501         {
2502             // Find the last block the caller has in the main chain
2503             pindex = locator.GetBlockIndex();
2504             if (pindex)
2505                 pindex = pindex->pnext;
2506         }
2507
2508         vector<CBlock> vHeaders;
2509         int nLimit = 2000;
2510         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2511         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2512         {
2513             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2514             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2515                 break;
2516         }
2517         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2518     }
2519
2520
2521     else if (strCommand == "tx")
2522     {
2523         vector<uint256> vWorkQueue;
2524         CDataStream vMsg(vRecv);
2525         CTransaction tx;
2526         vRecv >> tx;
2527
2528         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2529         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2530
2531         bool fMissingInputs = false;
2532         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2533         {
2534             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2535             RelayMessage(inv, vMsg);
2536             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2537             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2538
2539             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2540             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2541             {
2542                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2543                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2544                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2545                      ++mi)
2546                 {
2547                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2548                     CTransaction tx;
2549                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2550                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2551
2552                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2553                     {
2554                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2555                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2556                         RelayMessage(inv, vMsg);
2557                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2558                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2559                     }
2560                 }
2561             }
2562
2563             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2564                 EraseOrphanTx(hash);
2565         }
2566         else if (fMissingInputs)
2567         {
2568             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2569             AddOrphanTx(vMsg);
2570
2571             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2572             int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2573             if (nEvicted > 0)
2574                 printf("mapOrphan overflow, removed %d tx\n", nEvicted);
2575         }
2576         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2577     }
2578
2579
2580     else if (strCommand == "block")
2581     {
2582         CBlock block;
2583         vRecv >> block;
2584
2585         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2586         // block.print();
2587
2588         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2589         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2590
2591         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2592             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2593         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2594     }
2595
2596
2597     else if (strCommand == "getaddr")
2598     {
2599         pfrom->vAddrToSend.clear();
2600         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2601         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2602             pfrom->PushAddress(addr);
2603     }
2604
2605
2606     else if (strCommand == "checkorder")
2607     {
2608         uint256 hashReply;
2609         vRecv >> hashReply;
2610
2611         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2612         {
2613             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2614             return true;
2615         }
2616
2617         CWalletTx order;
2618         vRecv >> order;
2619
2620         /// we have a chance to check the order here
2621
2622         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2623         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2624             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2625
2626         // Send back approval of order and pubkey to use
2627         CScript scriptPubKey;
2628         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2629         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2630     }
2631
2632
2633     else if (strCommand == "reply")
2634     {
2635         uint256 hashReply;
2636         vRecv >> hashReply;
2637
2638         CRequestTracker tracker;
2639         {
2640             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2641             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2642             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2643             {
2644                 tracker = (*mi).second;
2645                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2646             }
2647         }
2648         if (!tracker.IsNull())
2649             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2650     }
2651
2652
2653     else if (strCommand == "ping")
2654     {
2655         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
2656         {
2657             uint64 nonce = 0;
2658             vRecv >> nonce;
2659             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
2660             //
2661             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
2662             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
2663             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
2664             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
2665             //
2666             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
2667             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
2668             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
2669             // return very quickly.
2670             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
2671         }
2672     }
2673
2674
2675     else if (strCommand == "alert")
2676     {
2677         CAlert alert;
2678         vRecv >> alert;
2679
2680         if (alert.ProcessAlert())
2681         {
2682             // Relay
2683             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2684             {
2685                 LOCK(cs_vNodes);
2686                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2687                     alert.RelayTo(pnode);
2688             }
2689         }
2690     }
2691
2692
2693     else
2694     {
2695         // Ignore unknown commands for extensibility
2696     }
2697
2698
2699     // Update the last seen time for this node's address
2700     if (pfrom->fNetworkNode)
2701         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2702             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2703
2704
2705     return true;
2706 }
2707
2708 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2709 {
2710     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2711     if (vRecv.empty())
2712         return true;
2713     //if (fDebug)
2714     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2715
2716     //
2717     // Message format
2718     //  (4) message start
2719     //  (12) command
2720     //  (4) size
2721     //  (4) checksum
2722     //  (x) data
2723     //
2724
2725     loop
2726     {
2727         // Scan for message start
2728         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2729         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2730         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2731         {
2732             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2733             {
2734                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2735                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2736             }
2737             break;
2738         }
2739         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2740             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2741         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2742
2743         // Read header
2744         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2745         CMessageHeader hdr;
2746         vRecv >> hdr;
2747         if (!hdr.IsValid())
2748         {
2749             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2750             continue;
2751         }
2752         string strCommand = hdr.GetCommand();
2753
2754         // Message size
2755         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2756         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2757         {
2758             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2759             continue;
2760         }
2761         if (nMessageSize > vRecv.size())
2762         {
2763             // Rewind and wait for rest of message
2764             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2765             break;
2766         }
2767
2768         // Checksum
2769         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2770         unsigned int nChecksum = 0;
2771         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2772         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2773         {
2774             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2775                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2776             continue;
2777         }
2778
2779         // Copy message to its own buffer
2780         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2781         vRecv.ignore(nMessageSize);
2782
2783         // Process message
2784         bool fRet = false;
2785         try
2786         {
2787             {
2788                 LOCK(cs_main);
2789                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2790             }
2791             if (fShutdown)
2792                 return true;
2793         }
2794         catch (std::ios_base::failure& e)
2795         {
2796             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2797             {
2798                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2799                 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());
2800             }
2801             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2802             {
2803                 // Allow exceptions from overlong size
2804                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2805             }
2806             else
2807             {
2808                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2809             }
2810         }
2811         catch (std::exception& e) {
2812             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2813         } catch (...) {
2814             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2815         }
2816
2817         if (!fRet)
2818             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2819     }
2820
2821     vRecv.Compact();
2822     return true;
2823 }
2824
2825
2826 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2827 {
2828     {
2829         LOCK(cs_main);
2830         // Don't send anything until we get their version message
2831         if (pto->nVersion == 0)
2832             return true;
2833
2834         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
2835         // right now.
2836         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
2837             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
2838                 pto->PushMessage("ping", 0);
2839             else
2840                 pto->PushMessage("ping");
2841         }
2842
2843         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2844         ResendWalletTransactions();
2845
2846         // Address refresh broadcast
2847         static int64 nLastRebroadcast;
2848         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2849         {
2850             {
2851                 LOCK(cs_vNodes);
2852                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2853                 {
2854                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2855                     if (nLastRebroadcast)
2856                         pnode->setAddrKnown.clear();
2857
2858                     // Rebroadcast our address
2859                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2860                     {
2861                         CAddress addr(addrLocalHost);
2862                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2863                         pnode->PushAddress(addr);
2864                     }
2865                 }
2866             }
2867             nLastRebroadcast = GetTime();
2868         }
2869
2870         //
2871         // Message: addr
2872         //
2873         if (fSendTrickle)
2874         {
2875             vector<CAddress> vAddr;
2876             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2877             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2878             {
2879                 // returns true if wasn't already contained in the set
2880                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2881                 {
2882                     vAddr.push_back(addr);
2883                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2884                     if (vAddr.size() >= 1000)
2885                     {
2886                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2887                         vAddr.clear();
2888                     }
2889                 }
2890             }
2891             pto->vAddrToSend.clear();
2892             if (!vAddr.empty())
2893                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2894         }
2895
2896
2897         //
2898         // Message: inventory
2899         //
2900         vector<CInv> vInv;
2901         vector<CInv> vInvWait;
2902         {
2903             LOCK(pto->cs_inventory);
2904             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2905             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2906             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2907             {
2908                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2909                     continue;
2910
2911                 // trickle out tx inv to protect privacy
2912                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2913                 {
2914                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2915                     static uint256 hashSalt;
2916                     if (hashSalt == 0)
2917                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2918                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2919                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2920                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2921
2922                     // always trickle our own transactions
2923                     if (!fTrickleWait)
2924                     {
2925                         CWalletTx wtx;
2926                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2927                             if (wtx.fFromMe)
2928                                 fTrickleWait = true;
2929                     }
2930
2931                     if (fTrickleWait)
2932                     {
2933                         vInvWait.push_back(inv);
2934                         continue;
2935                     }
2936                 }
2937
2938                 // returns true if wasn't already contained in the set
2939                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2940                 {
2941                     vInv.push_back(inv);
2942                     if (vInv.size() >= 1000)
2943                     {
2944                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2945                         vInv.clear();
2946                     }
2947                 }
2948             }
2949             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2950         }
2951         if (!vInv.empty())
2952             pto->PushMessage("inv", vInv);
2953
2954
2955         //
2956         // Message: getdata
2957         //
2958         vector<CInv> vGetData;
2959         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2960         CTxDB txdb("r");
2961         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2962         {
2963             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2964             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2965             {
2966                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2967                 vGetData.push_back(inv);
2968                 if (vGetData.size() >= 1000)
2969                 {
2970                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2971                     vGetData.clear();
2972                 }
2973             }
2974             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2975             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2976         }
2977         if (!vGetData.empty())
2978             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2979
2980     }
2981     return true;
2982 }
2983
2984
2985
2986
2987
2988
2989
2990
2991
2992
2993
2994
2995
2996
2997 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2998 //
2999 // BitcoinMiner
3000 //
3001
3002 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3003 {
3004     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3005     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3006     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3007     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3008     pdata[len] = 0x80;
3009     unsigned int bits = len * 8;
3010     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3011     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3012     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3013     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3014     return blocks;
3015 }
3016
3017 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3018 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3019
3020 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3021 {
3022     SHA256_CTX ctx;
3023     unsigned char data[64];
3024
3025     SHA256_Init(&ctx);
3026
3027     for (int i = 0; i < 16; i++)
3028         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3029
3030     for (int i = 0; i < 8; i++)
3031         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3032
3033     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3034     for (int i = 0; i < 8; i++)
3035         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3036 }
3037
3038 //
3039 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3040 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3041 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3042 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3043 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3044 //
3045 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3046 {
3047     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3048     for (;;)
3049     {
3050         // Crypto++ SHA-256
3051         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3052         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3053         nNonce++;
3054         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3055         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3056
3057         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3058         // caller will check if it has enough to reach the target
3059         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3060             return nNonce;
3061
3062         // If nothing found after trying for a while, return -1
3063         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3064         {
3065             nHashesDone = 0xffff+1;
3066             return -1;
3067         }
3068     }
3069 }
3070
3071 // Some explaining would be appreciated
3072 class COrphan
3073 {
3074 public:
3075     CTransaction* ptx;
3076     set<uint256> setDependsOn;
3077     double dPriority;
3078
3079     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3080     {
3081         ptx = ptxIn;
3082         dPriority = 0;
3083     }
3084
3085     void print() const
3086     {
3087         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3088         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3089             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3090     }
3091 };
3092
3093
3094 uint64 nLastBlockTx = 0;
3095 uint64 nLastBlockSize = 0;
3096
3097 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3098 {
3099     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3100
3101     // Create new block
3102     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3103     if (!pblock.get())
3104         return NULL;
3105
3106     // Create coinbase tx
3107     CTransaction txNew;
3108     txNew.vin.resize(1);
3109     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3110     txNew.vout.resize(1);
3111     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3112
3113     // Add our coinbase tx as first transaction
3114     pblock->vtx.push_back(txNew);
3115
3116     // Collect memory pool transactions into the block
3117     int64 nFees = 0;
3118     {
3119         LOCK2(cs_main, cs_mapTransactions);
3120         CTxDB txdb("r");
3121
3122         // Priority order to process transactions
3123         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3124         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3125         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3126         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3127         {
3128             CTransaction& tx = (*mi).second;
3129             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3130                 continue;
3131
3132             COrphan* porphan = NULL;
3133             double dPriority = 0;
3134             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3135             {
3136                 // Read prev transaction
3137                 CTransaction txPrev;
3138                 CTxIndex txindex;
3139                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3140                 {
3141                     // Has to wait for dependencies
3142                     if (!porphan)
3143                     {
3144                         // Use list for automatic deletion
3145                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3146                         porphan = &vOrphan.back();
3147                     }
3148                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3149                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3150                     continue;
3151                 }
3152                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3153
3154                 // Read block header
3155                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3156
3157                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3158
3159                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3160                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3161             }
3162
3163             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3164             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3165
3166             if (porphan)
3167                 porphan->dPriority = dPriority;
3168             else
3169                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3170
3171             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3172             {
3173                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3174                 if (porphan)
3175                     porphan->print();
3176                 printf("\n");
3177             }
3178         }
3179
3180         // Collect transactions into block
3181         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3182         uint64 nBlockSize = 1000;
3183         uint64 nBlockTx = 0;
3184         int nBlockSigOps = 100;
3185         while (!mapPriority.empty())
3186         {
3187             // Take highest priority transaction off priority queue
3188             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3189             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3190             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3191
3192             // Size limits
3193             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3194             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3195                 continue;
3196
3197             // Legacy limits on sigOps:
3198             int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3199             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3200                 continue;
3201
3202             // Transaction fee required depends on block size
3203             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3204             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3205
3206             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3207             // because we're already processing them in order of dependency
3208             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3209             MapPrevTx mapInputs;
3210             bool fInvalid;
3211             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3212                 continue;
3213
3214             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3215             if (nTxFees < nMinFee)
3216                 continue;
3217
3218             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3219             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3220                 continue;
3221
3222             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3223                 continue;
3224             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3225             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3226
3227             // Added
3228             pblock->vtx.push_back(tx);
3229             nBlockSize += nTxSize;
3230             ++nBlockTx;
3231             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3232             nFees += nTxFees;
3233
3234             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3235             uint256 hash = tx.GetHash();
3236             if (mapDependers.count(hash))
3237             {
3238                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3239                 {
3240                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3241                     {
3242                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3243                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3244                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3245                     }
3246                 }
3247             }
3248         }
3249
3250         nLastBlockTx = nBlockTx;
3251         nLastBlockSize = nBlockSize;
3252         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3253
3254     }
3255     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3256
3257     // Fill in header
3258     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3259     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3260     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3261     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3262     pblock->nNonce         = 0;
3263
3264     return pblock.release();
3265 }
3266
3267
3268 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3269 {
3270     // Update nExtraNonce
3271     static uint256 hashPrevBlock;
3272     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3273     {
3274         nExtraNonce = 0;
3275         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3276     }
3277     ++nExtraNonce;
3278     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3279     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3280
3281     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3282 }
3283
3284
3285 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3286 {
3287     //
3288     // Prebuild hash buffers
3289     //
3290     struct
3291     {
3292         struct unnamed2
3293         {
3294             int nVersion;
3295             uint256 hashPrevBlock;
3296             uint256 hashMerkleRoot;
3297             unsigned int nTime;
3298             unsigned int nBits;
3299             unsigned int nNonce;
3300         }
3301         block;
3302         unsigned char pchPadding0[64];
3303         uint256 hash1;
3304         unsigned char pchPadding1[64];
3305     }
3306     tmp;
3307     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3308
3309     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3310     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3311     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3312     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3313     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3314     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3315
3316     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3317     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3318
3319     // Byte swap all the input buffer
3320     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3321         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3322
3323     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3324     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3325
3326     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3327     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3328 }
3329
3330
3331 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3332 {
3333     uint256 hash = pblock->GetHash();
3334     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3335
3336     if (hash > hashTarget)
3337         return false;
3338
3339     //// debug print
3340     printf("BitcoinMiner:\n");
3341     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3342     pblock->print();
3343     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3344     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3345
3346     // Found a solution
3347     {
3348         LOCK(cs_main);
3349         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3350             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3351
3352         // Remove key from key pool
3353         reservekey.KeepKey();
3354
3355         // Track how many getdata requests this block gets
3356         {
3357             LOCK(wallet.cs_wallet);
3358             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3359         }
3360
3361         // Process this block the same as if we had received it from another node
3362         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3363             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3364     }
3365
3366     return true;
3367 }
3368
3369 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3370
3371 static bool fGenerateBitcoins = false;
3372 static bool fLimitProcessors = false;
3373 static int nLimitProcessors = -1;
3374
3375 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3376 {
3377     printf("BitcoinMiner started\n");
3378     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3379
3380     // Each thread has its own key and counter
3381     CReserveKey reservekey(pwallet);
3382     unsigned int nExtraNonce = 0;
3383
3384     while (fGenerateBitcoins)
3385     {
3386         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3387             return;
3388         if (fShutdown)
3389             return;
3390         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3391         {
3392             Sleep(1000);
3393             if (fShutdown)
3394                 return;
3395             if (!fGenerateBitcoins)
3396                 return;
3397         }
3398
3399
3400         //
3401         // Create new block
3402         //
3403         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3404         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3405
3406         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3407         if (!pblock.get())
3408             return;
3409         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3410
3411         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3412
3413
3414         //
3415         // Prebuild hash buffers
3416         //
3417         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3418         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3419         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3420
3421         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3422
3423         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3424         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3425         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3426
3427
3428         //
3429         // Search
3430         //
3431         int64 nStart = GetTime();
3432         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3433         uint256 hashbuf[2];
3434         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3435         loop
3436         {
3437             unsigned int nHashesDone = 0;
3438             unsigned int nNonceFound;
3439
3440             // Crypto++ SHA-256
3441             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3442                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3443
3444             // Check if something found
3445             if (nNonceFound != -1)
3446             {
3447                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3448                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3449
3450                 if (hash <= hashTarget)
3451                 {
3452                     // Found a solution
3453                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3454                     assert(hash == pblock->GetHash());
3455
3456                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3457                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3458                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3459                     break;
3460                 }
3461             }
3462
3463             // Meter hashes/sec
3464             static int64 nHashCounter;
3465             if (nHPSTimerStart == 0)
3466             {
3467                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3468                 nHashCounter = 0;
3469             }
3470             else
3471                 nHashCounter += nHashesDone;
3472             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3473             {
3474                 static CCriticalSection cs;
3475                 {
3476                     LOCK(cs);
3477                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3478                     {
3479                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3480                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3481                         nHashCounter = 0;
3482                         static int64 nLogTime;
3483                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3484                         {
3485                             nLogTime = GetTime();
3486                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3487                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3488                         }
3489                     }
3490                 }
3491             }
3492
3493             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3494             if (fShutdown)
3495                 return;
3496             if (!fGenerateBitcoins)
3497                 return;
3498             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3499                 return;
3500             if (vNodes.empty())
3501                 break;
3502             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3503                 break;
3504             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3505                 break;
3506             if (pindexPrev != pindexBest)
3507                 break;
3508
3509             // Update nTime every few seconds
3510             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3511             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3512             if (fTestNet)
3513             {
3514                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3515                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3516                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3517             }
3518         }
3519     }
3520 }
3521
3522 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3523 {
3524     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3525     try
3526     {
3527         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3528         BitcoinMiner(pwallet);
3529         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3530     }
3531     catch (std::exception& e) {
3532         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3533         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3534     } catch (...) {
3535         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3536         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3537     }
3538     nHPSTimerStart = 0;
3539     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3540         dHashesPerSec = 0;
3541     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3542 }
3543
3544
3545 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3546 {
3547     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3548     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3549     if (nLimitProcessors == 0)
3550         fGenerateBitcoins = false;
3551     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3552
3553     if (fGenerate)
3554     {
3555         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3556         printf("%d processors\n", nProcessors);
3557         if (nProcessors < 1)
3558             nProcessors = 1;
3559         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3560             nProcessors = nLimitProcessors;
3561         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3562         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3563         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3564         {
3565             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3566                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3567             Sleep(10);
3568         }
3569     }
3570 }