PPCoin: coin age; main chain protocol switches to sum(coin age spent)
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6 #include "headers.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 uint256 hashGenesisBlock("0x00000000b00cf820bc2b23ec0aad05da6c58af7fd71c34a6f21a747fd0f5620b");
33 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 uint64 nBestChainTrust = 0;
38 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
44
45 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
46 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
47
48 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
49 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
50
51
52 double dHashesPerSec;
53 int64 nHPSTimerStart;
54
55 // Settings
56 int fGenerateBitcoins = false;
57 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
58 int fLimitProcessors = false;
59 int nLimitProcessors = 1;
60 int fMinimizeToTray = true;
61 int fMinimizeOnClose = true;
62 #if USE_UPNP
63 int fUseUPnP = true;
64 #else
65 int fUseUPnP = false;
66 #endif
67
68
69 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
70 //
71 // dispatching functions
72 //
73
74 // These functions dispatch to one or all registered wallets
75
76
77 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
80     {
81         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
86 {
87     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
88     {
89         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
90     }
91 }
92
93 // check whether the passed transaction is from us
94 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
95 {
96     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
97         if (pwallet->IsFromMe(tx))
98             return true;
99     return false;
100 }
101
102 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
103 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
104 {
105     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
106         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
107             return true;
108     return false;
109 }
110
111 // erases transaction with the given hash from all wallets
112 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
113 {
114     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
115         pwallet->EraseFromWallet(hash);
116 }
117
118 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
119 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
120 {
121     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
122         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
123 }
124
125 // notify wallets about a new best chain
126 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
127 {
128     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
129         pwallet->SetBestChain(loc);
130 }
131
132 // notify wallets about an updated transaction
133 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
134 {
135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
136         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
137 }
138
139 // dump all wallets
140 void static PrintWallets(const CBlock& block)
141 {
142     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
143         pwallet->PrintWallet(block);
144 }
145
146 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
147 void static Inventory(const uint256& hash)
148 {
149     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
150         pwallet->Inventory(hash);
151 }
152
153 // ask wallets to resend their transactions
154 void static ResendWalletTransactions()
155 {
156     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
157         pwallet->ResendWalletTransactions();
158 }
159
160
161
162
163
164
165
166 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
167 //
168 // mapOrphanTransactions
169 //
170
171 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
172 {
173     CTransaction tx;
174     CDataStream(vMsg) >> tx;
175     uint256 hash = tx.GetHash();
176     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
177         return;
178     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
179     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
180         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
181 }
182
183 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
184 {
185     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
186         return;
187     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
188     CTransaction tx;
189     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
190     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
191     {
192         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
193              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
194         {
195             if ((*mi).second == pvMsg)
196                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
197             else
198                 mi++;
199         }
200     }
201     delete pvMsg;
202     mapOrphanTransactions.erase(hash);
203 }
204
205
206
207
208
209
210
211
212 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
213 //
214 // CTransaction and CTxIndex
215 //
216
217 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
218 {
219     SetNull();
220     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
221         return false;
222     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
223         return false;
224     if (prevout.n >= vout.size())
225     {
226         SetNull();
227         return false;
228     }
229     return true;
230 }
231
232 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
233 {
234     CTxIndex txindex;
235     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
236 }
237
238 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
239 {
240     CTxDB txdb("r");
241     CTxIndex txindex;
242     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
243 }
244
245
246
247 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
248 {
249     if (fClient)
250     {
251         if (hashBlock == 0)
252             return 0;
253     }
254     else
255     {
256         CBlock blockTmp;
257         if (pblock == NULL)
258         {
259             // Load the block this tx is in
260             CTxIndex txindex;
261             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
262                 return 0;
263             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
264                 return 0;
265             pblock = &blockTmp;
266         }
267
268         // Update the tx's hashBlock
269         hashBlock = pblock->GetHash();
270
271         // Locate the transaction
272         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
273             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
274                 break;
275         if (nIndex == pblock->vtx.size())
276         {
277             vMerkleBranch.clear();
278             nIndex = -1;
279             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
280             return 0;
281         }
282
283         // Fill in merkle branch
284         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
285     }
286
287     // Is the tx in a block that's in the main chain
288     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
289     if (mi == mapBlockIndex.end())
290         return 0;
291     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
292     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
293         return 0;
294
295     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
296 }
297
298
299
300
301
302
303
304 bool CTransaction::CheckTransaction() const
305 {
306     // Basic checks that don't depend on any context
307     if (vin.empty())
308         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
309     if (vout.empty())
310         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
311     // Size limits
312     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
313         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
314
315     // Check for negative or overflow output values
316     int64 nValueOut = 0;
317     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
318     {
319         if (txout.nValue < 0)
320             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
321         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
322             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
323         nValueOut += txout.nValue;
324         if (!MoneyRange(nValueOut))
325             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
326     }
327
328     // Check for duplicate inputs
329     set<COutPoint> vInOutPoints;
330     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
331     {
332         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
333             return false;
334         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
335     }
336
337     if (IsCoinBase())
338     {
339         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
341     }
342     else
343     {
344         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
345             if (txin.prevout.IsNull())
346                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
347     }
348
349     return true;
350 }
351
352 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
353 {
354     if (pfMissingInputs)
355         *pfMissingInputs = false;
356
357     if (!CheckTransaction())
358         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
359
360     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
361     if (IsCoinBase())
362         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
363
364     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
365     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
366         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
367
368     // Safety limits
369     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
370     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
371     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
372     // 34 bytes because a TxOut is:
373     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
374     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
375         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
376
377     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
378     if (!fTestNet && !IsStandard())
379         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
380
381     // Do we already have it?
382     uint256 hash = GetHash();
383     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
384         if (mapTransactions.count(hash))
385             return false;
386     if (fCheckInputs)
387         if (txdb.ContainsTx(hash))
388             return false;
389
390     // Check for conflicts with in-memory transactions
391     CTransaction* ptxOld = NULL;
392     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
393     {
394         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
395         if (mapNextTx.count(outpoint))
396         {
397             // Disable replacement feature for now
398             return false;
399
400             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
401             if (i != 0)
402                 return false;
403             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
404             if (ptxOld->IsFinal())
405                 return false;
406             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
407                 return false;
408             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
409             {
410                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
411                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
412                     return false;
413             }
414             break;
415         }
416     }
417
418     if (fCheckInputs)
419     {
420         // Check against previous transactions
421         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
422         int64 nFees = 0;
423         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
424         {
425             if (pfMissingInputs)
426                 *pfMissingInputs = true;
427             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
428         }
429
430         // Don't accept it if it can't get into a block
431         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
432             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
433
434         // Continuously rate-limit free transactions
435         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
436         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
437         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
438         {
439             static CCriticalSection cs;
440             static double dFreeCount;
441             static int64 nLastTime;
442             int64 nNow = GetTime();
443
444             CRITICAL_BLOCK(cs)
445             {
446                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
447                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
448                 nLastTime = nNow;
449                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
450                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
451                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
452                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
453                 if (fDebug)
454                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
455                 dFreeCount += nSize;
456             }
457         }
458     }
459
460     // Store transaction in memory
461     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
462     {
463         if (ptxOld)
464         {
465             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
466             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
467         }
468         AddToMemoryPoolUnchecked();
469     }
470
471     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
472     // If updated, erase old tx from wallet
473     if (ptxOld)
474         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
475
476     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
477     return true;
478 }
479
480 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
481 {
482     CTxDB txdb("r");
483     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
484 }
485
486 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
487 {
488     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
489     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
490     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
491     {
492         uint256 hash = GetHash();
493         mapTransactions[hash] = *this;
494         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
495             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
496         nTransactionsUpdated++;
497     }
498     return true;
499 }
500
501
502 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
503 {
504     // Remove transaction from memory pool
505     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
506     {
507         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
508             mapNextTx.erase(txin.prevout);
509         mapTransactions.erase(GetHash());
510         nTransactionsUpdated++;
511     }
512     return true;
513 }
514
515
516
517
518
519
520 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
521 {
522     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
523         return 0;
524
525     // Find the block it claims to be in
526     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
527     if (mi == mapBlockIndex.end())
528         return 0;
529     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
530     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
531         return 0;
532
533     // Make sure the merkle branch connects to this block
534     if (!fMerkleVerified)
535     {
536         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
537             return 0;
538         fMerkleVerified = true;
539     }
540
541     nHeightRet = pindex->nHeight;
542     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
543 }
544
545
546 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
547 {
548     if (!IsCoinBase())
549         return 0;
550     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
551 }
552
553
554 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
555 {
556     if (fClient)
557     {
558         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
559             return false;
560         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
561     }
562     else
563     {
564         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
565     }
566 }
567
568 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
569 {
570     CTxDB txdb("r");
571     return AcceptToMemoryPool(txdb);
572 }
573
574
575
576 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
577 {
578     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
579     {
580         // Add previous supporting transactions first
581         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
582         {
583             if (!tx.IsCoinBase())
584             {
585                 uint256 hash = tx.GetHash();
586                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
587                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
588             }
589         }
590         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
591     }
592     return false;
593 }
594
595 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
596 {
597     CTxDB txdb("r");
598     return AcceptWalletTransaction(txdb);
599 }
600
601 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
602 {
603     // Read block header
604     CBlock block;
605     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
606         return 0;
607     // Find the block in the index
608     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
609     if (mi == mapBlockIndex.end())
610         return 0;
611     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
612     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
613         return 0;
614     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
615 }
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
627 //
628 // CBlock and CBlockIndex
629 //
630
631 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
632 {
633     if (!fReadTransactions)
634     {
635         *this = pindex->GetBlockHeader();
636         return true;
637     }
638     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
639         return false;
640     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
641         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
642     return true;
643 }
644
645 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
646 {
647     // Work back to the first block in the orphan chain
648     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
649         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
650     return pblock->GetHash();
651 }
652
653 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
654 {
655     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
656
657     // Subsidy is cut in half every 4 years
658     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
659
660     return nSubsidy + nFees;
661 }
662
663 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60; // one week
664 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
665 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
666
667 //
668 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
669 // minimum work required was nBase
670 //
671 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
672 {
673     CBigNum bnResult;
674     bnResult.SetCompact(nBase);
675     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
676     {
677         // Maximum 400% adjustment...
678         bnResult *= 4;
679         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
680         nTime -= nTargetTimespan*4;
681     }
682     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
683         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
684     return bnResult.GetCompact();
685 }
686
687 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
688 {
689     // Genesis block and first block
690     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
691         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
692
693     int64 nActualSpacing = pindexLast->GetBlockTime() - pindexLast->pprev->GetBlockTime();
694
695     // ppcoin: target change every block
696     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
697     CBigNum bnNew;
698     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
699     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
700     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
701
702     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
703         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
704
705     return bnNew.GetCompact();
706 }
707
708 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
709 {
710     CBigNum bnTarget;
711     bnTarget.SetCompact(nBits);
712
713     // Check range
714     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
715         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
716
717     // Check proof of work matches claimed amount
718     if (hash > bnTarget.getuint256())
719         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
720
721     return true;
722 }
723
724 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
725 int GetNumBlocksOfPeers()
726 {
727     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
728 }
729
730 bool IsInitialBlockDownload()
731 {
732     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
733         return true;
734     static int64 nLastUpdate;
735     static CBlockIndex* pindexLastBest;
736     if (pindexBest != pindexLastBest)
737     {
738         pindexLastBest = pindexBest;
739         nLastUpdate = GetTime();
740     }
741     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
742             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
743 }
744
745 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
746 {
747     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
748     {
749         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
750         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
751         MainFrameRepaint();
752     }
753     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str());
754     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
755     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
756         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
757 }
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
770 {
771     // Relinquish previous transactions' spent pointers
772     if (!IsCoinBase())
773     {
774         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
775         {
776             COutPoint prevout = txin.prevout;
777
778             // Get prev txindex from disk
779             CTxIndex txindex;
780             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
781                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
782
783             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
784                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
785
786             // Mark outpoint as not spent
787             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
788
789             // Write back
790             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
791                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
792         }
793     }
794
795     // Remove transaction from index
796     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
797         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
798
799     return true;
800 }
801
802
803 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
804                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
805 {
806     // Take over previous transactions' spent pointers
807     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
808     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
809     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
810     if (!IsCoinBase())
811     {
812         int64 nValueIn = 0;
813         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
814         {
815             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
816
817             // Read txindex
818             CTxIndex txindex;
819             bool fFound = true;
820             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
821             {
822                 // Get txindex from current proposed changes
823                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
824             }
825             else
826             {
827                 // Read txindex from txdb
828                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
829             }
830             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
831                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
832
833             // Read txPrev
834             CTransaction txPrev;
835             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
836             {
837                 // Get prev tx from single transactions in memory
838                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
839                 {
840                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
841                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
842                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
843                 }
844                 if (!fFound)
845                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
846             }
847             else
848             {
849                 // Get prev tx from disk
850                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
851                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
852             }
853
854             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
855                 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()));
856
857             // If prev is coinbase, check that it's matured
858             if (txPrev.IsCoinBase())
859                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
860                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
861                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
862
863             // ppcoin: check transaction timestamp
864             if (txPrev.nTime > nTime)
865                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
866
867             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
868             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
869             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
870             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
871                 // Verify signature
872                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
873                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
874
875             // Check for conflicts (double-spend)
876             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
877             // for an attacker to attempt to split the network.
878             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
879                 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());
880
881             // Check for negative or overflow input values
882             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
883             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
884                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
885
886             // Mark outpoints as spent
887             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
888
889             // Write back
890             if (fBlock || fMiner)
891             {
892                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
893             }
894         }
895
896         if (nValueIn < GetValueOut())
897             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
898
899         // Tally transaction fees
900         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
901         if (nTxFee < 0)
902             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
903         if (nTxFee < nMinFee)
904             return false;
905         nFees += nTxFee;
906         if (!MoneyRange(nFees))
907             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
908     }
909
910     if (fBlock)
911     {
912         // Add transaction to changes
913         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
914     }
915     else if (fMiner)
916     {
917         // Add transaction to test pool
918         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
919     }
920
921     return true;
922 }
923
924
925 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
926 {
927     if (IsCoinBase())
928         return false;
929
930     // Take over previous transactions' spent pointers
931     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
932     {
933         int64 nValueIn = 0;
934         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
935         {
936             // Get prev tx from single transactions in memory
937             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
938             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
939                 return false;
940             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
941
942             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
943                 return false;
944
945             // Verify signature
946             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
947                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
948
949             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
950             ///// this has to go away now that posNext is gone
951             // // Check for conflicts
952             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
953             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
954             //
955             // // Flag outpoints as used
956             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
957
958             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
959
960             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
961                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
962         }
963         if (GetValueOut() > nValueIn)
964             return false;
965     }
966
967     return true;
968 }
969
970
971
972
973 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
974 {
975     // Disconnect in reverse order
976     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
977         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
978             return false;
979
980     // Update block index on disk without changing it in memory.
981     // The memory index structure will be changed after the db commits.
982     if (pindex->pprev)
983     {
984         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
985         blockindexPrev.hashNext = 0;
986         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
987             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
988     }
989
990     return true;
991 }
992
993 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
994 {
995     // Check it again in case a previous version let a bad block in
996     if (!CheckBlock())
997         return false;
998
999     //// issue here: it doesn't know the version
1000     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1001
1002     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1003     int64 nFees = 0;
1004     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1005     {
1006         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1007         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1008
1009         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
1010             return false;
1011     }
1012     // Write queued txindex changes
1013     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1014     {
1015         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1016             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1017     }
1018
1019     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1020         return false;
1021
1022     // Update block index on disk without changing it in memory.
1023     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1024     if (pindex->pprev)
1025     {
1026         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1027         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1028         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1029             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1030     }
1031
1032     // Watch for transactions paying to me
1033     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1034         SyncWithWallets(tx, this, true);
1035
1036     return true;
1037 }
1038
1039 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1040 {
1041     printf("REORGANIZE\n");
1042
1043     // Find the fork
1044     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1045     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1046     while (pfork != plonger)
1047     {
1048         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1049             if (!(plonger = plonger->pprev))
1050                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1051         if (pfork == plonger)
1052             break;
1053         if (!(pfork = pfork->pprev))
1054             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1055     }
1056
1057     // List of what to disconnect
1058     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1059     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1060         vDisconnect.push_back(pindex);
1061
1062     // List of what to connect
1063     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1064     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1065         vConnect.push_back(pindex);
1066     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1067
1068     // Disconnect shorter branch
1069     vector<CTransaction> vResurrect;
1070     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1071     {
1072         CBlock block;
1073         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1074             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1075         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1076             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1077
1078         // Queue memory transactions to resurrect
1079         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1080             if (!tx.IsCoinBase())
1081                 vResurrect.push_back(tx);
1082     }
1083
1084     // Connect longer branch
1085     vector<CTransaction> vDelete;
1086     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1087     {
1088         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1089         CBlock block;
1090         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1091             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1092         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1093         {
1094             // Invalid block
1095             txdb.TxnAbort();
1096             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1097         }
1098
1099         // Queue memory transactions to delete
1100         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1101             vDelete.push_back(tx);
1102     }
1103     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1104         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1105
1106     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1107     if (!txdb.TxnCommit())
1108         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1109
1110     // Disconnect shorter branch
1111     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1112         if (pindex->pprev)
1113             pindex->pprev->pnext = NULL;
1114
1115     // Connect longer branch
1116     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1117         if (pindex->pprev)
1118             pindex->pprev->pnext = pindex;
1119
1120     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1121     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1122         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1123
1124     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1125     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1126         tx.RemoveFromMemoryPool();
1127
1128     return true;
1129 }
1130
1131
1132 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1133 {
1134     uint256 hash = GetHash();
1135
1136     txdb.TxnBegin();
1137     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1138     {
1139         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1140         if (!txdb.TxnCommit())
1141             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1142         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1143     }
1144     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1145     {
1146         // Adding to current best branch
1147         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1148         {
1149             txdb.TxnAbort();
1150             InvalidChainFound(pindexNew);
1151             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1152         }
1153         if (!txdb.TxnCommit())
1154             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1155
1156         // Add to current best branch
1157         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1158
1159         // Delete redundant memory transactions
1160         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1161             tx.RemoveFromMemoryPool();
1162     }
1163     else
1164     {
1165         // New best branch
1166         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1167         {
1168             txdb.TxnAbort();
1169             InvalidChainFound(pindexNew);
1170             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1171         }
1172     }
1173
1174     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1175     if (!IsInitialBlockDownload())
1176     {
1177         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1178         ::SetBestChain(locator);
1179     }
1180
1181     // New best block
1182     hashBestChain = hash;
1183     pindexBest = pindexNew;
1184     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1185     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1186     nTimeBestReceived = GetTime();
1187     nTransactionsUpdated++;
1188     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1189
1190     return true;
1191 }
1192
1193
1194 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1195 uint64 CBlock::GetBlockCoinAge()
1196 {
1197     uint64 nCoinAge = 0;
1198
1199     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1200     {
1201         if (tx.IsCoinBase())
1202             continue;
1203
1204         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
1205         {
1206             // First try finding the previous transaction in database
1207             CTransaction txPrev;
1208             if (!txPrev.ReadFromDisk(txin.prevout))
1209             {
1210                 // If database lookup fails try memory pool
1211                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1212                 {
1213                     if (!mapTransactions.count(txin.prevout.hash))
1214                         return 0; // Neither found in database nor memory pool
1215                     txPrev = mapTransactions[txin.prevout.hash];
1216                 }
1217             }
1218
1219             if (tx.nTime < txPrev.nTime)
1220                 return 0;  // Transaction timestamp violation
1221
1222             int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1223             CBigNum bnTxInCoinAge = CBigNum(nValueIn) * (tx.nTime - txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1224             nCoinAge += bnTxInCoinAge.getuint64();
1225
1226             if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1227                 printf("coin age     nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d nCoinAge=%"PRI64d"\n", nValueIn, tx.nTime - txPrev.nTime, nCoinAge);
1228         }
1229     }
1230
1231     if (!nCoinAge) 
1232         nCoinAge = 1;
1233
1234     return nCoinAge;
1235 }
1236
1237
1238 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1239 {
1240     // Check for duplicate
1241     uint256 hash = GetHash();
1242     if (mapBlockIndex.count(hash))
1243         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1244
1245     // Construct new block index object
1246     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1247     if (!pindexNew)
1248         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1249     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1250     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1251     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1252     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1253     {
1254         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1255         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1256     }
1257     uint64 nCoinAge = GetBlockCoinAge();
1258     if (!nCoinAge)
1259         return error("AddToBlockIndex() : invalid or orphaned transaction in block");
1260     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1261
1262     CTxDB txdb;
1263     txdb.TxnBegin();
1264     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1265     if (!txdb.TxnCommit())
1266         return false;
1267
1268     // New best
1269     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1270         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1271             return false;
1272
1273     txdb.Close();
1274
1275     if (pindexNew == pindexBest)
1276     {
1277         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1278         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1279         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1280         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1281     }
1282
1283     MainFrameRepaint();
1284     return true;
1285 }
1286
1287
1288
1289
1290 bool CBlock::CheckBlock() const
1291 {
1292     // These are checks that are independent of context
1293     // that can be verified before saving an orphan block.
1294
1295     // Size limits
1296     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1297         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1298
1299     // Check proof of work matches claimed amount
1300     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1301         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1302
1303     // Check timestamp
1304     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1305         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1306
1307     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1308     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1309         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1310     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1311         if (vtx[i].IsCoinBase())
1312             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1313
1314     // Check transactions
1315     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1316     {
1317         if (!tx.CheckTransaction())
1318             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1319         // ppcoin: check transaction timestamp
1320         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1321             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1322     }
1323
1324     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1325     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1326         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1327
1328     // Check merkleroot
1329     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1330         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1331
1332     return true;
1333 }
1334
1335 bool CBlock::AcceptBlock()
1336 {
1337     // Check for duplicate
1338     uint256 hash = GetHash();
1339     if (mapBlockIndex.count(hash))
1340         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1341
1342     // Get prev block index
1343     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1344     if (mi == mapBlockIndex.end())
1345         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1346     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1347     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1348
1349     // Check proof of work
1350     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1351         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1352
1353     // Check timestamp against prev
1354     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1355         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1356
1357     // Check that all transactions are finalized
1358     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1359         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1360             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1361
1362     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1363     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1364         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1365
1366     // Write block to history file
1367     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1368         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1369     unsigned int nFile = -1;
1370     unsigned int nBlockPos = 0;
1371     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1372         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1373     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1374         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1375
1376     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1377     if (hashBestChain == hash)
1378         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1379             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1380                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1381                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1382
1383     return true;
1384 }
1385
1386 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1387 {
1388     // Check for duplicate
1389     uint256 hash = pblock->GetHash();
1390     if (mapBlockIndex.count(hash))
1391         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1392     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1393         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1394
1395     // Preliminary checks
1396     if (!pblock->CheckBlock())
1397         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1398
1399     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1400     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1401     {
1402         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1403         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1404         if (deltaTime < 0)
1405         {
1406             pfrom->Misbehaving(100);
1407             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1408         }
1409         CBigNum bnNewBlock;
1410         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1411         CBigNum bnRequired;
1412         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1413         if (bnNewBlock > bnRequired)
1414         {
1415             pfrom->Misbehaving(100);
1416             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1417         }
1418     }
1419
1420
1421     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1422     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1423     {
1424         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1425         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1426         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1427         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1428
1429         // Ask this guy to fill in what we're missing
1430         if (pfrom)
1431             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1432         return true;
1433     }
1434
1435     // Store to disk
1436     if (!pblock->AcceptBlock())
1437         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1438
1439     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1440     vector<uint256> vWorkQueue;
1441     vWorkQueue.push_back(hash);
1442     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1443     {
1444         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1445         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1446              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1447              ++mi)
1448         {
1449             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1450             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1451                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1452             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1453             delete pblockOrphan;
1454         }
1455         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1456     }
1457
1458     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1459     return true;
1460 }
1461
1462
1463
1464
1465
1466
1467
1468
1469 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1470 {
1471     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1472
1473     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1474     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1475     {
1476         fShutdown = true;
1477         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1478         strMiscWarning = strMessage;
1479         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1480         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1481         CreateThread(Shutdown, NULL);
1482         return false;
1483     }
1484     return true;
1485 }
1486
1487 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1488 {
1489     if (nFile == -1)
1490         return NULL;
1491     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1492     if (!file)
1493         return NULL;
1494     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1495     {
1496         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1497         {
1498             fclose(file);
1499             return NULL;
1500         }
1501     }
1502     return file;
1503 }
1504
1505 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1506
1507 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1508 {
1509     nFileRet = 0;
1510     loop
1511     {
1512         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1513         if (!file)
1514             return NULL;
1515         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1516             return NULL;
1517         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1518         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1519         {
1520             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1521             return file;
1522         }
1523         fclose(file);
1524         nCurrentBlockFile++;
1525     }
1526 }
1527
1528 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1529 {
1530     if (fTestNet)
1531     {
1532         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1533         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1534         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1535         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1536         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1537         pchMessageStart[3] = 0xda;
1538     }
1539
1540     //
1541     // Load block index
1542     //
1543     CTxDB txdb("cr");
1544     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1545         return false;
1546     txdb.Close();
1547
1548     //
1549     // Init with genesis block
1550     //
1551     if (mapBlockIndex.empty())
1552     {
1553         if (!fAllowNew)
1554             return false;
1555
1556         // Genesis Block:
1557         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1558         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1559         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1560         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1561         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1562
1563         // Genesis block
1564         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1565         CTransaction txNew;
1566         txNew.nTime = 1324698231;
1567         txNew.vin.resize(1);
1568         txNew.vout.resize(1);
1569         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1570         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1571         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1572         CBlock block;
1573         block.vtx.push_back(txNew);
1574         block.hashPrevBlock = 0;
1575         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1576         block.nVersion = 1;
1577         block.nTime    = 1324707839;
1578         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1579         block.nNonce   = 486102291;
1580
1581         if (fTestNet)
1582         {
1583             block.nTime    = 1296688602;
1584             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1585             block.nNonce   = 384568319;
1586         }
1587
1588         //// debug print
1589         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1590         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1591         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1592         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x487e83bd2b5a5196a2a6b87998d779a162101cb02cc64bf9ac33289dd0c22352"));
1593         block.print();
1594         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1595
1596         // Start new block file
1597         unsigned int nFile;
1598         unsigned int nBlockPos;
1599         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1600             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1601         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1602             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1603     }
1604
1605     return true;
1606 }
1607
1608
1609
1610 void PrintBlockTree()
1611 {
1612     // precompute tree structure
1613     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1614     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1615     {
1616         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1617         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1618         // test
1619         //while (rand() % 3 == 0)
1620         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1621     }
1622
1623     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1624     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1625
1626     int nPrevCol = 0;
1627     while (!vStack.empty())
1628     {
1629         int nCol = vStack.back().first;
1630         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1631         vStack.pop_back();
1632
1633         // print split or gap
1634         if (nCol > nPrevCol)
1635         {
1636             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1637                 printf("| ");
1638             printf("|\\\n");
1639         }
1640         else if (nCol < nPrevCol)
1641         {
1642             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1643                 printf("| ");
1644             printf("|\n");
1645        }
1646         nPrevCol = nCol;
1647
1648         // print columns
1649         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1650             printf("| ");
1651
1652         // print item
1653         CBlock block;
1654         block.ReadFromDisk(pindex);
1655         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1656             pindex->nHeight,
1657             pindex->nFile,
1658             pindex->nBlockPos,
1659             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1660             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1661             block.vtx.size());
1662
1663         PrintWallets(block);
1664
1665         // put the main timechain first
1666         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1667         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1668         {
1669             if (vNext[i]->pnext)
1670             {
1671                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1672                 break;
1673             }
1674         }
1675
1676         // iterate children
1677         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1678             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1679     }
1680 }
1681
1682
1683
1684
1685
1686
1687
1688
1689
1690
1691 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1692 //
1693 // CAlert
1694 //
1695
1696 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1697 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1698
1699 string GetWarnings(string strFor)
1700 {
1701     int nPriority = 0;
1702     string strStatusBar;
1703     string strRPC;
1704     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1705         strRPC = "test";
1706
1707     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1708     if (strMiscWarning != "")
1709     {
1710         nPriority = 1000;
1711         strStatusBar = strMiscWarning;
1712     }
1713
1714     // Longer invalid proof-of-work chain
1715     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1716     {
1717         nPriority = 2000;
1718         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1719     }
1720
1721     // Alerts
1722     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1723     {
1724         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1725         {
1726             const CAlert& alert = item.second;
1727             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1728             {
1729                 nPriority = alert.nPriority;
1730                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1731             }
1732         }
1733     }
1734
1735     if (strFor == "statusbar")
1736         return strStatusBar;
1737     else if (strFor == "rpc")
1738         return strRPC;
1739     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1740     return "error";
1741 }
1742
1743 bool CAlert::ProcessAlert()
1744 {
1745     if (!CheckSignature())
1746         return false;
1747     if (!IsInEffect())
1748         return false;
1749
1750     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1751     {
1752         // Cancel previous alerts
1753         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1754         {
1755             const CAlert& alert = (*mi).second;
1756             if (Cancels(alert))
1757             {
1758                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1759                 mapAlerts.erase(mi++);
1760             }
1761             else if (!alert.IsInEffect())
1762             {
1763                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1764                 mapAlerts.erase(mi++);
1765             }
1766             else
1767                 mi++;
1768         }
1769
1770         // Check if this alert has been cancelled
1771         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1772         {
1773             const CAlert& alert = item.second;
1774             if (alert.Cancels(*this))
1775             {
1776                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1777                 return false;
1778             }
1779         }
1780
1781         // Add to mapAlerts
1782         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1783     }
1784
1785     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1786     MainFrameRepaint();
1787     return true;
1788 }
1789
1790
1791
1792
1793
1794
1795
1796
1797 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1798 //
1799 // Messages
1800 //
1801
1802
1803 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1804 {
1805     switch (inv.type)
1806     {
1807     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1808     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1809     }
1810     // Don't know what it is, just say we already got one
1811     return true;
1812 }
1813
1814
1815
1816
1817 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1818 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1819 // a large 4-byte int at any alignment.
1820 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1821
1822
1823 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1824 {
1825     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1826     RandAddSeedPerfmon();
1827     if (fDebug) {
1828         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1829         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1830     }
1831     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1832     {
1833         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1834         return true;
1835     }
1836
1837
1838
1839
1840
1841     if (strCommand == "version")
1842     {
1843         // Each connection can only send one version message
1844         if (pfrom->nVersion != 0)
1845         {
1846             pfrom->Misbehaving(1);
1847             return false;
1848         }
1849
1850         int64 nTime;
1851         CAddress addrMe;
1852         CAddress addrFrom;
1853         uint64 nNonce = 1;
1854         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1855         if (pfrom->nVersion == 10300)
1856             pfrom->nVersion = 300;
1857         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1858             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1859         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1860             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1861         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1862             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1863
1864         if (pfrom->nVersion == 0)
1865             return false;
1866
1867         // Disconnect if we connected to ourself
1868         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1869         {
1870             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1871             pfrom->fDisconnect = true;
1872             return true;
1873         }
1874
1875         // Be shy and don't send version until we hear
1876         if (pfrom->fInbound)
1877             pfrom->PushVersion();
1878
1879         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1880
1881         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1882
1883         // Change version
1884         if (pfrom->nVersion >= 209)
1885             pfrom->PushMessage("verack");
1886         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1887         if (pfrom->nVersion < 209)
1888             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1889
1890         if (!pfrom->fInbound)
1891         {
1892             // Advertise our address
1893             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1894             {
1895                 CAddress addr(addrLocalHost);
1896                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1897                 pfrom->PushAddress(addr);
1898             }
1899
1900             // Get recent addresses
1901             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1902             {
1903                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1904                 pfrom->fGetAddr = true;
1905             }
1906         }
1907
1908         // Ask the first connected node for block updates
1909         static int nAskedForBlocks;
1910         if (!pfrom->fClient &&
1911             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1912              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1913         {
1914             nAskedForBlocks++;
1915             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1916         }
1917
1918         // Relay alerts
1919         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1920             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1921                 item.second.RelayTo(pfrom);
1922
1923         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1924
1925         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1926
1927         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
1928     }
1929
1930
1931     else if (pfrom->nVersion == 0)
1932     {
1933         // Must have a version message before anything else
1934         pfrom->Misbehaving(1);
1935         return false;
1936     }
1937
1938
1939     else if (strCommand == "verack")
1940     {
1941         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1942     }
1943
1944
1945     else if (strCommand == "addr")
1946     {
1947         vector<CAddress> vAddr;
1948         vRecv >> vAddr;
1949
1950         // Don't want addr from older versions unless seeding
1951         if (pfrom->nVersion < 209)
1952             return true;
1953         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1954             return true;
1955         if (vAddr.size() > 1000)
1956         {
1957             pfrom->Misbehaving(20);
1958             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1959         }
1960
1961         // Store the new addresses
1962         CAddrDB addrDB;
1963         addrDB.TxnBegin();
1964         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1965         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1966         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1967         {
1968             if (fShutdown)
1969                 return true;
1970             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1971             if (!addr.IsIPv4())
1972                 continue;
1973             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1974                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1975             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1976             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1977             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1978             {
1979                 // Relay to a limited number of other nodes
1980                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1981                 {
1982                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1983                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1984                     static uint256 hashSalt;
1985                     if (hashSalt == 0)
1986                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1987                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1988                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1989                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1990                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1991                     {
1992                         if (pnode->nVersion < 31402)
1993                             continue;
1994                         unsigned int nPointer;
1995                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1996                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1997                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1998                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1999                     }
2000                     int nRelayNodes = 2;
2001                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2002                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2003                 }
2004             }
2005         }
2006         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2007         if (vAddr.size() < 1000)
2008             pfrom->fGetAddr = false;
2009     }
2010
2011
2012     else if (strCommand == "inv")
2013     {
2014         vector<CInv> vInv;
2015         vRecv >> vInv;
2016         if (vInv.size() > 50000)
2017         {
2018             pfrom->Misbehaving(20);
2019             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2020         }
2021
2022         CTxDB txdb("r");
2023         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2024         {
2025             if (fShutdown)
2026                 return true;
2027             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2028
2029             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2030             if (fDebug)
2031                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2032
2033             if (!fAlreadyHave)
2034                 pfrom->AskFor(inv);
2035             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2036                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2037
2038             // Track requests for our stuff
2039             Inventory(inv.hash);
2040         }
2041     }
2042
2043
2044     else if (strCommand == "getdata")
2045     {
2046         vector<CInv> vInv;
2047         vRecv >> vInv;
2048         if (vInv.size() > 50000)
2049         {
2050             pfrom->Misbehaving(20);
2051             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2052         }
2053
2054         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2055         {
2056             if (fShutdown)
2057                 return true;
2058             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2059
2060             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2061             {
2062                 // Send block from disk
2063                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2064                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2065                 {
2066                     CBlock block;
2067                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2068                     pfrom->PushMessage("block", block);
2069
2070                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2071                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2072                     {
2073                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2074                         // and we want it right after the last block so they don't
2075                         // wait for other stuff first.
2076                         vector<CInv> vInv;
2077                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2078                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2079                         pfrom->hashContinue = 0;
2080                     }
2081                 }
2082             }
2083             else if (inv.IsKnownType())
2084             {
2085                 // Send stream from relay memory
2086                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2087                 {
2088                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2089                     if (mi != mapRelay.end())
2090                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2091                 }
2092             }
2093
2094             // Track requests for our stuff
2095             Inventory(inv.hash);
2096         }
2097     }
2098
2099
2100     else if (strCommand == "getblocks")
2101     {
2102         CBlockLocator locator;
2103         uint256 hashStop;
2104         vRecv >> locator >> hashStop;
2105
2106         // Find the last block the caller has in the main chain
2107         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2108
2109         // Send the rest of the chain
2110         if (pindex)
2111             pindex = pindex->pnext;
2112         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2113         unsigned int nBytes = 0;
2114         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2115         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2116         {
2117             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2118             {
2119                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2120                 break;
2121             }
2122             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2123             CBlock block;
2124             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2125             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2126             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2127             {
2128                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2129                 // getblocks the next batch of inventory.
2130                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2131                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2132                 break;
2133             }
2134         }
2135     }
2136
2137
2138     else if (strCommand == "getheaders")
2139     {
2140         CBlockLocator locator;
2141         uint256 hashStop;
2142         vRecv >> locator >> hashStop;
2143
2144         CBlockIndex* pindex = NULL;
2145         if (locator.IsNull())
2146         {
2147             // If locator is null, return the hashStop block
2148             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2149             if (mi == mapBlockIndex.end())
2150                 return true;
2151             pindex = (*mi).second;
2152         }
2153         else
2154         {
2155             // Find the last block the caller has in the main chain
2156             pindex = locator.GetBlockIndex();
2157             if (pindex)
2158                 pindex = pindex->pnext;
2159         }
2160
2161         vector<CBlock> vHeaders;
2162         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2163         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2164         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2165         {
2166             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2167             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2168                 break;
2169         }
2170         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2171     }
2172
2173
2174     else if (strCommand == "tx")
2175     {
2176         vector<uint256> vWorkQueue;
2177         CDataStream vMsg(vRecv);
2178         CTransaction tx;
2179         vRecv >> tx;
2180
2181         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2182         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2183
2184         bool fMissingInputs = false;
2185         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2186         {
2187             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2188             RelayMessage(inv, vMsg);
2189             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2190             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2191
2192             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2193             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2194             {
2195                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2196                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2197                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2198                      ++mi)
2199                 {
2200                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2201                     CTransaction tx;
2202                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2203                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2204
2205                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2206                     {
2207                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2208                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2209                         RelayMessage(inv, vMsg);
2210                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2211                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2212                     }
2213                 }
2214             }
2215
2216             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2217                 EraseOrphanTx(hash);
2218         }
2219         else if (fMissingInputs)
2220         {
2221             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2222             AddOrphanTx(vMsg);
2223         }
2224         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2225     }
2226
2227
2228     else if (strCommand == "block")
2229     {
2230         CBlock block;
2231         vRecv >> block;
2232
2233         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2234         // block.print();
2235
2236         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2237         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2238
2239         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2240             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2241         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2242     }
2243
2244
2245     else if (strCommand == "getaddr")
2246     {
2247         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2248         pfrom->vAddrToSend.clear();
2249         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2250         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2251         {
2252             unsigned int nCount = 0;
2253             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2254             {
2255                 const CAddress& addr = item.second;
2256                 if (addr.nTime > nSince)
2257                     nCount++;
2258             }
2259             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2260             {
2261                 const CAddress& addr = item.second;
2262                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2263                     pfrom->PushAddress(addr);
2264             }
2265         }
2266     }
2267
2268
2269     else if (strCommand == "checkorder")
2270     {
2271         uint256 hashReply;
2272         vRecv >> hashReply;
2273
2274         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2275         {
2276             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2277             return true;
2278         }
2279
2280         CWalletTx order;
2281         vRecv >> order;
2282
2283         /// we have a chance to check the order here
2284
2285         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2286         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2287             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2288
2289         // Send back approval of order and pubkey to use
2290         CScript scriptPubKey;
2291         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2292         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2293     }
2294
2295
2296     else if (strCommand == "reply")
2297     {
2298         uint256 hashReply;
2299         vRecv >> hashReply;
2300
2301         CRequestTracker tracker;
2302         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2303         {
2304             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2305             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2306             {
2307                 tracker = (*mi).second;
2308                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2309             }
2310         }
2311         if (!tracker.IsNull())
2312             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2313     }
2314
2315
2316     else if (strCommand == "ping")
2317     {
2318     }
2319
2320
2321     else if (strCommand == "alert")
2322     {
2323         CAlert alert;
2324         vRecv >> alert;
2325
2326         if (alert.ProcessAlert())
2327         {
2328             // Relay
2329             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2330             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2331                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2332                     alert.RelayTo(pnode);
2333         }
2334     }
2335
2336
2337     else
2338     {
2339         // Ignore unknown commands for extensibility
2340     }
2341
2342
2343     // Update the last seen time for this node's address
2344     if (pfrom->fNetworkNode)
2345         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2346             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2347
2348
2349     return true;
2350 }
2351
2352 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2353 {
2354     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2355     if (vRecv.empty())
2356         return true;
2357     //if (fDebug)
2358     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2359
2360     //
2361     // Message format
2362     //  (4) message start
2363     //  (12) command
2364     //  (4) size
2365     //  (4) checksum
2366     //  (x) data
2367     //
2368
2369     loop
2370     {
2371         // Scan for message start
2372         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2373         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2374         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2375         {
2376             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2377             {
2378                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2379                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2380             }
2381             break;
2382         }
2383         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2384             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2385         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2386
2387         // Read header
2388         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2389         CMessageHeader hdr;
2390         vRecv >> hdr;
2391         if (!hdr.IsValid())
2392         {
2393             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2394             continue;
2395         }
2396         string strCommand = hdr.GetCommand();
2397
2398         // Message size
2399         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2400         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2401         {
2402             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2403             continue;
2404         }
2405         if (nMessageSize > vRecv.size())
2406         {
2407             // Rewind and wait for rest of message
2408             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2409             break;
2410         }
2411
2412         // Checksum
2413         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2414         {
2415             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2416             unsigned int nChecksum = 0;
2417             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2418             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2419             {
2420                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2421                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2422                 continue;
2423             }
2424         }
2425
2426         // Copy message to its own buffer
2427         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2428         vRecv.ignore(nMessageSize);
2429
2430         // Process message
2431         bool fRet = false;
2432         try
2433         {
2434             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2435                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2436             if (fShutdown)
2437                 return true;
2438         }
2439         catch (std::ios_base::failure& e)
2440         {
2441             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2442             {
2443                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2444                 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());
2445             }
2446             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2447             {
2448                 // Allow exceptions from overlong size
2449                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2450             }
2451             else
2452             {
2453                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2454             }
2455         }
2456         catch (std::exception& e) {
2457             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2458         } catch (...) {
2459             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2460         }
2461
2462         if (!fRet)
2463             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2464     }
2465
2466     vRecv.Compact();
2467     return true;
2468 }
2469
2470
2471 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2472 {
2473     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2474     {
2475         // Don't send anything until we get their version message
2476         if (pto->nVersion == 0)
2477             return true;
2478
2479         // Keep-alive ping
2480         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2481             pto->PushMessage("ping");
2482
2483         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2484         ResendWalletTransactions();
2485
2486         // Address refresh broadcast
2487         static int64 nLastRebroadcast;
2488         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2489         {
2490             nLastRebroadcast = GetTime();
2491             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2492             {
2493                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2494                 {
2495                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2496                     pnode->setAddrKnown.clear();
2497
2498                     // Rebroadcast our address
2499                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2500                     {
2501                         CAddress addr(addrLocalHost);
2502                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2503                         pnode->PushAddress(addr);
2504                     }
2505                 }
2506             }
2507         }
2508
2509         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2510         static int64 nLastClear;
2511         if (nLastClear == 0)
2512             nLastClear = GetTime();
2513         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2514         {
2515             nLastClear = GetTime();
2516             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2517             {
2518                 CAddrDB addrdb;
2519                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2520                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2521                      mi != mapAddresses.end();)
2522                 {
2523                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2524                     if (addr.nTime < nSince)
2525                     {
2526                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2527                             break;
2528                         addrdb.EraseAddress(addr);
2529                         mapAddresses.erase(mi++);
2530                     }
2531                     else
2532                         mi++;
2533                 }
2534             }
2535         }
2536
2537
2538         //
2539         // Message: addr
2540         //
2541         if (fSendTrickle)
2542         {
2543             vector<CAddress> vAddr;
2544             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2545             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2546             {
2547                 // returns true if wasn't already contained in the set
2548                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2549                 {
2550                     vAddr.push_back(addr);
2551                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2552                     if (vAddr.size() >= 1000)
2553                     {
2554                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2555                         vAddr.clear();
2556                     }
2557                 }
2558             }
2559             pto->vAddrToSend.clear();
2560             if (!vAddr.empty())
2561                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2562         }
2563
2564
2565         //
2566         // Message: inventory
2567         //
2568         vector<CInv> vInv;
2569         vector<CInv> vInvWait;
2570         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2571         {
2572             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2573             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2574             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2575             {
2576                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2577                     continue;
2578
2579                 // trickle out tx inv to protect privacy
2580                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2581                 {
2582                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2583                     static uint256 hashSalt;
2584                     if (hashSalt == 0)
2585                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2586                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2587                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2588                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2589
2590                     // always trickle our own transactions
2591                     if (!fTrickleWait)
2592                     {
2593                         CWalletTx wtx;
2594                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2595                             if (wtx.fFromMe)
2596                                 fTrickleWait = true;
2597                     }
2598
2599                     if (fTrickleWait)
2600                     {
2601                         vInvWait.push_back(inv);
2602                         continue;
2603                     }
2604                 }
2605
2606                 // returns true if wasn't already contained in the set
2607                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2608                 {
2609                     vInv.push_back(inv);
2610                     if (vInv.size() >= 1000)
2611                     {
2612                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2613                         vInv.clear();
2614                     }
2615                 }
2616             }
2617             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2618         }
2619         if (!vInv.empty())
2620             pto->PushMessage("inv", vInv);
2621
2622
2623         //
2624         // Message: getdata
2625         //
2626         vector<CInv> vGetData;
2627         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2628         CTxDB txdb("r");
2629         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2630         {
2631             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2632             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2633             {
2634                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2635                 vGetData.push_back(inv);
2636                 if (vGetData.size() >= 1000)
2637                 {
2638                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2639                     vGetData.clear();
2640                 }
2641             }
2642             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2643             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2644         }
2645         if (!vGetData.empty())
2646             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2647
2648     }
2649     return true;
2650 }
2651
2652
2653
2654
2655
2656
2657
2658
2659
2660
2661
2662
2663
2664
2665 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2666 //
2667 // BitcoinMiner
2668 //
2669
2670 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2671 {
2672     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2673     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2674     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2675     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2676     pdata[len] = 0x80;
2677     unsigned int bits = len * 8;
2678     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2679     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2680     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2681     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2682     return blocks;
2683 }
2684
2685 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2686 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2687
2688 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2689 {
2690     SHA256_CTX ctx;
2691     unsigned char data[64];
2692
2693     SHA256_Init(&ctx);
2694
2695     for (int i = 0; i < 16; i++)
2696         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2697
2698     for (int i = 0; i < 8; i++)
2699         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2700
2701     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2702     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2703         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2704 }
2705
2706 //
2707 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2708 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2709 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2710 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2711 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2712 //
2713 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2714 {
2715     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2716     for (;;)
2717     {
2718         // Crypto++ SHA-256
2719         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2720         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2721         nNonce++;
2722         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2723         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2724
2725         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2726         // caller will check if it has enough to reach the target
2727         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2728             return nNonce;
2729
2730         // If nothing found after trying for a while, return -1
2731         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2732         {
2733             nHashesDone = 0xffff+1;
2734             return -1;
2735         }
2736     }
2737 }
2738
2739 // Some explaining would be appreciated
2740 class COrphan
2741 {
2742 public:
2743     CTransaction* ptx;
2744     set<uint256> setDependsOn;
2745     double dPriority;
2746
2747     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2748     {
2749         ptx = ptxIn;
2750         dPriority = 0;
2751     }
2752
2753     void print() const
2754     {
2755         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2756         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2757             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2758     }
2759 };
2760
2761
2762 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2763 {
2764     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2765
2766     // Create new block
2767     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2768     if (!pblock.get())
2769         return NULL;
2770
2771     // Create coinbase tx
2772     CTransaction txNew;
2773     txNew.vin.resize(1);
2774     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2775     txNew.vout.resize(1);
2776     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2777
2778     // Add our coinbase tx as first transaction
2779     pblock->vtx.push_back(txNew);
2780
2781     // Collect memory pool transactions into the block
2782     int64 nFees = 0;
2783     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2784     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2785     {
2786         CTxDB txdb("r");
2787
2788         // Priority order to process transactions
2789         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2790         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2791         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2792         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2793         {
2794             CTransaction& tx = (*mi).second;
2795             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2796                 continue;
2797
2798             COrphan* porphan = NULL;
2799             double dPriority = 0;
2800             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2801             {
2802                 // Read prev transaction
2803                 CTransaction txPrev;
2804                 CTxIndex txindex;
2805                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2806                 {
2807                     // Has to wait for dependencies
2808                     if (!porphan)
2809                     {
2810                         // Use list for automatic deletion
2811                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2812                         porphan = &vOrphan.back();
2813                     }
2814                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2815                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2816                     continue;
2817                 }
2818                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2819
2820                 // Read block header
2821                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2822
2823                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2824
2825                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2826                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2827             }
2828
2829             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2830             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2831
2832             if (porphan)
2833                 porphan->dPriority = dPriority;
2834             else
2835                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2836
2837             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2838             {
2839                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2840                 if (porphan)
2841                     porphan->print();
2842                 printf("\n");
2843             }
2844         }
2845
2846         // Collect transactions into block
2847         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2848         uint64 nBlockSize = 1000;
2849         int nBlockSigOps = 100;
2850         while (!mapPriority.empty())
2851         {
2852             // Take highest priority transaction off priority queue
2853             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2854             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2855             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2856
2857             // Size limits
2858             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2859             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2860                 continue;
2861             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2862             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2863                 continue;
2864
2865             // Timestamp limit
2866             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
2867                 continue;
2868
2869             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
2870             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
2871
2872             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2873             // because we're already processing them in order of dependency
2874             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2875             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2876                 continue;
2877             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2878
2879             // Added
2880             pblock->vtx.push_back(tx);
2881             nBlockSize += nTxSize;
2882             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2883
2884             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2885             uint256 hash = tx.GetHash();
2886             if (mapDependers.count(hash))
2887             {
2888                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2889                 {
2890                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2891                     {
2892                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2893                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2894                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2895                     }
2896                 }
2897             }
2898         }
2899     }
2900     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2901
2902     // Fill in header
2903     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2904     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2905     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2906     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
2907     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2908     pblock->nNonce         = 0;
2909
2910     return pblock.release();
2911 }
2912
2913
2914 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2915 {
2916     // Update nExtraNonce
2917     static uint256 hashPrevBlock;
2918     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2919     {
2920         nExtraNonce = 0;
2921         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2922     }
2923     ++nExtraNonce;
2924     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2925     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2926 }
2927
2928
2929 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2930 {
2931     //
2932     // Prebuild hash buffers
2933     //
2934     struct
2935     {
2936         struct unnamed2
2937         {
2938             int nVersion;
2939             uint256 hashPrevBlock;
2940             uint256 hashMerkleRoot;
2941             unsigned int nTime;
2942             unsigned int nBits;
2943             unsigned int nNonce;
2944         }
2945         block;
2946         unsigned char pchPadding0[64];
2947         uint256 hash1;
2948         unsigned char pchPadding1[64];
2949     }
2950     tmp;
2951     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2952
2953     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2954     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2955     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2956     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2957     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2958     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2959
2960     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2961     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2962
2963     // Byte swap all the input buffer
2964     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2965         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2966
2967     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2968     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2969
2970     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2971     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2972 }
2973
2974
2975 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2976 {
2977     uint256 hash = pblock->GetHash();
2978     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2979
2980     if (hash > hashTarget)
2981         return false;
2982
2983     //// debug print
2984     printf("BitcoinMiner:\n");
2985     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2986     pblock->print();
2987     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2988     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2989
2990     // Found a solution
2991     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2992     {
2993         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2994             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2995
2996         // Remove key from key pool
2997         reservekey.KeepKey();
2998
2999         // Track how many getdata requests this block gets
3000         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3001             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3002
3003         // Process this block the same as if we had received it from another node
3004         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3005             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3006     }
3007
3008     return true;
3009 }
3010
3011 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3012
3013 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3014 {
3015     printf("BitcoinMiner started\n");
3016     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3017
3018     // Each thread has its own key and counter
3019     CReserveKey reservekey(pwallet);
3020     unsigned int nExtraNonce = 0;
3021
3022     while (fGenerateBitcoins)
3023     {
3024         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3025             return;
3026         if (fShutdown)
3027             return;
3028         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3029         {
3030             Sleep(1000);
3031             if (fShutdown)
3032                 return;
3033             if (!fGenerateBitcoins)
3034                 return;
3035         }
3036
3037
3038         //
3039         // Create new block
3040         //
3041         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3042         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3043
3044         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3045         if (!pblock.get())
3046             return;
3047         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3048
3049         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3050
3051
3052         //
3053         // Prebuild hash buffers
3054         //
3055         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3056         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3057         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3058
3059         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3060
3061         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3062         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3063
3064
3065         //
3066         // Search
3067         //
3068         int64 nStart = GetTime();
3069         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3070         uint256 hashbuf[2];
3071         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3072         loop
3073         {
3074             unsigned int nHashesDone = 0;
3075             unsigned int nNonceFound;
3076
3077             // Crypto++ SHA-256
3078             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3079                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3080
3081             // Check if something found
3082             if (nNonceFound != -1)
3083             {
3084                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3085                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3086
3087                 if (hash <= hashTarget)
3088                 {
3089                     // Found a solution
3090                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3091                     assert(hash == pblock->GetHash());
3092
3093                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3094                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3095                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3096                     break;
3097                 }
3098             }
3099
3100             // Meter hashes/sec
3101             static int64 nHashCounter;
3102             if (nHPSTimerStart == 0)
3103             {
3104                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3105                 nHashCounter = 0;
3106             }
3107             else
3108                 nHashCounter += nHashesDone;
3109             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3110             {
3111                 static CCriticalSection cs;
3112                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3113                 {
3114                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3115                     {
3116                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3117                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3118                         nHashCounter = 0;
3119                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3120                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3121                         static int64 nLogTime;
3122                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3123                         {
3124                             nLogTime = GetTime();
3125                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3126                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3127                         }
3128                     }
3129                 }
3130             }
3131
3132             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3133             if (fShutdown)
3134                 return;
3135             if (!fGenerateBitcoins)
3136                 return;
3137             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3138                 return;
3139             if (vNodes.empty())
3140                 break;
3141             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3142                 break;
3143             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3144                 break;
3145             if (pindexPrev != pindexBest)
3146                 break;
3147
3148             // Update nTime every few seconds
3149             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3150             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime()); 
3151             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3152         }
3153     }
3154 }
3155
3156 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3157 {
3158     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3159     try
3160     {
3161         vnThreadsRunning[3]++;
3162         BitcoinMiner(pwallet);
3163         vnThreadsRunning[3]--;
3164     }
3165     catch (std::exception& e) {
3166         vnThreadsRunning[3]--;
3167         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3168     } catch (...) {
3169         vnThreadsRunning[3]--;
3170         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3171     }
3172     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3173     nHPSTimerStart = 0;
3174     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3175         dHashesPerSec = 0;
3176     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3177 }
3178
3179
3180 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3181 {
3182     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3183     {
3184         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3185         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3186         MainFrameRepaint();
3187     }
3188     if (fGenerateBitcoins)
3189     {
3190         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3191         printf("%d processors\n", nProcessors);
3192         if (nProcessors < 1)
3193             nProcessors = 1;
3194         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3195             nProcessors = nLimitProcessors;
3196         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3197         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3198         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3199         {
3200             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3201                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3202             Sleep(10);
3203         }
3204     }
3205 }