PPCoin: Only immediately checkpoint proof-of-work block
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include "ui_interface.h"
12 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
13 #include <boost/filesystem.hpp>
14 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
15
16 using namespace std;
17 using namespace boost;
18
19 //
20 // Global state
21 //
22
23 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
24 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
25
26 CCriticalSection cs_main;
27
28 CTxMemPool mempool;
29 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
33 uint256 hashGenesisBlock = hashGenesisBlockOfficial;
34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
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 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
48
49 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
50 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
51
52 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
53 CScript COINBASE_FLAGS;
54
55 const string strMessageMagic = "PPCoin Signed Message:\n";
56
57 double dHashesPerSec;
58 int64 nHPSTimerStart;
59
60 // Settings
61 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
62
63
64
65 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
66 //
67 // dispatching functions
68 //
69
70 // These functions dispatch to one or all registered wallets
71
72
73 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
74 {
75     {
76         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
77         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
78     }
79 }
80
81 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
82 {
83     {
84         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
85         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
86     }
87 }
88
89 // check whether the passed transaction is from us
90 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
91 {
92     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
93         if (pwallet->IsFromMe(tx))
94             return true;
95     return false;
96 }
97
98 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
99 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
100 {
101     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
102         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
103             return true;
104     return false;
105 }
106
107 // erases transaction with the given hash from all wallets
108 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
109 {
110     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
111         pwallet->EraseFromWallet(hash);
112 }
113
114 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
115 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
116 {
117     if (!fConnect)
118     {
119         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
120         if (tx.IsCoinStake())
121         {
122             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
123                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
124                     pwallet->DisableTransaction(tx);
125         }
126         return;
127     }
128
129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
130         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
131 }
132
133 // notify wallets about a new best chain
134 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
135 {
136     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
137         pwallet->SetBestChain(loc);
138 }
139
140 // notify wallets about an updated transaction
141 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
142 {
143     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
144         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
145 }
146
147 // dump all wallets
148 void static PrintWallets(const CBlock& block)
149 {
150     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
151         pwallet->PrintWallet(block);
152 }
153
154 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
155 void static Inventory(const uint256& hash)
156 {
157     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
158         pwallet->Inventory(hash);
159 }
160
161 // ask wallets to resend their transactions
162 void static ResendWalletTransactions()
163 {
164     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
165         pwallet->ResendWalletTransactions();
166 }
167
168
169
170
171
172
173
174 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
175 //
176 // mapOrphanTransactions
177 //
178
179 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
180 {
181     CTransaction tx;
182     CDataStream(vMsg) >> tx;
183     uint256 hash = tx.GetHash();
184     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
185         return false;
186
187     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
188
189     // Ignore big transactions, to avoid a
190     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
191     // large transaction with a missing parent then we assume
192     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
193     // have been mined or received.
194     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
195     // at most 500 megabytes of orphans:
196     if (pvMsg->size() > 5000)
197     {
198         printf("ignoring large orphan tx (size: %u, hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
199         delete pvMsg;
200         return false;
201     }
202
203     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
204     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
205         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
206
207     printf("stored orphan tx %s (mapsz %u)\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
208         mapOrphanTransactions.size());
209     return true;
210 }
211
212 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
213 {
214     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
215         return;
216     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
217     CTransaction tx;
218     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
219     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
220     {
221         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
222         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
223             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
224     }
225     delete pvMsg;
226     mapOrphanTransactions.erase(hash);
227 }
228
229 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
230 {
231     unsigned int nEvicted = 0;
232     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
233     {
234         // Evict a random orphan:
235         uint256 randomhash = GetRandHash();
236         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
237         if (it == mapOrphanTransactions.end())
238             it = mapOrphanTransactions.begin();
239         EraseOrphanTx(it->first);
240         ++nEvicted;
241     }
242     return nEvicted;
243 }
244
245
246
247
248
249
250
251 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
252 //
253 // CTransaction and CTxIndex
254 //
255
256 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
257 {
258     SetNull();
259     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
260         return false;
261     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
262         return false;
263     if (prevout.n >= vout.size())
264     {
265         SetNull();
266         return false;
267     }
268     return true;
269 }
270
271 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
272 {
273     CTxIndex txindex;
274     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
275 }
276
277 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
278 {
279     CTxDB txdb("r");
280     CTxIndex txindex;
281     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
282 }
283
284 bool CTransaction::IsStandard() const
285 {
286     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
287     {
288         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
289         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
290         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
291         if (txin.scriptSig.size() > 500)
292             return false;
293         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
294             return false;
295     }
296     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
297         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
298             return false;
299     return true;
300 }
301
302 //
303 // Check transaction inputs, and make sure any
304 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
305 //
306 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
307 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
308 // which will get accepted into blocks. The redemption
309 // script can be anything; an attacker could use a very
310 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
311 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
312 //
313 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
314 {
315     if (IsCoinBase())
316         return true; // Coinbases don't use vin normally
317
318     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
319     {
320         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
321
322         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
323         txnouttype whichType;
324         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
325         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
326         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
327             return false;
328         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
329         if (nArgsExpected < 0)
330             return false;
331
332         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
333         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
334         // be quick, because if there are any operations
335         // beside "push data" in the scriptSig the
336         // IsStandard() call returns false
337         vector<vector<unsigned char> > stack;
338         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
339             return false;
340
341         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
342         {
343             if (stack.empty())
344                 return false;
345             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
346             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
347             txnouttype whichType2;
348             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
349                 return false;
350             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
351                 return false;
352
353             int tmpExpected;
354             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
355             if (tmpExpected < 0)
356                 return false;
357             nArgsExpected += tmpExpected;
358         }
359
360         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
361             return false;
362     }
363
364     return true;
365 }
366
367 unsigned int
368 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
369 {
370     unsigned int nSigOps = 0;
371     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
372     {
373         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
374     }
375     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
376     {
377         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
378     }
379     return nSigOps;
380 }
381
382
383 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
384 {
385     if (fClient)
386     {
387         if (hashBlock == 0)
388             return 0;
389     }
390     else
391     {
392         CBlock blockTmp;
393         if (pblock == NULL)
394         {
395             // Load the block this tx is in
396             CTxIndex txindex;
397             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
398                 return 0;
399             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
400                 return 0;
401             pblock = &blockTmp;
402         }
403
404         // Update the tx's hashBlock
405         hashBlock = pblock->GetHash();
406
407         // Locate the transaction
408         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
409             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
410                 break;
411         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
412         {
413             vMerkleBranch.clear();
414             nIndex = -1;
415             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
416             return 0;
417         }
418
419         // Fill in merkle branch
420         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
421     }
422
423     // Is the tx in a block that's in the main chain
424     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
425     if (mi == mapBlockIndex.end())
426         return 0;
427     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
428     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
429         return 0;
430
431     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
432 }
433
434
435
436
437
438
439
440 bool CTransaction::CheckTransaction() const
441 {
442     // Basic checks that don't depend on any context
443     if (vin.empty())
444         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
445     if (vout.empty())
446         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
447     // Size limits
448     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
449         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
450
451     // Check for negative or overflow output values
452     int64 nValueOut = 0;
453     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
454     {
455         const CTxOut& txout = vout[i];
456         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
457             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
458         if (txout.nValue < 0)
459             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
460         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
461             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
462         nValueOut += txout.nValue;
463         if (!MoneyRange(nValueOut))
464             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
465     }
466
467     // Check for duplicate inputs
468     set<COutPoint> vInOutPoints;
469     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
470     {
471         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
472             return false;
473         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
474     }
475
476     if (IsCoinBase())
477     {
478         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
479             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
480     }
481     else
482     {
483         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
484             if (txin.prevout.IsNull())
485                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
486     }
487
488     return true;
489 }
490
491 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
492                         bool* pfMissingInputs)
493 {
494     if (pfMissingInputs)
495         *pfMissingInputs = false;
496
497     if (!tx.CheckTransaction())
498         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
499
500     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
501     if (tx.IsCoinBase())
502         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
503     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
504     if (tx.IsCoinStake())
505         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinstake as individual tx"));
506
507     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
508     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
509         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
510
511     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
512     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
513         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
514
515     // Do we already have it?
516     uint256 hash = tx.GetHash();
517     {
518         LOCK(cs);
519         if (mapTx.count(hash))
520             return false;
521     }
522     if (fCheckInputs)
523         if (txdb.ContainsTx(hash))
524             return false;
525
526     // Check for conflicts with in-memory transactions
527     CTransaction* ptxOld = NULL;
528     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
529     {
530         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
531         if (mapNextTx.count(outpoint))
532         {
533             // Disable replacement feature for now
534             return false;
535
536             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
537             if (i != 0)
538                 return false;
539             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
540             if (ptxOld->IsFinal())
541                 return false;
542             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
543                 return false;
544             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
545             {
546                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
547                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
548                     return false;
549             }
550             break;
551         }
552     }
553
554     if (fCheckInputs)
555     {
556         MapPrevTx mapInputs;
557         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
558         bool fInvalid = false;
559         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
560         {
561             if (fInvalid)
562                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
563             if (pfMissingInputs)
564                 *pfMissingInputs = true;
565             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
566         }
567
568         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
569         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
570             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
571
572         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
573         // you should add code here to check that the transaction does a
574         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
575
576         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
577         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
578
579         // Don't accept it if it can't get into a block
580         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, false, GMF_RELAY))
581             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
582
583         // Continuously rate-limit free transactions
584         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
585         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
586         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
587         {
588             static CCriticalSection cs;
589             static double dFreeCount;
590             static int64 nLastTime;
591             int64 nNow = GetTime();
592
593             {
594                 LOCK(cs);
595                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
596                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
597                 nLastTime = nNow;
598                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
599                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
600                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
601                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
602                 if (fDebug)
603                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
604                 dFreeCount += nSize;
605             }
606         }
607
608         // Check against previous transactions
609         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
610         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
611         {
612             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
613         }
614     }
615
616     // Store transaction in memory
617     {
618         LOCK(cs);
619         if (ptxOld)
620         {
621             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
622             remove(*ptxOld);
623         }
624         addUnchecked(tx);
625     }
626
627     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
628     // If updated, erase old tx from wallet
629     if (ptxOld)
630         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
631
632     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
633     return true;
634 }
635
636 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
637 {
638     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
639 }
640
641 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
642 {
643     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
644     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
645     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
646     {
647         LOCK(cs);
648         uint256 hash = tx.GetHash();
649         mapTx[hash] = tx;
650         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
651             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
652         nTransactionsUpdated++;
653     }
654     return true;
655 }
656
657
658 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
659 {
660     // Remove transaction from memory pool
661     {
662         LOCK(cs);
663         uint256 hash = tx.GetHash();
664         if (mapTx.count(hash))
665         {
666             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
667                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
668             mapTx.erase(hash);
669             nTransactionsUpdated++;
670         }
671     }
672     return true;
673 }
674
675
676
677
678
679
680 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
681 {
682     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
683         return 0;
684
685     // Find the block it claims to be in
686     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
687     if (mi == mapBlockIndex.end())
688         return 0;
689     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
690     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
691         return 0;
692
693     // Make sure the merkle branch connects to this block
694     if (!fMerkleVerified)
695     {
696         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
697             return 0;
698         fMerkleVerified = true;
699     }
700
701     pindexRet = pindex;
702     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
703 }
704
705
706 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
707 {
708     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
709         return 0;
710     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
711 }
712
713
714 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
715 {
716     if (fClient)
717     {
718         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
719             return false;
720         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
721     }
722     else
723     {
724         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
725     }
726 }
727
728 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
729 {
730     CTxDB txdb("r");
731     return AcceptToMemoryPool(txdb);
732 }
733
734
735
736 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
737 {
738
739     {
740         LOCK(mempool.cs);
741         // Add previous supporting transactions first
742         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
743         {
744             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
745             {
746                 uint256 hash = tx.GetHash();
747                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
748                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
749             }
750         }
751         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
752     }
753     return false;
754 }
755
756 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
757 {
758     CTxDB txdb("r");
759     return AcceptWalletTransaction(txdb);
760 }
761
762 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
763 {
764     // Read block header
765     CBlock block;
766     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
767         return 0;
768     // Find the block in the index
769     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
770     if (mi == mapBlockIndex.end())
771         return 0;
772     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
773     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
774         return 0;
775     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
776 }
777
778
779
780
781
782
783
784
785
786
787 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
788 //
789 // CBlock and CBlockIndex
790 //
791
792 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
793 {
794     if (!fReadTransactions)
795     {
796         *this = pindex->GetBlockHeader();
797         return true;
798     }
799     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
800         return false;
801     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
802         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
803     return true;
804 }
805
806 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
807 {
808     // Work back to the first block in the orphan chain
809     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
810         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
811     return pblock->GetHash();
812 }
813
814 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
815 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
816 {
817     // Work back to the first block in the orphan chain
818     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
819         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
820     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
821 }
822
823 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
824 {
825     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
826     CBigNum bnTarget;
827     bnTarget.SetCompact(nBits);
828     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
829     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
830
831     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
832     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
833     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
834     CBigNum bnLowerBound = CENT;
835     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
836     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
837     {
838         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
839         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
840             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
841         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
842             bnUpperBound = bnMidValue;
843         else
844             bnLowerBound = bnMidValue;
845     }
846
847     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
848     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
849     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
850         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
851
852     return nSubsidy;
853 }
854
855 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
856 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
857 {
858     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
859     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
860     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
861         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
862     return nSubsidy;
863 }
864
865 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
866 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
867 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
868 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
869
870 //
871 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
872 // minimum work required was nBase
873 //
874 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
875 {
876     CBigNum bnResult;
877     bnResult.SetCompact(nBase);
878     bnResult *= 2;
879     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
880     {
881         // Maximum 200% adjustment per day...
882         bnResult *= 2;
883         nTime -= 24 * 60 * 60;
884     }
885     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
886         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
887     return bnResult.GetCompact();
888 }
889
890 // ppcoin: find last block index up to pindex
891 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
892 {
893     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
894         pindex = pindex->pprev;
895     return pindex;
896 }
897
898 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
899 {
900     // Genesis block and first block
901     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
902         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
903
904     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
905     if (pindexPrev == NULL) 
906         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
907     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
908     if (pindexPrevPrev == NULL)
909         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
910     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
911
912     // ppcoin: target change every block
913     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
914     CBigNum bnNew;
915     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
916     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
917     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
918     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
919     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
920
921     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
922         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
923
924     return bnNew.GetCompact();
925 }
926
927 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
928 {
929     CBigNum bnTarget;
930     bnTarget.SetCompact(nBits);
931
932     // Check range
933     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
934         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
935
936     // Check proof of work matches claimed amount
937     if (hash > bnTarget.getuint256())
938         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
939
940     return true;
941 }
942
943 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
944 int GetNumBlocksOfPeers()
945 {
946     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
947 }
948
949 bool IsInitialBlockDownload()
950 {
951     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
952         return true;
953     static int64 nLastUpdate;
954     static CBlockIndex* pindexLastBest;
955     if (pindexBest != pindexLastBest)
956     {
957         pindexLastBest = pindexBest;
958         nLastUpdate = GetTime();
959     }
960     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
961             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
962 }
963
964 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
965 {
966     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
967     {
968         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
969         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
970         MainFrameRepaint();
971     }
972     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());
973     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
974     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
975         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
976 }
977
978 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
979 {
980     nTime = max(GetBlockTime(), GetAdjustedTime());
981 }
982
983
984
985
986
987
988
989
990
991
992
993 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
994 {
995     // Relinquish previous transactions' spent pointers
996     if (!IsCoinBase())
997     {
998         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
999         {
1000             COutPoint prevout = txin.prevout;
1001
1002             // Get prev txindex from disk
1003             CTxIndex txindex;
1004             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
1005                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
1006
1007             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1008                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
1009
1010             // Mark outpoint as not spent
1011             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
1012
1013             // Write back
1014             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
1015                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
1016         }
1017     }
1018
1019     // Remove transaction from index
1020     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
1021     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
1022     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
1023     txdb.EraseTxIndex(*this);
1024
1025     return true;
1026 }
1027
1028
1029 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1030                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1031 {
1032     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1033     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1034     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1035     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1036     fInvalid = false;
1037
1038     if (IsCoinBase())
1039         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1040
1041     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1042     {
1043         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1044         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1045             continue; // Got it already
1046
1047         // Read txindex
1048         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1049         bool fFound = true;
1050         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1051         {
1052             // Get txindex from current proposed changes
1053             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1054         }
1055         else
1056         {
1057             // Read txindex from txdb
1058             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1059         }
1060         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1061             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1062
1063         // Read txPrev
1064         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1065         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1066         {
1067             // Get prev tx from single transactions in memory
1068             {
1069                 LOCK(mempool.cs);
1070                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1071                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1072                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1073             }
1074             if (!fFound)
1075                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1076         }
1077         else
1078         {
1079             // Get prev tx from disk
1080             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1081                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1082         }
1083     }
1084
1085     // Make sure all prevout.n's are valid:
1086     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1087     {
1088         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1089         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1090         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1091         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1092         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1093         {
1094             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1095             // adding inputs:
1096             fInvalid = true;
1097             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1098         }
1099     }
1100
1101     return true;
1102 }
1103
1104 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1105 {
1106     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1107     if (mi == inputs.end())
1108         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1109
1110     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1111     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1112         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1113
1114     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1115 }
1116
1117 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1118 {
1119     if (IsCoinBase())
1120         return 0;
1121
1122     int64 nResult = 0;
1123     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1124     {
1125         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1126     }
1127     return nResult;
1128
1129 }
1130
1131 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1132 {
1133     if (IsCoinBase())
1134         return 0;
1135
1136     unsigned int nSigOps = 0;
1137     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1138     {
1139         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1140         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1141             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1142     }
1143     return nSigOps;
1144 }
1145
1146 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
1147                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1148                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1149 {
1150     // Take over previous transactions' spent pointers
1151     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1152     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1153     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1154     if (!IsCoinBase())
1155     {
1156         int64 nValueIn = 0;
1157         int64 nFees = 0;
1158         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1159         {
1160             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1161             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1162             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1163             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1164
1165             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1166                 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()));
1167
1168             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
1169             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
1170                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1171                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1172                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1173
1174             // ppcoin: check transaction timestamp
1175             if (txPrev.nTime > nTime)
1176                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
1177
1178             // Check for negative or overflow input values
1179             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1180             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1181                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1182
1183         }
1184         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1185         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1186         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1187         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1188         {
1189             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1190             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1191             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1192             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1193
1194             // Check for conflicts (double-spend)
1195             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1196             // for an attacker to attempt to split the network.
1197             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1198                 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());
1199
1200             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1201             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1202             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1203             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1204             {
1205                 // Verify signature
1206                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1207                 {
1208                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1209                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1210                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1211                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1212
1213                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1214                 }
1215             }
1216
1217             // Mark outpoints as spent
1218             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1219
1220             // Write back
1221             if (fBlock || fMiner)
1222             {
1223                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1224             }
1225         }
1226
1227         if (IsCoinStake())
1228         {
1229             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
1230             uint64 nCoinAge;
1231             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
1232                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1233             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
1234             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
1235                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1236         }
1237         else
1238         {
1239             if (nValueIn < GetValueOut())
1240                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1241
1242             // Tally transaction fees
1243             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1244             if (nTxFee < 0)
1245                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1246             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
1247             if (nTxFee < GetMinFee())
1248                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(GetMinFee()).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
1249             nFees += nTxFee;
1250             if (!MoneyRange(nFees))
1251                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1252         }
1253     }
1254
1255     return true;
1256 }
1257
1258
1259 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1260 {
1261     if (IsCoinBase())
1262         return false;
1263
1264     // Take over previous transactions' spent pointers
1265     {
1266         LOCK(mempool.cs);
1267         int64 nValueIn = 0;
1268         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1269         {
1270             // Get prev tx from single transactions in memory
1271             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1272             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1273                 return false;
1274             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1275
1276             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1277                 return false;
1278
1279             // Verify signature
1280             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1281                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1282
1283             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1284             ///// not sure which I want to get rid of
1285             ///// this has to go away now that posNext is gone
1286             // // Check for conflicts
1287             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1288             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1289             //
1290             // // Flag outpoints as used
1291             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1292
1293             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1294
1295             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1296                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1297         }
1298         if (GetValueOut() > nValueIn)
1299             return false;
1300     }
1301
1302     return true;
1303 }
1304
1305
1306
1307
1308 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1309 {
1310     // Disconnect in reverse order
1311     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1312         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1313             return false;
1314
1315     // Update block index on disk without changing it in memory.
1316     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1317     if (pindex->pprev)
1318     {
1319         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1320         blockindexPrev.hashNext = 0;
1321         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1322             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1323     }
1324
1325     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1326     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1327         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1328
1329     return true;
1330 }
1331
1332 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1333 {
1334     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1335     if (!CheckBlock())
1336         return false;
1337
1338     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1339     // unless those are already completely spent.
1340     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1341     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1342     // being sent to another address.
1343     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1344     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1345     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1346     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1347     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1348     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1349     {
1350         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1351         {
1352             CTxIndex txindexOld;
1353             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1354             {
1355                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1356                     if (pos.IsNull())
1357                         return false;
1358             }
1359         }
1360     }
1361
1362     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1363     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1364     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1365
1366     //// issue here: it doesn't know the version
1367     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1368
1369     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1370     int64 nFees = 0;
1371     unsigned int nSigOps = 0;
1372     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1373     {
1374         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1375         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1376             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1377
1378         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1379         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1380
1381         MapPrevTx mapInputs;
1382         if (!tx.IsCoinBase())
1383         {
1384             bool fInvalid;
1385             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1386                 return false;
1387
1388             if (fStrictPayToScriptHash)
1389             {
1390                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1391                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1392                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1393                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1394                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1395                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1396             }
1397
1398             if (!tx.IsCoinStake())
1399                 nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1400
1401             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1402                 return false;
1403         }
1404
1405         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1406     }
1407
1408     // Write queued txindex changes
1409     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1410     {
1411         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1412             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1413     }
1414
1415     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1416     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1417     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1418         return false;
1419     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1420         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1421
1422     // Update block index on disk without changing it in memory.
1423     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1424     if (pindex->pprev)
1425     {
1426         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1427         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1428         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1429             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1430     }
1431
1432     // Watch for transactions paying to me
1433     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1434         SyncWithWallets(tx, this, true);
1435
1436     return true;
1437 }
1438
1439 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1440 {
1441     printf("REORGANIZE\n");
1442
1443     // Find the fork
1444     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1445     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1446     while (pfork != plonger)
1447     {
1448         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1449             if (!(plonger = plonger->pprev))
1450                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1451         if (pfork == plonger)
1452             break;
1453         if (!(pfork = pfork->pprev))
1454             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1455     }
1456
1457     // List of what to disconnect
1458     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1459     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1460         vDisconnect.push_back(pindex);
1461
1462     // List of what to connect
1463     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1464     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1465         vConnect.push_back(pindex);
1466     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1467
1468     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1469     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1470
1471     // Disconnect shorter branch
1472     vector<CTransaction> vResurrect;
1473     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1474     {
1475         CBlock block;
1476         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1477             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1478         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1479             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1480
1481         // Queue memory transactions to resurrect
1482         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1483             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1484                 vResurrect.push_back(tx);
1485     }
1486
1487     // Connect longer branch
1488     vector<CTransaction> vDelete;
1489     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1490     {
1491         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1492         CBlock block;
1493         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1494             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1495         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1496         {
1497             // Invalid block
1498             txdb.TxnAbort();
1499             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1500         }
1501
1502         // Queue memory transactions to delete
1503         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1504             vDelete.push_back(tx);
1505     }
1506     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1507         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1508
1509     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1510     if (!txdb.TxnCommit())
1511         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1512
1513     // Disconnect shorter branch
1514     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1515         if (pindex->pprev)
1516             pindex->pprev->pnext = NULL;
1517
1518     // Connect longer branch
1519     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1520         if (pindex->pprev)
1521             pindex->pprev->pnext = pindex;
1522
1523     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1524     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1525         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1526
1527     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1528     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1529         mempool.remove(tx);
1530
1531     printf("REORGANIZE: done\n");
1532
1533     return true;
1534 }
1535
1536
1537 static void
1538 runCommand(std::string strCommand)
1539 {
1540     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1541     if (nErr)
1542         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1543 }
1544
1545 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1546 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1547 {
1548     uint256 hash = GetHash();
1549
1550     // Adding to current best branch
1551     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1552     {
1553         txdb.TxnAbort();
1554         InvalidChainFound(pindexNew);
1555         return false;
1556     }
1557     if (!txdb.TxnCommit())
1558         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1559
1560     // Add to current best branch
1561     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1562
1563     // Delete redundant memory transactions
1564     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1565         mempool.remove(tx);
1566
1567     return true;
1568 }
1569
1570 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1571 {
1572     uint256 hash = GetHash();
1573
1574     if (!txdb.TxnBegin())
1575         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1576
1577     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1578     {
1579         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1580         if (!txdb.TxnCommit())
1581             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1582         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1583     }
1584     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1585     {
1586         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1587             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1588     }
1589     else
1590     {
1591         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1592         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1593
1594         // list of blocks that need to be connected afterwards
1595         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1596
1597         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1598         // Try to limit how much needs to be done inside
1599         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->nChainTrust > pindexBest->nChainTrust)
1600         {
1601             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1602             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1603         }
1604
1605         if (!vpindexSecondary.empty())
1606             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1607
1608         // Switch to new best branch
1609         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1610         {
1611             txdb.TxnAbort();
1612             InvalidChainFound(pindexNew);
1613             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1614         }
1615
1616         // Connect futher blocks
1617         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1618         {
1619             CBlock block;
1620             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1621             {
1622                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1623                 break;
1624             }
1625             if (!txdb.TxnBegin()) {
1626                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1627                 break;
1628             }
1629             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1630             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1631                 break;
1632         }
1633     }
1634
1635     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1636     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1637     if (!fIsInitialDownload)
1638     {
1639         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1640         ::SetBestChain(locator);
1641     }
1642
1643     // New best block
1644     hashBestChain = hash;
1645     pindexBest = pindexNew;
1646     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1647     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1648     nTimeBestReceived = GetTime();
1649     nTransactionsUpdated++;
1650     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1651
1652     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1653
1654     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1655     {
1656         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1657         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1658     }
1659
1660     return true;
1661 }
1662
1663
1664 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1665 // input 0 must meet the formula
1666 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1667 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1668 // amount of coin age one owns.
1669 // The reason this hash is chosen is the following:
1670 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1671 //          more difficult
1672 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1673 //                       generate transaction for future advantage
1674 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of 
1675 //                  nodes generating coinstake at the same time
1676 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1677 //                 time
1678 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1679 //                  generating coinstake at the same time
1680 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1681 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1682 //   a proof-of-work situation.
1683 //
1684 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1685 {
1686     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1687     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1688  
1689     if (!IsCoinStake())
1690         return true;
1691
1692     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1693     const CTxIn& txin = vin[0];
1694
1695     // First try finding the previous transaction in database
1696     CTxDB txdb("r");
1697     CTransaction txPrev;
1698     CTxIndex txindex;
1699     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1700         return false;  // previous transaction not in main chain
1701     txdb.Close();
1702     if (nTime < txPrev.nTime)
1703         return false;  // Transaction timestamp violation
1704
1705     // Verify signature
1706     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0, true, 0))
1707         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1708
1709     // Read block header
1710     CBlock block;
1711     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1712         return false; // unable to read block of previous transaction
1713     if (block.GetBlockTime() + STAKE_MIN_AGE > nTime)
1714         return false; // only count coins meeting min age requirement
1715
1716     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1717     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1718     // Calculate hash
1719     CDataStream ss(SER_GETHASH, 0);
1720     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1721     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1722         return true;
1723     else
1724         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1725 }
1726
1727 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1728 // Only those coins meeting minimum age requirement counts. As those
1729 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1730 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1731 // guaranteed to be in main chain by sync-checkpoint. This rule is
1732 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1733 // age (trust score) of competing branches.
1734 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1735 {
1736     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1737     nCoinAge = 0;
1738
1739     if (IsCoinBase())
1740         return true;
1741
1742     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1743     {
1744         // First try finding the previous transaction in database
1745         CTransaction txPrev;
1746         CTxIndex txindex;
1747         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1748             continue;  // previous transaction not in main chain
1749         if (nTime < txPrev.nTime)
1750             return false;  // Transaction timestamp violation
1751
1752         // Read block header
1753         CBlock block;
1754         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1755             return false; // unable to read block of previous transaction
1756         if (block.GetBlockTime() + STAKE_MIN_AGE > nTime)
1757             continue; // only count coins meeting min age requirement
1758
1759         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1760         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1761
1762         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1763             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1764     }
1765
1766     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1767     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1768         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1769     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1770     return true;
1771 }
1772
1773 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1774 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1775 {
1776     nCoinAge = 0;
1777
1778     CTxDB txdb("r");
1779     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1780     {
1781         uint64 nTxCoinAge;
1782         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1783             nCoinAge += nTxCoinAge;
1784         else
1785             return false;
1786     }
1787
1788     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1789         nCoinAge = 1;
1790     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1791         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1792     return true;
1793 }
1794
1795
1796 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1797 {
1798     // Check for duplicate
1799     uint256 hash = GetHash();
1800     if (mapBlockIndex.count(hash))
1801         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1802
1803     // Construct new block index object
1804     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1805     if (!pindexNew)
1806         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1807     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1808     if (pindexNew->fProofOfStake) 
1809         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1810
1811     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1812     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1813     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1814     {
1815         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1816         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1817     }
1818
1819     // ppcoin: compute chain trust score
1820     uint64 nCoinAge;
1821     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1822         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1823     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1824
1825     CTxDB txdb;
1826     if (!txdb.TxnBegin())
1827         return false;
1828     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1829     if (!txdb.TxnCommit())
1830         return false;
1831
1832     // New best
1833     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1834         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1835             return false;
1836
1837     txdb.Close();
1838
1839     if (pindexNew == pindexBest)
1840     {
1841         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1842         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1843         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1844         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1845     }
1846
1847     MainFrameRepaint();
1848     return true;
1849 }
1850
1851
1852
1853
1854 bool CBlock::CheckBlock() const
1855 {
1856     // These are checks that are independent of context
1857     // that can be verified before saving an orphan block.
1858
1859     // Size limits
1860     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1861         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1862
1863     // Check proof of work matches claimed amount
1864     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1865         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1866
1867     // Check timestamp
1868     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1869         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1870
1871     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1872     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1873         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1874     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1875         if (vtx[i].IsCoinBase())
1876             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1877
1878     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1879     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1880         if (vtx[i].IsCoinStake())
1881             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1882
1883     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1884     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1885         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1886
1887     // Check coinbase timestamp
1888     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1889         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1890
1891     // Check coinstake timestamp
1892     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1893         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1894
1895     // Check transactions
1896     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1897     {
1898         if (!tx.CheckTransaction())
1899             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1900         // ppcoin: check transaction timestamp
1901         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1902             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1903     }
1904
1905     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1906     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1907     set<uint256> uniqueTx;
1908     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1909     {
1910         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1911     }
1912     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1913         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1914
1915     unsigned int nSigOps = 0;
1916     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1917     {
1918         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1919     }
1920     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1921         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1922
1923     // Check merkleroot
1924     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1925         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1926
1927     // ppcoin: check block signature
1928     if (!CheckBlockSignature())
1929         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1930
1931     return true;
1932 }
1933
1934 bool CBlock::AcceptBlock()
1935 {
1936     // Check for duplicate
1937     uint256 hash = GetHash();
1938     if (mapBlockIndex.count(hash))
1939         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1940
1941     // Get prev block index
1942     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1943     if (mi == mapBlockIndex.end())
1944         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1945     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1946     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1947
1948     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1949     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1950         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1951
1952     // Check timestamp against prev
1953     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1954         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1955
1956     // Check that all transactions are finalized
1957     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1958         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1959             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1960
1961     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1962     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1963         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1964
1965     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1966     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1967         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1968
1969     // Write block to history file
1970     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1971         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1972     unsigned int nFile = -1;
1973     unsigned int nBlockPos = 0;
1974     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1975         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1976     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1977         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1978
1979     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1980     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1981     if (hashBestChain == hash)
1982     {
1983         LOCK(cs_vNodes);
1984         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1985             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1986                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1987     }
1988
1989     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1990     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
1991
1992     return true;
1993 }
1994
1995 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1996 {
1997     // Check for duplicate
1998     uint256 hash = pblock->GetHash();
1999     if (mapBlockIndex.count(hash))
2000         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2001     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2002         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2003
2004     // ppcoin: check proof-of-stake
2005     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2006     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2007     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2008         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2009
2010     // Preliminary checks
2011     if (!pblock->CheckBlock())
2012         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2013
2014     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
2015     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
2016         return error("ProcessBlock() : check proof-of-stake failed for block %s", hash.ToString().c_str());
2017
2018     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
2019     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2020     {
2021         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2022         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2023         CBigNum bnNewBlock;
2024         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2025         CBigNum bnRequired;
2026         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, pblock->IsProofOfStake())->nBits, deltaTime));
2027
2028         if (bnNewBlock > bnRequired)
2029         {
2030             if (pfrom)
2031                 pfrom->Misbehaving(100);
2032             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
2033         }
2034     }
2035
2036     // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2037     if (!IsInitialBlockDownload())
2038         Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2039
2040     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2041     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2042     {
2043         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
2044         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2045         // ppcoin: check proof-of-stake
2046         if (pblock2->IsProofOfStake())
2047         {
2048             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2049             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2050             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2051                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2052             else
2053                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
2054         }
2055         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2056         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2057
2058         // Ask this guy to fill in what we're missing
2059         if (pfrom)
2060         {
2061             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2062             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
2063             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
2064             pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
2065         }
2066         return true;
2067     }
2068
2069     // Store to disk
2070     if (!pblock->AcceptBlock())
2071         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2072
2073     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2074     vector<uint256> vWorkQueue;
2075     vWorkQueue.push_back(hash);
2076     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2077     {
2078         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2079         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2080              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2081              ++mi)
2082         {
2083             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2084             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
2085                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2086             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2087             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
2088             delete pblockOrphan;
2089         }
2090         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2091     }
2092
2093     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2094
2095     // ppcoin: if responsible for sync-checkpoint send it
2096     if (pfrom && !CSyncCheckpoint::strMasterPrivKey.empty())
2097         Checkpoints::SendSyncCheckpoint(Checkpoints::AutoSelectSyncCheckpoint());
2098
2099     return true;
2100 }
2101
2102 // ppcoin: sign block
2103 bool CBlock::SignBlock(const CKeyStore& keystore)
2104 {
2105     vector<valtype> vSolutions;
2106     txnouttype whichType;
2107     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2108
2109     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2110         return false;
2111     if (whichType == TX_PUBKEY)
2112     {
2113         // Sign
2114         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2115         CKey key;
2116         if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
2117             return false;
2118         if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
2119             return false;
2120         return key.Sign(GetHash(), vchBlockSig);
2121     }
2122     return false;
2123 }
2124
2125 // ppcoin: check block signature
2126 bool CBlock::CheckBlockSignature() const
2127 {
2128     if (GetHash() == hashGenesisBlock)
2129         return vchBlockSig.empty();
2130
2131     vector<valtype> vSolutions;
2132     txnouttype whichType;
2133     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2134
2135     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2136         return false;
2137     if (whichType == TX_PUBKEY)
2138     {
2139         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2140         CKey key;
2141         if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
2142             return false;
2143         if (vchBlockSig.empty())
2144             return false;
2145         return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
2146     }
2147     return false;
2148 }
2149
2150
2151
2152
2153
2154
2155 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
2156 {
2157     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2158
2159     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
2160     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
2161     {
2162         fShutdown = true;
2163         string strMessage = _("Warning: Disk space is low");
2164         strMiscWarning = strMessage;
2165         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2166         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "PPCoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
2167         StartShutdown();
2168         return false;
2169     }
2170     return true;
2171 }
2172
2173 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
2174 {
2175     if (nFile == -1)
2176         return NULL;
2177     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
2178     if (!file)
2179         return NULL;
2180     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
2181     {
2182         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
2183         {
2184             fclose(file);
2185             return NULL;
2186         }
2187     }
2188     return file;
2189 }
2190
2191 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
2192
2193 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
2194 {
2195     nFileRet = 0;
2196     loop
2197     {
2198         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
2199         if (!file)
2200             return NULL;
2201         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
2202             return NULL;
2203         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
2204         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
2205         {
2206             nFileRet = nCurrentBlockFile;
2207             return file;
2208         }
2209         fclose(file);
2210         nCurrentBlockFile++;
2211     }
2212 }
2213
2214 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
2215 {
2216     if (fTestNet)
2217     {
2218         hashGenesisBlock = hashGenesisBlockTestNet;
2219         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
2220         pchMessageStart[0] = 0xfa;
2221         pchMessageStart[1] = 0xbf;
2222         pchMessageStart[2] = 0xb5;
2223         pchMessageStart[3] = 0xda;
2224     }
2225
2226     //
2227     // Load block index
2228     //
2229     CTxDB txdb("cr");
2230     if (!txdb.LoadBlockIndex())
2231         return false;
2232     txdb.Close();
2233
2234     //
2235     // Init with genesis block
2236     //
2237     if (mapBlockIndex.empty())
2238     {
2239         if (!fAllowNew)
2240             return false;
2241
2242         // Genesis Block:
2243         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
2244         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2245         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
2246         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
2247         //   vMerkleTree: 4a5e1e
2248
2249         // Genesis block
2250         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
2251         CTransaction txNew;
2252         txNew.nTime = 1339538219;
2253         txNew.vin.resize(1);
2254         txNew.vout.resize(1);
2255         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
2256         txNew.vout[0].SetEmpty();
2257         CBlock block;
2258         block.vtx.push_back(txNew);
2259         block.hashPrevBlock = 0;
2260         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2261         block.nVersion = 1;
2262         block.nTime    = 1339540307;
2263         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
2264         block.nNonce   = 1281822831;
2265
2266         if (fTestNet)
2267         {
2268             block.nTime    = 1296688602;
2269             block.nBits    = 0x1d07fff8;
2270             block.nNonce   = 384568319;
2271         }
2272
2273         //// debug print
2274         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
2275         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
2276         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
2277         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x1557f46a17fcf8843dbe4c0c0edfd1d17eeff2c3c48d73a59d11f5d176e4b54d"));
2278         block.print();
2279         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
2280         assert(block.CheckBlock());
2281
2282         // Start new block file
2283         unsigned int nFile;
2284         unsigned int nBlockPos;
2285         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2286             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2287         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2288             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2289
2290         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
2291         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
2292             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
2293     }
2294
2295     // ppcoin: if checkpoint master key changed must reset sync-checkpoint
2296     {
2297         CTxDB txdb;
2298         string strPubKey = "";
2299         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
2300         {
2301             // write checkpoint master key to db
2302             txdb.TxnBegin();
2303             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
2304                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
2305             if (!txdb.TxnCommit())
2306                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
2307             if (!Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
2308                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
2309         }
2310         txdb.Close();
2311     }
2312
2313     return true;
2314 }
2315
2316
2317
2318 void PrintBlockTree()
2319 {
2320     // precompute tree structure
2321     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2322     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2323     {
2324         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2325         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2326         // test
2327         //while (rand() % 3 == 0)
2328         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2329     }
2330
2331     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2332     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2333
2334     int nPrevCol = 0;
2335     while (!vStack.empty())
2336     {
2337         int nCol = vStack.back().first;
2338         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2339         vStack.pop_back();
2340
2341         // print split or gap
2342         if (nCol > nPrevCol)
2343         {
2344             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2345                 printf("| ");
2346             printf("|\\\n");
2347         }
2348         else if (nCol < nPrevCol)
2349         {
2350             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2351                 printf("| ");
2352             printf("|\n");
2353        }
2354         nPrevCol = nCol;
2355
2356         // print columns
2357         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2358             printf("| ");
2359
2360         // print item
2361         CBlock block;
2362         block.ReadFromDisk(pindex);
2363         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
2364             pindex->nHeight,
2365             pindex->nFile,
2366             pindex->nBlockPos,
2367             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2368             block.nBits,
2369             DateTimeStrFormat(block.GetBlockTime()).c_str(),
2370             block.vtx.size());
2371
2372         PrintWallets(block);
2373
2374         // put the main timechain first
2375         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2376         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2377         {
2378             if (vNext[i]->pnext)
2379             {
2380                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2381                 break;
2382             }
2383         }
2384
2385         // iterate children
2386         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2387             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2388     }
2389 }
2390
2391
2392
2393
2394
2395
2396
2397
2398
2399
2400 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2401 //
2402 // CAlert
2403 //
2404
2405 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2406 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2407
2408 string GetWarnings(string strFor)
2409 {
2410     int nPriority = 0;
2411     string strStatusBar;
2412     string strRPC;
2413     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2414         strRPC = "test";
2415
2416     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2417     if (strMiscWarning != "")
2418     {
2419         nPriority = 1000;
2420         strStatusBar = strMiscWarning;
2421     }
2422
2423     // Longer invalid proof-of-work chain
2424     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
2425     {
2426         nPriority = 2000;
2427         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2428     }
2429
2430     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
2431     {
2432         nPriority = 3000;
2433         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found!  Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2434     }
2435
2436     // Alerts
2437     {
2438         LOCK(cs_mapAlerts);
2439         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2440         {
2441             const CAlert& alert = item.second;
2442             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2443             {
2444                 nPriority = alert.nPriority;
2445                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2446             }
2447         }
2448     }
2449
2450     if (strFor == "statusbar")
2451         return strStatusBar;
2452     else if (strFor == "rpc")
2453         return strRPC;
2454     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2455     return "error";
2456 }
2457
2458 bool CAlert::ProcessAlert()
2459 {
2460     if (!CheckSignature())
2461         return false;
2462     if (!IsInEffect())
2463         return false;
2464
2465     {
2466         LOCK(cs_mapAlerts);
2467         // Cancel previous alerts
2468         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2469         {
2470             const CAlert& alert = (*mi).second;
2471             if (Cancels(alert))
2472             {
2473                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2474                 mapAlerts.erase(mi++);
2475             }
2476             else if (!alert.IsInEffect())
2477             {
2478                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2479                 mapAlerts.erase(mi++);
2480             }
2481             else
2482                 mi++;
2483         }
2484
2485         // Check if this alert has been cancelled
2486         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2487         {
2488             const CAlert& alert = item.second;
2489             if (alert.Cancels(*this))
2490             {
2491                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2492                 return false;
2493             }
2494         }
2495
2496         // Add to mapAlerts
2497         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2498     }
2499
2500     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2501     MainFrameRepaint();
2502     return true;
2503 }
2504
2505
2506
2507
2508
2509
2510
2511
2512 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2513 //
2514 // Messages
2515 //
2516
2517
2518 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2519 {
2520     switch (inv.type)
2521     {
2522     case MSG_TX:
2523         {
2524         bool txInMap = false;
2525             {
2526             LOCK(mempool.cs);
2527             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2528             }
2529         return txInMap ||
2530                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2531                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2532         }
2533
2534     case MSG_BLOCK:
2535         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2536                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2537     }
2538     // Don't know what it is, just say we already got one
2539     return true;
2540 }
2541
2542
2543
2544
2545 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2546 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2547 // a large 4-byte int at any alignment.
2548 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2549
2550
2551 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2552 {
2553     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2554     RandAddSeedPerfmon();
2555     if (fDebug) {
2556         printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
2557         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2558     }
2559     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2560     {
2561         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2562         return true;
2563     }
2564
2565
2566
2567
2568
2569     if (strCommand == "version")
2570     {
2571         // Each connection can only send one version message
2572         if (pfrom->nVersion != 0)
2573         {
2574             pfrom->Misbehaving(1);
2575             return false;
2576         }
2577
2578         int64 nTime;
2579         CAddress addrMe;
2580         CAddress addrFrom;
2581         uint64 nNonce = 1;
2582         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2583         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2584         {
2585             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2586             // and earlier versions are no longer supported
2587             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2588             pfrom->fDisconnect = true;
2589             return false;
2590         }
2591
2592         if (pfrom->nVersion == 10300)
2593             pfrom->nVersion = 300;
2594         if (!vRecv.empty())
2595             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2596         if (!vRecv.empty())
2597             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2598         if (!vRecv.empty())
2599             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2600
2601         // Disconnect if we connected to ourself
2602         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2603         {
2604             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2605             pfrom->fDisconnect = true;
2606             return true;
2607         }
2608
2609         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2610         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2611             addrSeenByPeer = addrMe;
2612
2613         // Be shy and don't send version until we hear
2614         if (pfrom->fInbound)
2615             pfrom->PushVersion();
2616
2617         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2618
2619         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2620
2621         // Change version
2622         pfrom->PushMessage("verack");
2623         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2624
2625         if (!pfrom->fInbound)
2626         {
2627             // Advertise our address
2628             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2629                 !IsInitialBlockDownload())
2630             {
2631                 CAddress addr(addrLocalHost);
2632                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2633                 pfrom->PushAddress(addr);
2634             }
2635
2636             // Get recent addresses
2637             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2638             {
2639                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2640                 pfrom->fGetAddr = true;
2641             }
2642             addrman.Good(pfrom->addr);
2643         } else {
2644             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2645             {
2646                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2647                 addrman.Good(addrFrom);
2648             }
2649         }
2650
2651         // Ask the first connected node for block updates
2652         static int nAskedForBlocks = 0;
2653         if (!pfrom->fClient &&
2654             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2655              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2656              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2657         {
2658             nAskedForBlocks++;
2659             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2660         }
2661
2662         // Relay alerts
2663         {
2664             LOCK(cs_mapAlerts);
2665             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2666                 item.second.RelayTo(pfrom);
2667         }
2668
2669         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2670         {
2671             LOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint);
2672             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2673                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2674         }
2675
2676         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2677
2678         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2679
2680         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2681
2682         // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2683         if (!IsInitialBlockDownload())
2684             Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2685     }
2686
2687
2688     else if (pfrom->nVersion == 0)
2689     {
2690         // Must have a version message before anything else
2691         pfrom->Misbehaving(1);
2692         return false;
2693     }
2694
2695
2696     else if (strCommand == "verack")
2697     {
2698         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2699     }
2700
2701
2702     else if (strCommand == "addr")
2703     {
2704         vector<CAddress> vAddr;
2705         vRecv >> vAddr;
2706
2707         // Don't want addr from older versions unless seeding
2708         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2709             return true;
2710         if (vAddr.size() > 1000)
2711         {
2712             pfrom->Misbehaving(20);
2713             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2714         }
2715
2716         // Store the new addresses
2717         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2718         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2719         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2720         {
2721             if (fShutdown)
2722                 return true;
2723             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2724             if (!addr.IsIPv4())
2725                 continue;
2726             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2727                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2728             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2729             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2730             {
2731                 // Relay to a limited number of other nodes
2732                 {
2733                     LOCK(cs_vNodes);
2734                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2735                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2736                     static uint256 hashSalt;
2737                     if (hashSalt == 0)
2738                         hashSalt = GetRandHash();
2739                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2740                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2741                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2742                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2743                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2744                     {
2745                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2746                             continue;
2747                         unsigned int nPointer;
2748                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2749                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2750                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2751                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2752                     }
2753                     int nRelayNodes = 2;
2754                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2755                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2756                 }
2757             }
2758         }
2759         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2760         if (vAddr.size() < 1000)
2761             pfrom->fGetAddr = false;
2762     }
2763
2764
2765     else if (strCommand == "inv")
2766     {
2767         vector<CInv> vInv;
2768         vRecv >> vInv;
2769         if (vInv.size() > 50000)
2770         {
2771             pfrom->Misbehaving(20);
2772             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2773         }
2774
2775         // find last block in inv vector
2776         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
2777         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
2778             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
2779                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
2780                 break;
2781             }
2782         }
2783         CTxDB txdb("r");
2784         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2785         {
2786             const CInv &inv = vInv[nInv];
2787
2788             if (fShutdown)
2789                 return true;
2790             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2791
2792             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2793             if (fDebug)
2794                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2795
2796             if (!fAlreadyHave)
2797                 pfrom->AskFor(inv);
2798             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
2799                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2800             } else if (nInv == nLastBlock) {
2801                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
2802                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
2803                 // this situation and push another getblocks to continue.
2804                 std::vector<CInv> vGetData(1,inv);
2805                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
2806                 if (fDebug)
2807                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
2808             }
2809
2810             // Track requests for our stuff
2811             Inventory(inv.hash);
2812         }
2813     }
2814
2815
2816     else if (strCommand == "getdata")
2817     {
2818         vector<CInv> vInv;
2819         vRecv >> vInv;
2820         if (vInv.size() > 50000)
2821         {
2822             pfrom->Misbehaving(20);
2823             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2824         }
2825
2826         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2827         {
2828             if (fShutdown)
2829                 return true;
2830             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2831
2832             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2833             {
2834                 // Send block from disk
2835                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2836                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2837                 {
2838                     CBlock block;
2839                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2840                     pfrom->PushMessage("block", block);
2841
2842                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2843                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2844                     {
2845                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2846                         // and we want it right after the last block so they don't
2847                         // wait for other stuff first.
2848                         // ppcoin: send latest proof-of-work block to allow the
2849                         // download node to accept as orphan (proof-of-stake 
2850                         // block might be rejected by stake connection check)
2851                         vector<CInv> vInv;
2852                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, GetLastBlockIndex(pindexBest, false)->GetBlockHash()));
2853                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2854                         pfrom->hashContinue = 0;
2855                     }
2856                 }
2857             }
2858             else if (inv.IsKnownType())
2859             {
2860                 // Send stream from relay memory
2861                 {
2862                     LOCK(cs_mapRelay);
2863                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2864                     if (mi != mapRelay.end())
2865                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2866                 }
2867             }
2868
2869             // Track requests for our stuff
2870             Inventory(inv.hash);
2871         }
2872     }
2873
2874
2875     else if (strCommand == "getblocks")
2876     {
2877         CBlockLocator locator;
2878         uint256 hashStop;
2879         vRecv >> locator >> hashStop;
2880
2881         // Find the last block the caller has in the main chain
2882         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2883
2884         // Send the rest of the chain
2885         if (pindex)
2886             pindex = pindex->pnext;
2887         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2888         unsigned int nBytes = 0;
2889         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2890         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2891         {
2892             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2893             {
2894                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2895                 break;
2896             }
2897             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2898             CBlock block;
2899             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2900             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2901             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2902             {
2903                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2904                 // getblocks the next batch of inventory.
2905                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2906                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2907                 break;
2908             }
2909         }
2910     }
2911
2912
2913     else if (strCommand == "getheaders")
2914     {
2915         CBlockLocator locator;
2916         uint256 hashStop;
2917         vRecv >> locator >> hashStop;
2918
2919         CBlockIndex* pindex = NULL;
2920         if (locator.IsNull())
2921         {
2922             // If locator is null, return the hashStop block
2923             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2924             if (mi == mapBlockIndex.end())
2925                 return true;
2926             pindex = (*mi).second;
2927         }
2928         else
2929         {
2930             // Find the last block the caller has in the main chain
2931             pindex = locator.GetBlockIndex();
2932             if (pindex)
2933                 pindex = pindex->pnext;
2934         }
2935
2936         vector<CBlock> vHeaders;
2937         int nLimit = 2000;
2938         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2939         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2940         {
2941             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2942             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2943                 break;
2944         }
2945         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2946     }
2947
2948
2949     else if (strCommand == "tx")
2950     {
2951         vector<uint256> vWorkQueue;
2952         vector<uint256> vEraseQueue;
2953         CDataStream vMsg(vRecv);
2954         CTxDB txdb("r");
2955         CTransaction tx;
2956         vRecv >> tx;
2957
2958         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2959         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2960
2961         bool fMissingInputs = false;
2962         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2963         {
2964             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2965             RelayMessage(inv, vMsg);
2966             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2967             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2968             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2969
2970             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2971             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2972             {
2973                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2974                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
2975                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
2976                      ++mi)
2977                 {
2978                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2979                     CTransaction tx;
2980                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2981                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2982                     bool fMissingInputs2 = false;
2983
2984                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
2985                     {
2986                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2987                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2988                         RelayMessage(inv, vMsg);
2989                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2990                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2991                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2992                     }
2993                     else if (!fMissingInputs2)
2994                     {
2995                         // invalid orphan
2996                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2997                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2998                     }
2999                 }
3000             }
3001
3002             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
3003                 EraseOrphanTx(hash);
3004         }
3005         else if (fMissingInputs)
3006         {
3007             AddOrphanTx(vMsg);
3008
3009             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3010             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3011             if (nEvicted > 0)
3012                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3013         }
3014         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
3015     }
3016
3017
3018     else if (strCommand == "block")
3019     {
3020         CBlock block;
3021         vRecv >> block;
3022
3023         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3024         // block.print();
3025
3026         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
3027         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3028
3029         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
3030             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3031         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
3032     }
3033
3034
3035     else if (strCommand == "getaddr")
3036     {
3037         pfrom->vAddrToSend.clear();
3038         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3039         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
3040             pfrom->PushAddress(addr);
3041     }
3042
3043
3044     else if (strCommand == "checkorder")
3045     {
3046         uint256 hashReply;
3047         vRecv >> hashReply;
3048
3049         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
3050         {
3051             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
3052             return true;
3053         }
3054
3055         CWalletTx order;
3056         vRecv >> order;
3057
3058         /// we have a chance to check the order here
3059
3060         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
3061         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
3062             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
3063
3064         // Send back approval of order and pubkey to use
3065         CScript scriptPubKey;
3066         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
3067         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
3068     }
3069
3070
3071     else if (strCommand == "reply")
3072     {
3073         uint256 hashReply;
3074         vRecv >> hashReply;
3075
3076         CRequestTracker tracker;
3077         {
3078             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
3079             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
3080             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
3081             {
3082                 tracker = (*mi).second;
3083                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
3084             }
3085         }
3086         if (!tracker.IsNull())
3087             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
3088     }
3089
3090
3091     else if (strCommand == "ping")
3092     {
3093         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
3094         {
3095             uint64 nonce = 0;
3096             vRecv >> nonce;
3097             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3098             //
3099             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3100             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3101             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3102             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3103             //
3104             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3105             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3106             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3107             // return very quickly.
3108             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3109         }
3110     }
3111
3112
3113     else if (strCommand == "alert")
3114     {
3115         CAlert alert;
3116         vRecv >> alert;
3117
3118         if (alert.ProcessAlert())
3119         {
3120             // Relay
3121             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
3122             {
3123                 LOCK(cs_vNodes);
3124                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3125                     alert.RelayTo(pnode);
3126             }
3127         }
3128     }
3129
3130     else if (strCommand == "checkpoint")
3131     {
3132         CSyncCheckpoint checkpoint;
3133         vRecv >> checkpoint;
3134
3135         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
3136         {
3137             // Relay
3138             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
3139             LOCK(cs_vNodes);
3140             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3141                 checkpoint.RelayTo(pnode);
3142         }
3143     }
3144
3145     else
3146     {
3147         // Ignore unknown commands for extensibility
3148     }
3149
3150
3151     // Update the last seen time for this node's address
3152     if (pfrom->fNetworkNode)
3153         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3154             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3155
3156
3157     return true;
3158 }
3159
3160 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3161 {
3162     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3163     if (vRecv.empty())
3164         return true;
3165     //if (fDebug)
3166     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3167
3168     //
3169     // Message format
3170     //  (4) message start
3171     //  (12) command
3172     //  (4) size
3173     //  (4) checksum
3174     //  (x) data
3175     //
3176
3177     loop
3178     {
3179         // Scan for message start
3180         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
3181         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3182         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3183         {
3184             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3185             {
3186                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3187                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3188             }
3189             break;
3190         }
3191         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3192             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3193         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3194
3195         // Read header
3196         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3197         CMessageHeader hdr;
3198         vRecv >> hdr;
3199         if (!hdr.IsValid())
3200         {
3201             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3202             continue;
3203         }
3204         string strCommand = hdr.GetCommand();
3205
3206         // Message size
3207         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3208         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3209         {
3210             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3211             continue;
3212         }
3213         if (nMessageSize > vRecv.size())
3214         {
3215             // Rewind and wait for rest of message
3216             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3217             break;
3218         }
3219
3220         // Checksum
3221         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3222         unsigned int nChecksum = 0;
3223         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3224         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3225         {
3226             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3227                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3228             continue;
3229         }
3230
3231         // Copy message to its own buffer
3232         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3233         vRecv.ignore(nMessageSize);
3234
3235         // Process message
3236         bool fRet = false;
3237         try
3238         {
3239             {
3240                 LOCK(cs_main);
3241                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3242             }
3243             if (fShutdown)
3244                 return true;
3245         }
3246         catch (std::ios_base::failure& e)
3247         {
3248             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3249             {
3250                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
3251                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3252             }
3253             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3254             {
3255                 // Allow exceptions from overlong size
3256                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3257             }
3258             else
3259             {
3260                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3261             }
3262         }
3263         catch (std::exception& e) {
3264             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3265         } catch (...) {
3266             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3267         }
3268
3269         if (!fRet)
3270             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3271     }
3272
3273     vRecv.Compact();
3274     return true;
3275 }
3276
3277
3278 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
3279 {
3280     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3281     if (lockMain) {
3282         // Don't send anything until we get their version message
3283         if (pto->nVersion == 0)
3284             return true;
3285
3286         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3287         // right now.
3288         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
3289             uint64 nonce = 0;
3290             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
3291                 pto->PushMessage("ping", nonce);
3292             else
3293                 pto->PushMessage("ping");
3294         }
3295
3296         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3297         ResendWalletTransactions();
3298
3299         // Address refresh broadcast
3300         static int64 nLastRebroadcast;
3301         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
3302         {
3303             {
3304                 LOCK(cs_vNodes);
3305                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3306                 {
3307                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
3308                     if (nLastRebroadcast)
3309                         pnode->setAddrKnown.clear();
3310
3311                     // Rebroadcast our address
3312                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
3313                     {
3314                         CAddress addr(addrLocalHost);
3315                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
3316                         pnode->PushAddress(addr);
3317                     }
3318                 }
3319             }
3320             nLastRebroadcast = GetTime();
3321         }
3322
3323         //
3324         // Message: addr
3325         //
3326         if (fSendTrickle)
3327         {
3328             vector<CAddress> vAddr;
3329             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3330             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
3331             {
3332                 // returns true if wasn't already contained in the set
3333                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3334                 {
3335                     vAddr.push_back(addr);
3336                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3337                     if (vAddr.size() >= 1000)
3338                     {
3339                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3340                         vAddr.clear();
3341                     }
3342                 }
3343             }
3344             pto->vAddrToSend.clear();
3345             if (!vAddr.empty())
3346                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3347         }
3348
3349
3350         //
3351         // Message: inventory
3352         //
3353         vector<CInv> vInv;
3354         vector<CInv> vInvWait;
3355         {
3356             LOCK(pto->cs_inventory);
3357             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3358             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3359             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
3360             {
3361                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3362                     continue;
3363
3364                 // trickle out tx inv to protect privacy
3365                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
3366                 {
3367                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3368                     static uint256 hashSalt;
3369                     if (hashSalt == 0)
3370                         hashSalt = GetRandHash();
3371                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3372                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3373                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3374
3375                     // always trickle our own transactions
3376                     if (!fTrickleWait)
3377                     {
3378                         CWalletTx wtx;
3379                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3380                             if (wtx.fFromMe)
3381                                 fTrickleWait = true;
3382                     }
3383
3384                     if (fTrickleWait)
3385                     {
3386                         vInvWait.push_back(inv);
3387                         continue;
3388                     }
3389                 }
3390
3391                 // returns true if wasn't already contained in the set
3392                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3393                 {
3394                     vInv.push_back(inv);
3395                     if (vInv.size() >= 1000)
3396                     {
3397                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3398                         vInv.clear();
3399                     }
3400                 }
3401             }
3402             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3403         }
3404         if (!vInv.empty())
3405             pto->PushMessage("inv", vInv);
3406
3407
3408         //
3409         // Message: getdata
3410         //
3411         vector<CInv> vGetData;
3412         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3413         CTxDB txdb("r");
3414         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3415         {
3416             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3417             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3418             {
3419                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3420                 vGetData.push_back(inv);
3421                 if (vGetData.size() >= 1000)
3422                 {
3423                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3424                     vGetData.clear();
3425                 }
3426             }
3427             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3428             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3429         }
3430         if (!vGetData.empty())
3431             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3432
3433     }
3434     return true;
3435 }
3436
3437
3438
3439
3440
3441
3442
3443
3444
3445
3446
3447
3448
3449
3450 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3451 //
3452 // BitcoinMiner
3453 //
3454
3455 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3456 {
3457     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3458     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3459     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3460     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3461     pdata[len] = 0x80;
3462     unsigned int bits = len * 8;
3463     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3464     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3465     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3466     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3467     return blocks;
3468 }
3469
3470 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3471 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3472
3473 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3474 {
3475     SHA256_CTX ctx;
3476     unsigned char data[64];
3477
3478     SHA256_Init(&ctx);
3479
3480     for (int i = 0; i < 16; i++)
3481         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3482
3483     for (int i = 0; i < 8; i++)
3484         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3485
3486     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3487     for (int i = 0; i < 8; i++)
3488         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3489 }
3490
3491 //
3492 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3493 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3494 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3495 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3496 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3497 //
3498 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3499 {
3500     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3501     for (;;)
3502     {
3503         // Crypto++ SHA-256
3504         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3505         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3506         nNonce++;
3507         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3508         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3509
3510         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3511         // caller will check if it has enough to reach the target
3512         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3513             return nNonce;
3514
3515         // If nothing found after trying for a while, return -1
3516         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3517         {
3518             nHashesDone = 0xffff+1;
3519             return (unsigned int) -1;
3520         }
3521     }
3522 }
3523
3524 // Some explaining would be appreciated
3525 class COrphan
3526 {
3527 public:
3528     CTransaction* ptx;
3529     set<uint256> setDependsOn;
3530     double dPriority;
3531
3532     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3533     {
3534         ptx = ptxIn;
3535         dPriority = 0;
3536     }
3537
3538     void print() const
3539     {
3540         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3541         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3542             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3543     }
3544 };
3545
3546
3547 uint64 nLastBlockTx = 0;
3548 uint64 nLastBlockSize = 0;
3549
3550 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfWorkOnly)
3551 {
3552     CReserveKey reservekey(pwallet);
3553
3554     // Create new block
3555     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3556     if (!pblock.get())
3557         return NULL;
3558
3559     // Create coinbase tx
3560     CTransaction txNew;
3561     txNew.vin.resize(1);
3562     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3563     txNew.vout.resize(1);
3564     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3565
3566     // Add our coinbase tx as first transaction
3567     pblock->vtx.push_back(txNew);
3568
3569     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3570     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60;  // only initialized at startup
3571     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3572
3573     if (!fProofOfWorkOnly)
3574     {
3575         while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3576         {
3577             pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3578             pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3579             CTransaction txCoinStake;
3580             {
3581                 static CCriticalSection cs;
3582                 LOCK(cs);
3583                 // mining may have been suspended for a while so 
3584                 // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3585                 nLastCoinStakeCheckTime++;
3586                 nLastCoinStakeCheckTime = max(nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60));
3587                 txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3588             }
3589             if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3590             {
3591                 pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3592                 pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3593                 break;
3594             }
3595         }
3596     }
3597
3598     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3599
3600     // Collect memory pool transactions into the block
3601     int64 nFees = 0;
3602     {
3603         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3604         CTxDB txdb("r");
3605
3606         // Priority order to process transactions
3607         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3608         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3609         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3610         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3611         {
3612             CTransaction& tx = (*mi).second;
3613             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3614                 continue;
3615
3616             COrphan* porphan = NULL;
3617             double dPriority = 0;
3618             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3619             {
3620                 // Read prev transaction
3621                 CTransaction txPrev;
3622                 CTxIndex txindex;
3623                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3624                 {
3625                     // Has to wait for dependencies
3626                     if (!porphan)
3627                     {
3628                         // Use list for automatic deletion
3629                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3630                         porphan = &vOrphan.back();
3631                     }
3632                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3633                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3634                     continue;
3635                 }
3636                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3637
3638                 // Read block header
3639                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3640
3641                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3642
3643                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3644                     printf("priority     nValueIn=%-12"PRI64d" nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3645             }
3646
3647             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3648             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3649
3650             if (porphan)
3651                 porphan->dPriority = dPriority;
3652             else
3653                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3654
3655             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3656             {
3657                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3658                 if (porphan)
3659                     porphan->print();
3660                 printf("\n");
3661             }
3662         }
3663
3664         // Collect transactions into block
3665         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3666         uint64 nBlockSize = 1000;
3667         uint64 nBlockTx = 0;
3668         int nBlockSigOps = 100;
3669         while (!mapPriority.empty())
3670         {
3671             // Take highest priority transaction off priority queue
3672             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3673             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3674
3675             // Size limits
3676             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3677             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3678                 continue;
3679
3680             // Legacy limits on sigOps:
3681             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3682             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3683                 continue;
3684
3685             // Timestamp limit
3686             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3687                 continue;
3688
3689             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3690             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, GMF_BLOCK);
3691
3692             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3693             // because we're already processing them in order of dependency
3694             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3695             MapPrevTx mapInputs;
3696             bool fInvalid;
3697             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3698                 continue;
3699
3700             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3701             if (nTxFees < nMinFee)
3702                 continue;
3703
3704             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3705             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3706                 continue;
3707
3708             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3709                 continue;
3710             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3711             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3712
3713             // Added
3714             pblock->vtx.push_back(tx);
3715             nBlockSize += nTxSize;
3716             ++nBlockTx;
3717             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3718             nFees += nTxFees;
3719
3720             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3721             uint256 hash = tx.GetHash();
3722             if (mapDependers.count(hash))
3723             {
3724                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3725                 {
3726                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3727                     {
3728                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3729                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3730                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3731                     }
3732                 }
3733             }
3734         }
3735
3736         nLastBlockTx = nBlockTx;
3737         nLastBlockSize = nBlockSize;
3738         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3739
3740     }
3741     if (pblock->IsProofOfWork())
3742         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3743
3744     // Fill in header
3745     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3746     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3747     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3748     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3749     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3750     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3751     pblock->nNonce         = 0;
3752
3753     return pblock.release();
3754 }
3755
3756
3757 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3758 {
3759     // Update nExtraNonce
3760     static uint256 hashPrevBlock;
3761     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3762     {
3763         nExtraNonce = 0;
3764         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3765     }
3766     ++nExtraNonce;
3767     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3768     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3769
3770     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3771 }
3772
3773
3774 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3775 {
3776     //
3777     // Prebuild hash buffers
3778     //
3779     struct
3780     {
3781         struct unnamed2
3782         {
3783             int nVersion;
3784             uint256 hashPrevBlock;
3785             uint256 hashMerkleRoot;
3786             unsigned int nTime;
3787             unsigned int nBits;
3788             unsigned int nNonce;
3789         }
3790         block;
3791         unsigned char pchPadding0[64];
3792         uint256 hash1;
3793         unsigned char pchPadding1[64];
3794     }
3795     tmp;
3796     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3797
3798     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3799     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3800     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3801     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3802     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3803     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3804
3805     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3806     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3807
3808     // Byte swap all the input buffer
3809     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3810         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3811
3812     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3813     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3814
3815     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3816     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3817 }
3818
3819
3820 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3821 {
3822     uint256 hash = pblock->GetHash();
3823     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3824
3825     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3826         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3827
3828     //// debug print
3829     printf("BitcoinMiner:\n");
3830     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3831     pblock->print();
3832     printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
3833     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3834
3835     // Found a solution
3836     {
3837         LOCK(cs_main);
3838         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3839             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3840
3841         // Remove key from key pool
3842         reservekey.KeepKey();
3843
3844         // Track how many getdata requests this block gets
3845         {
3846             LOCK(wallet.cs_wallet);
3847             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3848         }
3849
3850         // Process this block the same as if we had received it from another node
3851         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3852             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3853     }
3854
3855     return true;
3856 }
3857
3858 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3859
3860 static bool fGenerateBitcoins = false;
3861 static bool fLimitProcessors = false;
3862 static int nLimitProcessors = -1;
3863
3864 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3865 {
3866     printf("BitcoinMiner started\n");
3867     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3868
3869     // Each thread has its own key and counter
3870     CReserveKey reservekey(pwallet);
3871     unsigned int nExtraNonce = 0;
3872
3873     while (fGenerateBitcoins)
3874     {
3875         if (fShutdown)
3876             return;
3877         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3878         {
3879             Sleep(1000);
3880             if (fShutdown)
3881                 return;
3882             if (!fGenerateBitcoins)
3883                 return;
3884         }
3885
3886
3887         //
3888         // Create new block
3889         //
3890         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3891         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3892
3893         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3894         if (!pblock.get())
3895             return;
3896
3897         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3898
3899         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3900         if (pblock->IsProofOfStake())
3901         {
3902             if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3903             {
3904                 error("BitcoinMiner: Unable to sign new proof-of-stake block");
3905                 return;
3906             }
3907             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
3908             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3909             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3910             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3911             continue;
3912         }
3913
3914         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3915
3916
3917         //
3918         // Prebuild hash buffers
3919         //
3920         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3921         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3922         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3923
3924         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3925
3926         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3927         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3928
3929
3930         //
3931         // Search
3932         //
3933         int64 nStart = GetTime();
3934         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3935         uint256 hashbuf[2];
3936         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3937         loop
3938         {
3939             unsigned int nHashesDone = 0;
3940             unsigned int nNonceFound;
3941
3942             // Crypto++ SHA-256
3943             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3944                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3945
3946             // Check if something found
3947             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
3948             {
3949                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3950                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3951
3952                 if (hash <= hashTarget)
3953                 {
3954                     // Found a solution
3955                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3956                     assert(hash == pblock->GetHash());
3957                     if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3958                     {
3959                         error("BitcoinMiner: Unable to sign new proof-of-work block");
3960                         return;
3961                     }
3962
3963                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3964                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3965                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3966                     break;
3967                 }
3968             }
3969
3970             // Meter hashes/sec
3971             static int64 nHashCounter;
3972             if (nHPSTimerStart == 0)
3973             {
3974                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3975                 nHashCounter = 0;
3976             }
3977             else
3978                 nHashCounter += nHashesDone;
3979             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3980             {
3981                 static CCriticalSection cs;
3982                 {
3983                     LOCK(cs);
3984                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3985                     {
3986                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3987                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3988                         nHashCounter = 0;
3989                         static int64 nLogTime;
3990                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3991                         {
3992                             nLogTime = GetTime();
3993                             printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
3994                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3995                         }
3996                     }
3997                 }
3998             }
3999
4000             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
4001             if (fShutdown)
4002                 return;
4003             if (!fGenerateBitcoins)
4004                 return;
4005             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
4006                 return;
4007             if (vNodes.empty())
4008                 break;
4009             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
4010                 break;
4011             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
4012                 break;
4013             if (pindexPrev != pindexBest)
4014                 break;
4015
4016             // Update nTime every few seconds
4017             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
4018             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime()); 
4019             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
4020             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4021             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
4022             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
4023                 break;  // need to update coinbase timestamp
4024         }
4025     }
4026 }
4027
4028 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
4029 {
4030     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
4031     try
4032     {
4033         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
4034         BitcoinMiner(pwallet);
4035         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4036     }
4037     catch (std::exception& e) {
4038         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4039         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
4040     } catch (...) {
4041         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4042         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
4043     }
4044     nHPSTimerStart = 0;
4045     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
4046         dHashesPerSec = 0;
4047     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
4048 }
4049
4050
4051 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
4052 {
4053     fGenerateBitcoins = fGenerate;
4054     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
4055     if (nLimitProcessors == 0)
4056         fGenerateBitcoins = false;
4057     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
4058
4059     if (fGenerate)
4060     {
4061         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
4062         printf("%d processors\n", nProcessors);
4063         if (nProcessors < 1)
4064             nProcessors = 1;
4065         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
4066             nProcessors = nLimitProcessors;
4067         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
4068         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
4069         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
4070         {
4071             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
4072                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
4073             Sleep(10);
4074         }
4075     }
4076 }