PPCoin: Switch main chain protocol to score with proof-of-stake difficulty
[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 static CBigNum bnInitialHashTarget(~uint256(0) >> 40);
36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
37 int nBestHeight = -1;
38 CBigNum bnBestChainTrust = 0;
39 CBigNum bnBestInvalidTrust = 0;
40 uint256 hashBestChain = 0;
41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
42 int64 nTimeBestReceived = 0;
43
44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
45
46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
48 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
49
50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
51 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
52
53 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
54 CScript COINBASE_FLAGS;
55
56 const string strMessageMagic = "PPCoin Signed Message:\n";
57
58 double dHashesPerSec;
59 int64 nHPSTimerStart;
60
61 // Settings
62 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
63
64
65
66 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
67 //
68 // dispatching functions
69 //
70
71 // These functions dispatch to one or all registered wallets
72
73
74 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
75 {
76     {
77         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
78         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
79     }
80 }
81
82 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
83 {
84     {
85         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
86         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
87     }
88 }
89
90 // check whether the passed transaction is from us
91 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
92 {
93     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
94         if (pwallet->IsFromMe(tx))
95             return true;
96     return false;
97 }
98
99 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
100 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
101 {
102     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
103         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
104             return true;
105     return false;
106 }
107
108 // erases transaction with the given hash from all wallets
109 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
110 {
111     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
112         pwallet->EraseFromWallet(hash);
113 }
114
115 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
116 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
117 {
118     if (!fConnect)
119     {
120         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
121         if (tx.IsCoinStake())
122         {
123             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
124                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
125                     pwallet->DisableTransaction(tx);
126         }
127         return;
128     }
129
130     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
131         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
132 }
133
134 // notify wallets about a new best chain
135 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
136 {
137     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
138         pwallet->SetBestChain(loc);
139 }
140
141 // notify wallets about an updated transaction
142 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
143 {
144     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
145         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
146 }
147
148 // dump all wallets
149 void static PrintWallets(const CBlock& block)
150 {
151     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
152         pwallet->PrintWallet(block);
153 }
154
155 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
156 void static Inventory(const uint256& hash)
157 {
158     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
159         pwallet->Inventory(hash);
160 }
161
162 // ask wallets to resend their transactions
163 void static ResendWalletTransactions()
164 {
165     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
166         pwallet->ResendWalletTransactions();
167 }
168
169
170
171
172
173
174
175 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
176 //
177 // mapOrphanTransactions
178 //
179
180 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
181 {
182     CTransaction tx;
183     CDataStream(vMsg) >> tx;
184     uint256 hash = tx.GetHash();
185     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
186         return false;
187
188     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
189
190     // Ignore big transactions, to avoid a
191     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
192     // large transaction with a missing parent then we assume
193     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
194     // have been mined or received.
195     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
196     // at most 500 megabytes of orphans:
197     if (pvMsg->size() > 5000)
198     {
199         printf("ignoring large orphan tx (size: %u, hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
200         delete pvMsg;
201         return false;
202     }
203
204     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
205     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
206         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
207
208     printf("stored orphan tx %s (mapsz %u)\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
209         mapOrphanTransactions.size());
210     return true;
211 }
212
213 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
214 {
215     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
216         return;
217     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
218     CTransaction tx;
219     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
220     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
221     {
222         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
223         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
224             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
225     }
226     delete pvMsg;
227     mapOrphanTransactions.erase(hash);
228 }
229
230 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
231 {
232     unsigned int nEvicted = 0;
233     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
234     {
235         // Evict a random orphan:
236         uint256 randomhash = GetRandHash();
237         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
238         if (it == mapOrphanTransactions.end())
239             it = mapOrphanTransactions.begin();
240         EraseOrphanTx(it->first);
241         ++nEvicted;
242     }
243     return nEvicted;
244 }
245
246
247
248
249
250
251
252 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
253 //
254 // CTransaction and CTxIndex
255 //
256
257 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
258 {
259     SetNull();
260     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
261         return false;
262     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
263         return false;
264     if (prevout.n >= vout.size())
265     {
266         SetNull();
267         return false;
268     }
269     return true;
270 }
271
272 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
273 {
274     CTxIndex txindex;
275     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
276 }
277
278 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
279 {
280     CTxDB txdb("r");
281     CTxIndex txindex;
282     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
283 }
284
285 bool CTransaction::IsStandard() const
286 {
287     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
288     {
289         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
290         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
291         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
292         if (txin.scriptSig.size() > 500)
293             return false;
294         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
295             return false;
296     }
297     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
298         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
299             return false;
300     return true;
301 }
302
303 //
304 // Check transaction inputs, and make sure any
305 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
306 //
307 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
308 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
309 // which will get accepted into blocks. The redemption
310 // script can be anything; an attacker could use a very
311 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
312 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
313 //
314 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
315 {
316     if (IsCoinBase())
317         return true; // Coinbases don't use vin normally
318
319     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
320     {
321         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
322
323         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
324         txnouttype whichType;
325         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
326         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
327         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
328             return false;
329         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
330         if (nArgsExpected < 0)
331             return false;
332
333         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
334         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
335         // be quick, because if there are any operations
336         // beside "push data" in the scriptSig the
337         // IsStandard() call returns false
338         vector<vector<unsigned char> > stack;
339         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
340             return false;
341
342         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
343         {
344             if (stack.empty())
345                 return false;
346             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
347             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
348             txnouttype whichType2;
349             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
350                 return false;
351             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
352                 return false;
353
354             int tmpExpected;
355             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
356             if (tmpExpected < 0)
357                 return false;
358             nArgsExpected += tmpExpected;
359         }
360
361         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
362             return false;
363     }
364
365     return true;
366 }
367
368 unsigned int
369 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
370 {
371     unsigned int nSigOps = 0;
372     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
373     {
374         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
375     }
376     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
377     {
378         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
379     }
380     return nSigOps;
381 }
382
383
384 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
385 {
386     if (fClient)
387     {
388         if (hashBlock == 0)
389             return 0;
390     }
391     else
392     {
393         CBlock blockTmp;
394         if (pblock == NULL)
395         {
396             // Load the block this tx is in
397             CTxIndex txindex;
398             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
399                 return 0;
400             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
401                 return 0;
402             pblock = &blockTmp;
403         }
404
405         // Update the tx's hashBlock
406         hashBlock = pblock->GetHash();
407
408         // Locate the transaction
409         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
410             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
411                 break;
412         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
413         {
414             vMerkleBranch.clear();
415             nIndex = -1;
416             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
417             return 0;
418         }
419
420         // Fill in merkle branch
421         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
422     }
423
424     // Is the tx in a block that's in the main chain
425     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
426     if (mi == mapBlockIndex.end())
427         return 0;
428     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
429     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
430         return 0;
431
432     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
433 }
434
435
436
437
438
439
440
441 bool CTransaction::CheckTransaction() const
442 {
443     // Basic checks that don't depend on any context
444     if (vin.empty())
445         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
446     if (vout.empty())
447         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
448     // Size limits
449     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
450         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
451
452     // Check for negative or overflow output values
453     int64 nValueOut = 0;
454     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
455     {
456         const CTxOut& txout = vout[i];
457         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
458             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
459         // ppcoin: enforce minimum output amount
460         if ((!txout.IsEmpty()) && txout.nValue < MIN_TXOUT_AMOUNT)
461             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue below minimum"));
462         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
463             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
464         nValueOut += txout.nValue;
465         if (!MoneyRange(nValueOut))
466             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
467     }
468
469     // Check for duplicate inputs
470     set<COutPoint> vInOutPoints;
471     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
472     {
473         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
474             return false;
475         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
476     }
477
478     if (IsCoinBase())
479     {
480         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
481             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
482     }
483     else
484     {
485         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
486             if (txin.prevout.IsNull())
487                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
488     }
489
490     return true;
491 }
492
493 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
494                         bool* pfMissingInputs)
495 {
496     if (pfMissingInputs)
497         *pfMissingInputs = false;
498
499     if (!tx.CheckTransaction())
500         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
501
502     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
503     if (tx.IsCoinBase())
504         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
505     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
506     if (tx.IsCoinStake())
507         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinstake as individual tx"));
508
509     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
510     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
511         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
512
513     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
514     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
515         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
516
517     // Do we already have it?
518     uint256 hash = tx.GetHash();
519     {
520         LOCK(cs);
521         if (mapTx.count(hash))
522             return false;
523     }
524     if (fCheckInputs)
525         if (txdb.ContainsTx(hash))
526             return false;
527
528     // Check for conflicts with in-memory transactions
529     CTransaction* ptxOld = NULL;
530     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
531     {
532         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
533         if (mapNextTx.count(outpoint))
534         {
535             // Disable replacement feature for now
536             return false;
537
538             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
539             if (i != 0)
540                 return false;
541             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
542             if (ptxOld->IsFinal())
543                 return false;
544             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
545                 return false;
546             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
547             {
548                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
549                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
550                     return false;
551             }
552             break;
553         }
554     }
555
556     if (fCheckInputs)
557     {
558         MapPrevTx mapInputs;
559         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
560         bool fInvalid = false;
561         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
562         {
563             if (fInvalid)
564                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
565             if (pfMissingInputs)
566                 *pfMissingInputs = true;
567             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
568         }
569
570         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
571         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
572             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
573
574         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
575         // you should add code here to check that the transaction does a
576         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
577
578         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
579         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
580
581         // Don't accept it if it can't get into a block
582         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, false, GMF_RELAY))
583             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
584
585         // Continuously rate-limit free transactions
586         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
587         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
588         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
589         {
590             static CCriticalSection cs;
591             static double dFreeCount;
592             static int64 nLastTime;
593             int64 nNow = GetTime();
594
595             {
596                 LOCK(cs);
597                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
598                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
599                 nLastTime = nNow;
600                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
601                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
602                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
603                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
604                 if (fDebug)
605                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
606                 dFreeCount += nSize;
607             }
608         }
609
610         // Check against previous transactions
611         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
612         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
613         {
614             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
615         }
616     }
617
618     // Store transaction in memory
619     {
620         LOCK(cs);
621         if (ptxOld)
622         {
623             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
624             remove(*ptxOld);
625         }
626         addUnchecked(tx);
627     }
628
629     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
630     // If updated, erase old tx from wallet
631     if (ptxOld)
632         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
633
634     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
635     return true;
636 }
637
638 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
639 {
640     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
641 }
642
643 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
644 {
645     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
646     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
647     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
648     {
649         LOCK(cs);
650         uint256 hash = tx.GetHash();
651         mapTx[hash] = tx;
652         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
653             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
654         nTransactionsUpdated++;
655     }
656     return true;
657 }
658
659
660 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
661 {
662     // Remove transaction from memory pool
663     {
664         LOCK(cs);
665         uint256 hash = tx.GetHash();
666         if (mapTx.count(hash))
667         {
668             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
669                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
670             mapTx.erase(hash);
671             nTransactionsUpdated++;
672         }
673     }
674     return true;
675 }
676
677
678
679
680
681
682 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
683 {
684     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
685         return 0;
686
687     // Find the block it claims to be in
688     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
689     if (mi == mapBlockIndex.end())
690         return 0;
691     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
692     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
693         return 0;
694
695     // Make sure the merkle branch connects to this block
696     if (!fMerkleVerified)
697     {
698         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
699             return 0;
700         fMerkleVerified = true;
701     }
702
703     pindexRet = pindex;
704     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
705 }
706
707
708 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
709 {
710     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
711         return 0;
712     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
713 }
714
715
716 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
717 {
718     if (fClient)
719     {
720         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
721             return false;
722         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
723     }
724     else
725     {
726         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
727     }
728 }
729
730 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
731 {
732     CTxDB txdb("r");
733     return AcceptToMemoryPool(txdb);
734 }
735
736
737
738 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
739 {
740
741     {
742         LOCK(mempool.cs);
743         // Add previous supporting transactions first
744         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
745         {
746             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
747             {
748                 uint256 hash = tx.GetHash();
749                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
750                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
751             }
752         }
753         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
754     }
755     return false;
756 }
757
758 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
759 {
760     CTxDB txdb("r");
761     return AcceptWalletTransaction(txdb);
762 }
763
764 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
765 {
766     // Read block header
767     CBlock block;
768     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
769         return 0;
770     // Find the block in the index
771     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
772     if (mi == mapBlockIndex.end())
773         return 0;
774     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
775     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
776         return 0;
777     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
778 }
779
780
781
782
783
784
785
786
787
788
789 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
790 //
791 // CBlock and CBlockIndex
792 //
793
794 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
795 {
796     if (!fReadTransactions)
797     {
798         *this = pindex->GetBlockHeader();
799         return true;
800     }
801     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
802         return false;
803     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
804         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
805     return true;
806 }
807
808 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
809 {
810     // Work back to the first block in the orphan chain
811     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
812         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
813     return pblock->GetHash();
814 }
815
816 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
817 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
818 {
819     // Work back to the first block in the orphan chain
820     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
821         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
822     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
823 }
824
825 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
826 {
827     CBigNum bnSubsidyLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_WORK;
828     CBigNum bnTarget;
829     bnTarget.SetCompact(nBits);
830     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
831     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
832
833     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
834     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
835     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
836     CBigNum bnLowerBound = CENT;
837     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
838     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
839     {
840         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
841         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
842             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
843         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
844             bnUpperBound = bnMidValue;
845         else
846             bnLowerBound = bnMidValue;
847     }
848
849     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
850     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
851     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
852         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
853
854     return min(nSubsidy, MAX_MINT_PROOF_OF_WORK);
855 }
856
857 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
858 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
859 {
860     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
861     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
862     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
863         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
864     return nSubsidy;
865 }
866
867 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
868 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
869 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
870 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
871
872 //
873 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
874 // minimum work required was nBase
875 //
876 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
877 {
878     CBigNum bnResult;
879     bnResult.SetCompact(nBase);
880     bnResult *= 2;
881     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
882     {
883         // Maximum 200% adjustment per day...
884         bnResult *= 2;
885         nTime -= 24 * 60 * 60;
886     }
887     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
888         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
889     return bnResult.GetCompact();
890 }
891
892 // ppcoin: find last block index up to pindex
893 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
894 {
895     while (pindex && pindex->pprev && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
896         pindex = pindex->pprev;
897     return pindex;
898 }
899
900 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
901 {
902     if (pindexLast == NULL)
903         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact(); // genesis block
904
905     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
906     if (pindexPrev->pprev == NULL)
907         return bnInitialHashTarget.GetCompact(); // first block
908     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
909     if (pindexPrevPrev->pprev == NULL)
910         return bnInitialHashTarget.GetCompact(); // second block
911
912     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
913
914     // ppcoin: target change every block
915     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
916     CBigNum bnNew;
917     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
918     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
919     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
920     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
921     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
922
923     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
924         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
925
926     return bnNew.GetCompact();
927 }
928
929 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
930 {
931     CBigNum bnTarget;
932     bnTarget.SetCompact(nBits);
933
934     // Check range
935     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
936         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
937
938     // Check proof of work matches claimed amount
939     if (hash > bnTarget.getuint256())
940         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
941
942     return true;
943 }
944
945 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
946 int GetNumBlocksOfPeers()
947 {
948     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
949 }
950
951 bool IsInitialBlockDownload()
952 {
953     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
954         return true;
955     static int64 nLastUpdate;
956     static CBlockIndex* pindexLastBest;
957     if (pindexBest != pindexLastBest)
958     {
959         pindexLastBest = pindexBest;
960         nLastUpdate = GetTime();
961     }
962     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
963             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
964 }
965
966 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
967 {
968     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestInvalidTrust)
969     {
970         bnBestInvalidTrust = pindexNew->bnChainTrust;
971         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(bnBestInvalidTrust);
972         MainFrameRepaint();
973     }
974     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->bnChainTrust).ToString().c_str());
975     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(bnBestChainTrust).ToString().c_str());
976     // ppcoin: should not enter safe mode for longer invalid chain
977 }
978
979 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
980 {
981     nTime = max(GetBlockTime(), GetAdjustedTime());
982 }
983
984
985
986
987
988
989
990
991
992
993
994 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
995 {
996     // Relinquish previous transactions' spent pointers
997     if (!IsCoinBase())
998     {
999         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1000         {
1001             COutPoint prevout = txin.prevout;
1002
1003             // Get prev txindex from disk
1004             CTxIndex txindex;
1005             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
1006                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
1007
1008             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1009                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
1010
1011             // Mark outpoint as not spent
1012             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
1013
1014             // Write back
1015             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
1016                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
1017         }
1018     }
1019
1020     // Remove transaction from index
1021     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
1022     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
1023     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
1024     txdb.EraseTxIndex(*this);
1025
1026     return true;
1027 }
1028
1029
1030 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1031                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1032 {
1033     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1034     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1035     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1036     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1037     fInvalid = false;
1038
1039     if (IsCoinBase())
1040         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1041
1042     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1043     {
1044         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1045         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1046             continue; // Got it already
1047
1048         // Read txindex
1049         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1050         bool fFound = true;
1051         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1052         {
1053             // Get txindex from current proposed changes
1054             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1055         }
1056         else
1057         {
1058             // Read txindex from txdb
1059             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1060         }
1061         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1062             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());
1063
1064         // Read txPrev
1065         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1066         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1067         {
1068             // Get prev tx from single transactions in memory
1069             {
1070                 LOCK(mempool.cs);
1071                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1072                     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());
1073                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1074             }
1075             if (!fFound)
1076                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1077         }
1078         else
1079         {
1080             // Get prev tx from disk
1081             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1082                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1083         }
1084     }
1085
1086     // Make sure all prevout.n's are valid:
1087     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1088     {
1089         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1090         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1091         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1092         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1093         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1094         {
1095             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1096             // adding inputs:
1097             fInvalid = true;
1098             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()));
1099         }
1100     }
1101
1102     return true;
1103 }
1104
1105 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1106 {
1107     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1108     if (mi == inputs.end())
1109         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1110
1111     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1112     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1113         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1114
1115     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1116 }
1117
1118 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1119 {
1120     if (IsCoinBase())
1121         return 0;
1122
1123     int64 nResult = 0;
1124     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1125     {
1126         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1127     }
1128     return nResult;
1129
1130 }
1131
1132 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1133 {
1134     if (IsCoinBase())
1135         return 0;
1136
1137     unsigned int nSigOps = 0;
1138     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1139     {
1140         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1141         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1142             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1143     }
1144     return nSigOps;
1145 }
1146
1147 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
1148                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1149                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1150 {
1151     // Take over previous transactions' spent pointers
1152     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1153     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1154     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1155     if (!IsCoinBase())
1156     {
1157         int64 nValueIn = 0;
1158         int64 nFees = 0;
1159         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1160         {
1161             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1162             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1163             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1164             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1165
1166             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1167                 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()));
1168
1169             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
1170             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
1171                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1172                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1173                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1174
1175             // ppcoin: check transaction timestamp
1176             if (txPrev.nTime > nTime)
1177                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
1178
1179             // Check for negative or overflow input values
1180             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1181             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1182                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1183
1184         }
1185         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1186         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1187         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1188         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1189         {
1190             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1191             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1192             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1193             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1194
1195             // Check for conflicts (double-spend)
1196             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1197             // for an attacker to attempt to split the network.
1198             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1199                 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());
1200
1201             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1202             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1203             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1204             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1205             {
1206                 // Verify signature
1207                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1208                 {
1209                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1210                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1211                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1212                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1213
1214                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1215                 }
1216             }
1217
1218             // Mark outpoints as spent
1219             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1220
1221             // Write back
1222             if (fBlock || fMiner)
1223             {
1224                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1225             }
1226         }
1227
1228         if (IsCoinStake())
1229         {
1230             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
1231             uint64 nCoinAge;
1232             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
1233                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1234             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
1235             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
1236                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1237         }
1238         else
1239         {
1240             if (nValueIn < GetValueOut())
1241                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1242
1243             // Tally transaction fees
1244             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1245             if (nTxFee < 0)
1246                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1247             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
1248             if (nTxFee < GetMinFee())
1249                 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;
1250             nFees += nTxFee;
1251             if (!MoneyRange(nFees))
1252                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1253         }
1254     }
1255
1256     return true;
1257 }
1258
1259
1260 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1261 {
1262     if (IsCoinBase())
1263         return false;
1264
1265     // Take over previous transactions' spent pointers
1266     {
1267         LOCK(mempool.cs);
1268         int64 nValueIn = 0;
1269         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1270         {
1271             // Get prev tx from single transactions in memory
1272             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1273             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1274                 return false;
1275             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1276
1277             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1278                 return false;
1279
1280             // Verify signature
1281             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1282                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1283
1284             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1285             ///// not sure which I want to get rid of
1286             ///// this has to go away now that posNext is gone
1287             // // Check for conflicts
1288             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1289             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1290             //
1291             // // Flag outpoints as used
1292             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1293
1294             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1295
1296             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1297                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1298         }
1299         if (GetValueOut() > nValueIn)
1300             return false;
1301     }
1302
1303     return true;
1304 }
1305
1306
1307
1308
1309 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1310 {
1311     // Disconnect in reverse order
1312     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1313         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1314             return false;
1315
1316     // Update block index on disk without changing it in memory.
1317     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1318     if (pindex->pprev)
1319     {
1320         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1321         blockindexPrev.hashNext = 0;
1322         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1323             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1324     }
1325
1326     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1327     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1328         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1329
1330     return true;
1331 }
1332
1333 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1334 {
1335     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1336     if (!CheckBlock())
1337         return false;
1338
1339     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1340     // unless those are already completely spent.
1341     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1342     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1343     // being sent to another address.
1344     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1345     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1346     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1347     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1348     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1349     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1350     {
1351         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1352         {
1353             CTxIndex txindexOld;
1354             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1355             {
1356                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1357                     if (pos.IsNull())
1358                         return false;
1359             }
1360         }
1361     }
1362
1363     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1364     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1365     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1366
1367     //// issue here: it doesn't know the version
1368     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1369
1370     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1371     int64 nFees = 0;
1372     unsigned int nSigOps = 0;
1373     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1374     {
1375         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1376         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1377             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1378
1379         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1380         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1381
1382         MapPrevTx mapInputs;
1383         if (!tx.IsCoinBase())
1384         {
1385             bool fInvalid;
1386             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1387                 return false;
1388
1389             if (fStrictPayToScriptHash)
1390             {
1391                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1392                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1393                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1394                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1395                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1396                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1397             }
1398
1399             if (!tx.IsCoinStake())
1400                 nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1401
1402             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1403                 return false;
1404         }
1405
1406         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1407     }
1408
1409     // Write queued txindex changes
1410     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1411     {
1412         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1413             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1414     }
1415
1416     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1417     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1418     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1419         return false;
1420     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1421         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1422
1423     // Update block index on disk without changing it in memory.
1424     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1425     if (pindex->pprev)
1426     {
1427         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1428         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1429         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1430             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1431     }
1432
1433     // Watch for transactions paying to me
1434     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1435         SyncWithWallets(tx, this, true);
1436
1437     return true;
1438 }
1439
1440 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1441 {
1442     printf("REORGANIZE\n");
1443
1444     // Find the fork
1445     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1446     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1447     while (pfork != plonger)
1448     {
1449         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1450             if (!(plonger = plonger->pprev))
1451                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1452         if (pfork == plonger)
1453             break;
1454         if (!(pfork = pfork->pprev))
1455             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1456     }
1457
1458     // List of what to disconnect
1459     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1460     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1461         vDisconnect.push_back(pindex);
1462
1463     // List of what to connect
1464     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1465     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1466         vConnect.push_back(pindex);
1467     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1468
1469     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());
1470     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());
1471
1472     // Disconnect shorter branch
1473     vector<CTransaction> vResurrect;
1474     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1475     {
1476         CBlock block;
1477         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1478             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1479         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1480             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1481
1482         // Queue memory transactions to resurrect
1483         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1484             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1485                 vResurrect.push_back(tx);
1486     }
1487
1488     // Connect longer branch
1489     vector<CTransaction> vDelete;
1490     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1491     {
1492         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1493         CBlock block;
1494         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1495             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1496         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1497         {
1498             // Invalid block
1499             txdb.TxnAbort();
1500             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1501         }
1502
1503         // Queue memory transactions to delete
1504         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1505             vDelete.push_back(tx);
1506     }
1507     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1508         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1509
1510     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1511     if (!txdb.TxnCommit())
1512         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1513
1514     // Disconnect shorter branch
1515     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1516         if (pindex->pprev)
1517             pindex->pprev->pnext = NULL;
1518
1519     // Connect longer branch
1520     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1521         if (pindex->pprev)
1522             pindex->pprev->pnext = pindex;
1523
1524     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1525     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1526         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1527
1528     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1529     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1530         mempool.remove(tx);
1531
1532     printf("REORGANIZE: done\n");
1533
1534     return true;
1535 }
1536
1537
1538 static void
1539 runCommand(std::string strCommand)
1540 {
1541     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1542     if (nErr)
1543         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1544 }
1545
1546 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1547 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1548 {
1549     uint256 hash = GetHash();
1550
1551     // Adding to current best branch
1552     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1553     {
1554         txdb.TxnAbort();
1555         InvalidChainFound(pindexNew);
1556         return false;
1557     }
1558     if (!txdb.TxnCommit())
1559         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1560
1561     // Add to current best branch
1562     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1563
1564     // Delete redundant memory transactions
1565     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1566         mempool.remove(tx);
1567
1568     return true;
1569 }
1570
1571 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1572 {
1573     uint256 hash = GetHash();
1574
1575     if (!txdb.TxnBegin())
1576         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1577
1578     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1579     {
1580         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1581         if (!txdb.TxnCommit())
1582             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1583         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1584     }
1585     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1586     {
1587         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1588             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1589     }
1590     else
1591     {
1592         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1593         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1594
1595         // list of blocks that need to be connected afterwards
1596         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1597
1598         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1599         // Try to limit how much needs to be done inside
1600         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainTrust > pindexBest->bnChainTrust)
1601         {
1602             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1603             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1604         }
1605
1606         if (!vpindexSecondary.empty())
1607             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1608
1609         // Switch to new best branch
1610         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1611         {
1612             txdb.TxnAbort();
1613             InvalidChainFound(pindexNew);
1614             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1615         }
1616
1617         // Connect futher blocks
1618         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1619         {
1620             CBlock block;
1621             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1622             {
1623                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1624                 break;
1625             }
1626             if (!txdb.TxnBegin()) {
1627                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1628                 break;
1629             }
1630             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1631             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1632                 break;
1633         }
1634     }
1635
1636     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1637     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1638     if (!fIsInitialDownload)
1639     {
1640         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1641         ::SetBestChain(locator);
1642     }
1643
1644     // New best block
1645     hashBestChain = hash;
1646     pindexBest = pindexNew;
1647     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1648     bnBestChainTrust = pindexNew->bnChainTrust;
1649     nTimeBestReceived = GetTime();
1650     nTransactionsUpdated++;
1651     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainTrust.ToString().c_str());
1652
1653     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1654
1655     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1656     {
1657         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1658         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1659     }
1660
1661     return true;
1662 }
1663
1664
1665 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1666 // input 0 must meet the formula
1667 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1668 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1669 // amount of coin age one owns.
1670 // The reason this hash is chosen is the following:
1671 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1672 //          more difficult
1673 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1674 //                       generate transaction for future advantage
1675 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of 
1676 //                  nodes generating coinstake at the same time
1677 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1678 //                 time
1679 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1680 //                  generating coinstake at the same time
1681 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1682 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1683 //   a proof-of-work situation.
1684 //
1685 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1686 {
1687     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1688     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1689  
1690     if (!IsCoinStake())
1691         return true;
1692
1693     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1694     const CTxIn& txin = vin[0];
1695
1696     // First try finding the previous transaction in database
1697     CTxDB txdb("r");
1698     CTransaction txPrev;
1699     CTxIndex txindex;
1700     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1701         return false;  // previous transaction not in main chain
1702     txdb.Close();
1703     if (nTime < txPrev.nTime)
1704         return false;  // Transaction timestamp violation
1705
1706     // Verify signature
1707     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0, true, 0))
1708         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1709
1710     // Read block header
1711     CBlock block;
1712     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1713         return false; // unable to read block of previous transaction
1714     if (block.GetBlockTime() + STAKE_MIN_AGE > nTime)
1715         return false; // only count coins meeting min age requirement
1716
1717     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1718     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1719     // Calculate hash
1720     CDataStream ss(SER_GETHASH, 0);
1721     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1722     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1723         return true;
1724     else
1725         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1726 }
1727
1728 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1729 // Only those coins meeting minimum age requirement counts. As those
1730 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1731 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1732 // guaranteed to be in main chain by sync-checkpoint. This rule is
1733 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1734 // age (trust score) of competing branches.
1735 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1736 {
1737     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1738     nCoinAge = 0;
1739
1740     if (IsCoinBase())
1741         return true;
1742
1743     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1744     {
1745         // First try finding the previous transaction in database
1746         CTransaction txPrev;
1747         CTxIndex txindex;
1748         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1749             continue;  // previous transaction not in main chain
1750         if (nTime < txPrev.nTime)
1751             return false;  // Transaction timestamp violation
1752
1753         // Read block header
1754         CBlock block;
1755         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1756             return false; // unable to read block of previous transaction
1757         if (block.GetBlockTime() + STAKE_MIN_AGE > nTime)
1758             continue; // only count coins meeting min age requirement
1759
1760         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1761         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1762
1763         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1764             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1765     }
1766
1767     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1768     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1769         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1770     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1771     return true;
1772 }
1773
1774 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1775 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1776 {
1777     nCoinAge = 0;
1778
1779     CTxDB txdb("r");
1780     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1781     {
1782         uint64 nTxCoinAge;
1783         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1784             nCoinAge += nTxCoinAge;
1785         else
1786             return false;
1787     }
1788
1789     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1790         nCoinAge = 1;
1791     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1792         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1793     return true;
1794 }
1795
1796
1797 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1798 {
1799     // Check for duplicate
1800     uint256 hash = GetHash();
1801     if (mapBlockIndex.count(hash))
1802         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1803
1804     // Construct new block index object
1805     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1806     if (!pindexNew)
1807         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1808     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1809     if (pindexNew->fProofOfStake) 
1810         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1811
1812     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1813     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1814     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1815     {
1816         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1817         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1818     }
1819
1820     // ppcoin: compute chain trust score
1821     pindexNew->bnChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainTrust : 0) + pindexNew->GetBlockTrust();
1822
1823     CTxDB txdb;
1824     if (!txdb.TxnBegin())
1825         return false;
1826     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1827     if (!txdb.TxnCommit())
1828         return false;
1829
1830     // New best
1831     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestChainTrust)
1832         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1833             return false;
1834
1835     txdb.Close();
1836
1837     if (pindexNew == pindexBest)
1838     {
1839         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1840         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1841         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1842         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1843     }
1844
1845     MainFrameRepaint();
1846     return true;
1847 }
1848
1849
1850
1851
1852 bool CBlock::CheckBlock() const
1853 {
1854     // These are checks that are independent of context
1855     // that can be verified before saving an orphan block.
1856
1857     // Size limits
1858     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1859         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1860
1861     // Check proof of work matches claimed amount
1862     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1863         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1864
1865     // Check timestamp
1866     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1867         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1868
1869     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1870     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1871         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1872     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1873         if (vtx[i].IsCoinBase())
1874             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1875
1876     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1877     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1878         if (vtx[i].IsCoinStake())
1879             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1880
1881     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1882     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1883         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1884
1885     // Check coinbase timestamp
1886     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1887         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1888
1889     // Check coinstake timestamp
1890     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1891         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1892
1893     // Check transactions
1894     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1895     {
1896         if (!tx.CheckTransaction())
1897             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1898         // ppcoin: check transaction timestamp
1899         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1900             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1901     }
1902
1903     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1904     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1905     set<uint256> uniqueTx;
1906     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1907     {
1908         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1909     }
1910     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1911         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1912
1913     unsigned int nSigOps = 0;
1914     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1915     {
1916         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1917     }
1918     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1919         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1920
1921     // Check merkleroot
1922     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1923         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1924
1925     // ppcoin: check block signature
1926     if (!CheckBlockSignature())
1927         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1928
1929     return true;
1930 }
1931
1932 bool CBlock::AcceptBlock()
1933 {
1934     // Check for duplicate
1935     uint256 hash = GetHash();
1936     if (mapBlockIndex.count(hash))
1937         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1938
1939     // Get prev block index
1940     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1941     if (mi == mapBlockIndex.end())
1942         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1943     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1944     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1945
1946     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1947     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1948         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1949
1950     // Check timestamp against prev
1951     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1952         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1953
1954     // Check that all transactions are finalized
1955     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1956         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1957             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1958
1959     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1960     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1961         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1962
1963     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1964     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1965         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1966
1967     // Write block to history file
1968     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1969         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1970     unsigned int nFile = -1;
1971     unsigned int nBlockPos = 0;
1972     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1973         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1974     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1975         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1976
1977     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1978     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1979     if (hashBestChain == hash)
1980     {
1981         LOCK(cs_vNodes);
1982         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1983             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1984                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1985     }
1986
1987     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1988     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
1989
1990     return true;
1991 }
1992
1993 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1994 {
1995     // Check for duplicate
1996     uint256 hash = pblock->GetHash();
1997     if (mapBlockIndex.count(hash))
1998         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1999     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2000         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2001
2002     // ppcoin: check proof-of-stake
2003     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2004     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2005     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2006         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());
2007
2008     // Preliminary checks
2009     if (!pblock->CheckBlock())
2010         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2011
2012     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
2013     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
2014     {
2015         printf("WARNING: ProcessBlock(): check proof-of-stake failed for block %s\n", hash.ToString().c_str());
2016         return false; // do not error here as we expect this during initial block download
2017     }
2018
2019     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
2020     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2021     {
2022         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2023         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2024         CBigNum bnNewBlock;
2025         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2026         CBigNum bnRequired;
2027         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, pblock->IsProofOfStake())->nBits, deltaTime));
2028
2029         if (bnNewBlock > bnRequired)
2030         {
2031             if (pfrom)
2032                 pfrom->Misbehaving(100);
2033             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
2034         }
2035     }
2036
2037     // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2038     if (!IsInitialBlockDownload())
2039         Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2040
2041     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2042     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2043     {
2044         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
2045         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2046         // ppcoin: check proof-of-stake
2047         if (pblock2->IsProofOfStake())
2048         {
2049             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2050             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2051             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2052                 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());
2053             else
2054                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
2055         }
2056         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2057         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2058
2059         // Ask this guy to fill in what we're missing
2060         if (pfrom)
2061         {
2062             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2063             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
2064             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
2065             if (!IsInitialBlockDownload())
2066                 pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
2067         }
2068         return true;
2069     }
2070
2071     // Store to disk
2072     if (!pblock->AcceptBlock())
2073         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2074
2075     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2076     vector<uint256> vWorkQueue;
2077     vWorkQueue.push_back(hash);
2078     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2079     {
2080         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2081         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2082              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2083              ++mi)
2084         {
2085             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2086             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
2087                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2088             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2089             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
2090             delete pblockOrphan;
2091         }
2092         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2093     }
2094
2095     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2096
2097     // ppcoin: if responsible for sync-checkpoint send it
2098     if (pfrom && !CSyncCheckpoint::strMasterPrivKey.empty())
2099         Checkpoints::SendSyncCheckpoint(Checkpoints::AutoSelectSyncCheckpoint());
2100
2101     return true;
2102 }
2103
2104 // ppcoin: sign block
2105 bool CBlock::SignBlock(const CKeyStore& keystore)
2106 {
2107     vector<valtype> vSolutions;
2108     txnouttype whichType;
2109     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2110
2111     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2112         return false;
2113     if (whichType == TX_PUBKEY)
2114     {
2115         // Sign
2116         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2117         CKey key;
2118         if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
2119             return false;
2120         if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
2121             return false;
2122         return key.Sign(GetHash(), vchBlockSig);
2123     }
2124     return false;
2125 }
2126
2127 // ppcoin: check block signature
2128 bool CBlock::CheckBlockSignature() const
2129 {
2130     if (GetHash() == hashGenesisBlock)
2131         return vchBlockSig.empty();
2132
2133     vector<valtype> vSolutions;
2134     txnouttype whichType;
2135     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2136
2137     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2138         return false;
2139     if (whichType == TX_PUBKEY)
2140     {
2141         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2142         CKey key;
2143         if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
2144             return false;
2145         if (vchBlockSig.empty())
2146             return false;
2147         return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
2148     }
2149     return false;
2150 }
2151
2152
2153
2154
2155
2156
2157 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
2158 {
2159     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2160
2161     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
2162     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
2163     {
2164         fShutdown = true;
2165         string strMessage = _("Warning: Disk space is low");
2166         strMiscWarning = strMessage;
2167         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2168         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "PPCoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
2169         StartShutdown();
2170         return false;
2171     }
2172     return true;
2173 }
2174
2175 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
2176 {
2177     if (nFile == -1)
2178         return NULL;
2179     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
2180     if (!file)
2181         return NULL;
2182     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
2183     {
2184         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
2185         {
2186             fclose(file);
2187             return NULL;
2188         }
2189     }
2190     return file;
2191 }
2192
2193 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
2194
2195 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
2196 {
2197     nFileRet = 0;
2198     loop
2199     {
2200         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
2201         if (!file)
2202             return NULL;
2203         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
2204             return NULL;
2205         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
2206         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
2207         {
2208             nFileRet = nCurrentBlockFile;
2209             return file;
2210         }
2211         fclose(file);
2212         nCurrentBlockFile++;
2213     }
2214 }
2215
2216 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
2217 {
2218     if (fTestNet)
2219     {
2220         hashGenesisBlock = hashGenesisBlockTestNet;
2221         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
2222         pchMessageStart[0] = 0xfa;
2223         pchMessageStart[1] = 0xbf;
2224         pchMessageStart[2] = 0xb5;
2225         pchMessageStart[3] = 0xda;
2226     }
2227
2228     //
2229     // Load block index
2230     //
2231     CTxDB txdb("cr");
2232     if (!txdb.LoadBlockIndex())
2233         return false;
2234     txdb.Close();
2235
2236     //
2237     // Init with genesis block
2238     //
2239     if (mapBlockIndex.empty())
2240     {
2241         if (!fAllowNew)
2242             return false;
2243
2244         // Genesis Block:
2245         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
2246         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2247         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
2248         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
2249         //   vMerkleTree: 4a5e1e
2250
2251         // Genesis block
2252         const char* pszTimestamp = "Matonis 07-AUG-2012 Parallel Currencies And The Roadmap To Monetary Freedom";
2253         CTransaction txNew;
2254         txNew.nTime = 1345083810;
2255         txNew.vin.resize(1);
2256         txNew.vout.resize(1);
2257         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(9999) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
2258         txNew.vout[0].SetEmpty();
2259         CBlock block;
2260         block.vtx.push_back(txNew);
2261         block.hashPrevBlock = 0;
2262         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2263         block.nVersion = 1;
2264         block.nTime    = 1345084287;
2265         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
2266         block.nNonce   = 2179302059;
2267
2268         if (fTestNet)
2269         {
2270             block.nTime    = 1345090000;
2271             block.nNonce   = 122894938;
2272         }
2273
2274         //// debug print
2275         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
2276         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
2277         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
2278         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x3c2d8f85fab4d17aac558cc648a1a58acff0de6deb890c29985690052c5993c2"));
2279         block.print();
2280         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
2281         assert(block.CheckBlock());
2282
2283         // Start new block file
2284         unsigned int nFile;
2285         unsigned int nBlockPos;
2286         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2287             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2288         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2289             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2290
2291         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
2292         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
2293             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
2294     }
2295
2296     // ppcoin: if checkpoint master key changed must reset sync-checkpoint
2297     {
2298         CTxDB txdb;
2299         string strPubKey = "";
2300         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
2301         {
2302             // write checkpoint master key to db
2303             txdb.TxnBegin();
2304             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
2305                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
2306             if (!txdb.TxnCommit())
2307                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
2308             if (!Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
2309                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
2310         }
2311         txdb.Close();
2312     }
2313
2314     return true;
2315 }
2316
2317
2318
2319 void PrintBlockTree()
2320 {
2321     // precompute tree structure
2322     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2323     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2324     {
2325         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2326         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2327         // test
2328         //while (rand() % 3 == 0)
2329         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2330     }
2331
2332     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2333     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2334
2335     int nPrevCol = 0;
2336     while (!vStack.empty())
2337     {
2338         int nCol = vStack.back().first;
2339         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2340         vStack.pop_back();
2341
2342         // print split or gap
2343         if (nCol > nPrevCol)
2344         {
2345             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2346                 printf("| ");
2347             printf("|\\\n");
2348         }
2349         else if (nCol < nPrevCol)
2350         {
2351             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2352                 printf("| ");
2353             printf("|\n");
2354        }
2355         nPrevCol = nCol;
2356
2357         // print columns
2358         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2359             printf("| ");
2360
2361         // print item
2362         CBlock block;
2363         block.ReadFromDisk(pindex);
2364         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
2365             pindex->nHeight,
2366             pindex->nFile,
2367             pindex->nBlockPos,
2368             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2369             block.nBits,
2370             DateTimeStrFormat(block.GetBlockTime()).c_str(),
2371             block.vtx.size());
2372
2373         PrintWallets(block);
2374
2375         // put the main timechain first
2376         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2377         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2378         {
2379             if (vNext[i]->pnext)
2380             {
2381                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2382                 break;
2383             }
2384         }
2385
2386         // iterate children
2387         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2388             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2389     }
2390 }
2391
2392
2393
2394
2395
2396
2397
2398
2399
2400
2401 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2402 //
2403 // CAlert
2404 //
2405
2406 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2407 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2408
2409 static string strMintMessage = _("Info: Minting suspended due to locked wallet."); 
2410 static string strMintWarning;
2411
2412 string GetWarnings(string strFor)
2413 {
2414     int nPriority = 0;
2415     string strStatusBar;
2416     string strRPC;
2417     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2418         strRPC = "test";
2419
2420     // ppcoin: wallet lock warning for minting
2421     if (strMintWarning != "")
2422     {
2423         nPriority = 0;
2424         strStatusBar = strMintWarning;
2425     }
2426
2427     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2428     if (strMiscWarning != "")
2429     {
2430         nPriority = 1000;
2431         strStatusBar = strMiscWarning;
2432     }
2433
2434     // ppcoin: should not enter safe mode for longer invalid chain
2435     // ppcoin: if sync-checkpoint too old enter safe mode
2436     if (Checkpoints::IsMatureSyncCheckpoint())
2437     {
2438         nPriority = 2000;
2439         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Checkpoint is too old. Wait for block chain to download, or notify developers of the issue.";
2440     }
2441
2442     // ppcoin: if detected invalid checkpoint enter safe mode
2443     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
2444     {
2445         nPriority = 3000;
2446         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found! Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or notify developers of the issue.";
2447     }
2448
2449     // Alerts
2450     {
2451         LOCK(cs_mapAlerts);
2452         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2453         {
2454             const CAlert& alert = item.second;
2455             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2456             {
2457                 nPriority = alert.nPriority;
2458                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2459                 if (nPriority > 1000)
2460                     strRPC = strStatusBar;  // ppcoin: safe mode for high alert
2461             }
2462         }
2463     }
2464
2465     if (strFor == "statusbar")
2466         return strStatusBar;
2467     else if (strFor == "rpc")
2468         return strRPC;
2469     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2470     return "error";
2471 }
2472
2473 bool CAlert::ProcessAlert()
2474 {
2475     if (!CheckSignature())
2476         return false;
2477     if (!IsInEffect())
2478         return false;
2479
2480     {
2481         LOCK(cs_mapAlerts);
2482         // Cancel previous alerts
2483         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2484         {
2485             const CAlert& alert = (*mi).second;
2486             if (Cancels(alert))
2487             {
2488                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2489                 mapAlerts.erase(mi++);
2490             }
2491             else if (!alert.IsInEffect())
2492             {
2493                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2494                 mapAlerts.erase(mi++);
2495             }
2496             else
2497                 mi++;
2498         }
2499
2500         // Check if this alert has been cancelled
2501         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2502         {
2503             const CAlert& alert = item.second;
2504             if (alert.Cancels(*this))
2505             {
2506                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2507                 return false;
2508             }
2509         }
2510
2511         // Add to mapAlerts
2512         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2513     }
2514
2515     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2516     MainFrameRepaint();
2517     return true;
2518 }
2519
2520
2521
2522
2523
2524
2525
2526
2527 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2528 //
2529 // Messages
2530 //
2531
2532
2533 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2534 {
2535     switch (inv.type)
2536     {
2537     case MSG_TX:
2538         {
2539         bool txInMap = false;
2540             {
2541             LOCK(mempool.cs);
2542             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2543             }
2544         return txInMap ||
2545                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2546                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2547         }
2548
2549     case MSG_BLOCK:
2550         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2551                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2552     }
2553     // Don't know what it is, just say we already got one
2554     return true;
2555 }
2556
2557
2558
2559
2560 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2561 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2562 // a large 4-byte int at any alignment.
2563 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2564
2565
2566 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2567 {
2568     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2569     RandAddSeedPerfmon();
2570     if (fDebug) {
2571         printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
2572         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2573     }
2574     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2575     {
2576         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2577         return true;
2578     }
2579
2580
2581
2582
2583
2584     if (strCommand == "version")
2585     {
2586         // Each connection can only send one version message
2587         if (pfrom->nVersion != 0)
2588         {
2589             pfrom->Misbehaving(1);
2590             return false;
2591         }
2592
2593         int64 nTime;
2594         CAddress addrMe;
2595         CAddress addrFrom;
2596         uint64 nNonce = 1;
2597         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2598         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2599         {
2600             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2601             // and earlier versions are no longer supported
2602             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2603             pfrom->fDisconnect = true;
2604             return false;
2605         }
2606
2607         if (pfrom->nVersion == 10300)
2608             pfrom->nVersion = 300;
2609         if (!vRecv.empty())
2610             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2611         if (!vRecv.empty())
2612             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2613         if (!vRecv.empty())
2614             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2615
2616         // Disconnect if we connected to ourself
2617         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2618         {
2619             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2620             pfrom->fDisconnect = true;
2621             return true;
2622         }
2623
2624         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2625         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2626             addrSeenByPeer = addrMe;
2627
2628         // Be shy and don't send version until we hear
2629         if (pfrom->fInbound)
2630             pfrom->PushVersion();
2631
2632         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2633
2634         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2635
2636         // Change version
2637         pfrom->PushMessage("verack");
2638         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2639
2640         if (!pfrom->fInbound)
2641         {
2642             // Advertise our address
2643             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2644                 !IsInitialBlockDownload())
2645             {
2646                 CAddress addr(addrLocalHost);
2647                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2648                 pfrom->PushAddress(addr);
2649             }
2650
2651             // Get recent addresses
2652             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2653             {
2654                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2655                 pfrom->fGetAddr = true;
2656             }
2657             addrman.Good(pfrom->addr);
2658         } else {
2659             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2660             {
2661                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2662                 addrman.Good(addrFrom);
2663             }
2664         }
2665
2666         // Ask the first connected node for block updates
2667         static int nAskedForBlocks = 0;
2668         if (!pfrom->fClient &&
2669             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2670              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2671              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2672         {
2673             nAskedForBlocks++;
2674             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2675         }
2676
2677         // Relay alerts
2678         {
2679             LOCK(cs_mapAlerts);
2680             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2681                 item.second.RelayTo(pfrom);
2682         }
2683
2684         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2685         {
2686             LOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint);
2687             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2688                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2689         }
2690
2691         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2692
2693         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2694
2695         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2696
2697         // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2698         if (!IsInitialBlockDownload())
2699             Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2700     }
2701
2702
2703     else if (pfrom->nVersion == 0)
2704     {
2705         // Must have a version message before anything else
2706         pfrom->Misbehaving(1);
2707         return false;
2708     }
2709
2710
2711     else if (strCommand == "verack")
2712     {
2713         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2714     }
2715
2716
2717     else if (strCommand == "addr")
2718     {
2719         vector<CAddress> vAddr;
2720         vRecv >> vAddr;
2721
2722         // Don't want addr from older versions unless seeding
2723         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2724             return true;
2725         if (vAddr.size() > 1000)
2726         {
2727             pfrom->Misbehaving(20);
2728             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2729         }
2730
2731         // Store the new addresses
2732         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2733         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2734         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2735         {
2736             if (fShutdown)
2737                 return true;
2738             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2739             if (!addr.IsIPv4())
2740                 continue;
2741             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2742                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2743             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2744             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2745             {
2746                 // Relay to a limited number of other nodes
2747                 {
2748                     LOCK(cs_vNodes);
2749                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2750                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2751                     static uint256 hashSalt;
2752                     if (hashSalt == 0)
2753                         hashSalt = GetRandHash();
2754                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2755                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2756                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2757                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2758                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2759                     {
2760                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2761                             continue;
2762                         unsigned int nPointer;
2763                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2764                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2765                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2766                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2767                     }
2768                     int nRelayNodes = 2;
2769                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2770                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2771                 }
2772             }
2773         }
2774         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2775         if (vAddr.size() < 1000)
2776             pfrom->fGetAddr = false;
2777     }
2778
2779
2780     else if (strCommand == "inv")
2781     {
2782         vector<CInv> vInv;
2783         vRecv >> vInv;
2784         if (vInv.size() > 50000)
2785         {
2786             pfrom->Misbehaving(20);
2787             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2788         }
2789
2790         // find last block in inv vector
2791         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
2792         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
2793             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
2794                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
2795                 break;
2796             }
2797         }
2798         CTxDB txdb("r");
2799         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2800         {
2801             const CInv &inv = vInv[nInv];
2802
2803             if (fShutdown)
2804                 return true;
2805             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2806
2807             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2808             if (fDebug)
2809                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2810
2811             if (!fAlreadyHave)
2812                 pfrom->AskFor(inv);
2813             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
2814                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2815             } else if (nInv == nLastBlock) {
2816                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
2817                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
2818                 // this situation and push another getblocks to continue.
2819                 std::vector<CInv> vGetData(1,inv);
2820                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
2821                 if (fDebug)
2822                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
2823             }
2824
2825             // Track requests for our stuff
2826             Inventory(inv.hash);
2827         }
2828     }
2829
2830
2831     else if (strCommand == "getdata")
2832     {
2833         vector<CInv> vInv;
2834         vRecv >> vInv;
2835         if (vInv.size() > 50000)
2836         {
2837             pfrom->Misbehaving(20);
2838             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2839         }
2840
2841         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2842         {
2843             if (fShutdown)
2844                 return true;
2845             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2846
2847             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2848             {
2849                 // Send block from disk
2850                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2851                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2852                 {
2853                     CBlock block;
2854                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2855                     pfrom->PushMessage("block", block);
2856
2857                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2858                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2859                     {
2860                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2861                         // and we want it right after the last block so they don't
2862                         // wait for other stuff first.
2863                         // ppcoin: send latest proof-of-work block to allow the
2864                         // download node to accept as orphan (proof-of-stake 
2865                         // block might be rejected by stake connection check)
2866                         vector<CInv> vInv;
2867                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, GetLastBlockIndex(pindexBest, false)->GetBlockHash()));
2868                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2869                         pfrom->hashContinue = 0;
2870                     }
2871                 }
2872             }
2873             else if (inv.IsKnownType())
2874             {
2875                 // Send stream from relay memory
2876                 {
2877                     LOCK(cs_mapRelay);
2878                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2879                     if (mi != mapRelay.end())
2880                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2881                 }
2882             }
2883
2884             // Track requests for our stuff
2885             Inventory(inv.hash);
2886         }
2887     }
2888
2889
2890     else if (strCommand == "getblocks")
2891     {
2892         CBlockLocator locator;
2893         uint256 hashStop;
2894         vRecv >> locator >> hashStop;
2895
2896         // Find the last block the caller has in the main chain
2897         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2898
2899         // Send the rest of the chain
2900         if (pindex)
2901             pindex = pindex->pnext;
2902         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2903         unsigned int nBytes = 0;
2904         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2905         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2906         {
2907             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2908             {
2909                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2910                 // ppcoin: tell downloading node about the latest block if it's
2911                 // without risk being rejected due to stake connection check
2912                 if (hashStop != hashBestChain && pindex->GetBlockTime() + STAKE_MIN_AGE > pindexBest->GetBlockTime())
2913                     pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2914                 break;
2915             }
2916             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2917             CBlock block;
2918             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2919             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2920             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2921             {
2922                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2923                 // getblocks the next batch of inventory.
2924                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2925                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2926                 break;
2927             }
2928         }
2929     }
2930
2931
2932     else if (strCommand == "getheaders")
2933     {
2934         CBlockLocator locator;
2935         uint256 hashStop;
2936         vRecv >> locator >> hashStop;
2937
2938         CBlockIndex* pindex = NULL;
2939         if (locator.IsNull())
2940         {
2941             // If locator is null, return the hashStop block
2942             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2943             if (mi == mapBlockIndex.end())
2944                 return true;
2945             pindex = (*mi).second;
2946         }
2947         else
2948         {
2949             // Find the last block the caller has in the main chain
2950             pindex = locator.GetBlockIndex();
2951             if (pindex)
2952                 pindex = pindex->pnext;
2953         }
2954
2955         vector<CBlock> vHeaders;
2956         int nLimit = 2000;
2957         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2958         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2959         {
2960             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2961             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2962                 break;
2963         }
2964         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2965     }
2966
2967
2968     else if (strCommand == "tx")
2969     {
2970         vector<uint256> vWorkQueue;
2971         vector<uint256> vEraseQueue;
2972         CDataStream vMsg(vRecv);
2973         CTxDB txdb("r");
2974         CTransaction tx;
2975         vRecv >> tx;
2976
2977         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2978         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2979
2980         bool fMissingInputs = false;
2981         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2982         {
2983             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2984             RelayMessage(inv, vMsg);
2985             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2986             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2987             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2988
2989             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2990             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2991             {
2992                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2993                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
2994                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
2995                      ++mi)
2996                 {
2997                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2998                     CTransaction tx;
2999                     CDataStream(vMsg) >> tx;
3000                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3001                     bool fMissingInputs2 = false;
3002
3003                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
3004                     {
3005                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3006                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3007                         RelayMessage(inv, vMsg);
3008                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3009                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3010                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3011                     }
3012                     else if (!fMissingInputs2)
3013                     {
3014                         // invalid orphan
3015                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3016                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3017                     }
3018                 }
3019             }
3020
3021             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
3022                 EraseOrphanTx(hash);
3023         }
3024         else if (fMissingInputs)
3025         {
3026             AddOrphanTx(vMsg);
3027
3028             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3029             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3030             if (nEvicted > 0)
3031                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3032         }
3033         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
3034     }
3035
3036
3037     else if (strCommand == "block")
3038     {
3039         CBlock block;
3040         vRecv >> block;
3041
3042         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3043         // block.print();
3044
3045         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
3046         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3047
3048         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
3049             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3050         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
3051     }
3052
3053
3054     else if (strCommand == "getaddr")
3055     {
3056         pfrom->vAddrToSend.clear();
3057         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3058         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
3059             pfrom->PushAddress(addr);
3060     }
3061
3062
3063     else if (strCommand == "checkorder")
3064     {
3065         uint256 hashReply;
3066         vRecv >> hashReply;
3067
3068         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
3069         {
3070             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
3071             return true;
3072         }
3073
3074         CWalletTx order;
3075         vRecv >> order;
3076
3077         /// we have a chance to check the order here
3078
3079         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
3080         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
3081             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
3082
3083         // Send back approval of order and pubkey to use
3084         CScript scriptPubKey;
3085         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
3086         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
3087     }
3088
3089
3090     else if (strCommand == "reply")
3091     {
3092         uint256 hashReply;
3093         vRecv >> hashReply;
3094
3095         CRequestTracker tracker;
3096         {
3097             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
3098             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
3099             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
3100             {
3101                 tracker = (*mi).second;
3102                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
3103             }
3104         }
3105         if (!tracker.IsNull())
3106             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
3107     }
3108
3109
3110     else if (strCommand == "ping")
3111     {
3112         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
3113         {
3114             uint64 nonce = 0;
3115             vRecv >> nonce;
3116             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3117             //
3118             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3119             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3120             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3121             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3122             //
3123             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3124             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3125             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3126             // return very quickly.
3127             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3128         }
3129     }
3130
3131
3132     else if (strCommand == "alert")
3133     {
3134         CAlert alert;
3135         vRecv >> alert;
3136
3137         if (alert.ProcessAlert())
3138         {
3139             // Relay
3140             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
3141             {
3142                 LOCK(cs_vNodes);
3143                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3144                     alert.RelayTo(pnode);
3145             }
3146         }
3147     }
3148
3149     else if (strCommand == "checkpoint")
3150     {
3151         CSyncCheckpoint checkpoint;
3152         vRecv >> checkpoint;
3153
3154         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
3155         {
3156             // Relay
3157             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
3158             LOCK(cs_vNodes);
3159             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3160                 checkpoint.RelayTo(pnode);
3161         }
3162     }
3163
3164     else
3165     {
3166         // Ignore unknown commands for extensibility
3167     }
3168
3169
3170     // Update the last seen time for this node's address
3171     if (pfrom->fNetworkNode)
3172         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3173             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3174
3175
3176     return true;
3177 }
3178
3179 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3180 {
3181     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3182     if (vRecv.empty())
3183         return true;
3184     //if (fDebug)
3185     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3186
3187     //
3188     // Message format
3189     //  (4) message start
3190     //  (12) command
3191     //  (4) size
3192     //  (4) checksum
3193     //  (x) data
3194     //
3195
3196     loop
3197     {
3198         // Scan for message start
3199         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
3200         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3201         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3202         {
3203             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3204             {
3205                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3206                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3207             }
3208             break;
3209         }
3210         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3211             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3212         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3213
3214         // Read header
3215         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3216         CMessageHeader hdr;
3217         vRecv >> hdr;
3218         if (!hdr.IsValid())
3219         {
3220             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3221             continue;
3222         }
3223         string strCommand = hdr.GetCommand();
3224
3225         // Message size
3226         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3227         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3228         {
3229             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3230             continue;
3231         }
3232         if (nMessageSize > vRecv.size())
3233         {
3234             // Rewind and wait for rest of message
3235             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3236             break;
3237         }
3238
3239         // Checksum
3240         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3241         unsigned int nChecksum = 0;
3242         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3243         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3244         {
3245             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3246                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3247             continue;
3248         }
3249
3250         // Copy message to its own buffer
3251         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3252         vRecv.ignore(nMessageSize);
3253
3254         // Process message
3255         bool fRet = false;
3256         try
3257         {
3258             {
3259                 LOCK(cs_main);
3260                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3261             }
3262             if (fShutdown)
3263                 return true;
3264         }
3265         catch (std::ios_base::failure& e)
3266         {
3267             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3268             {
3269                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
3270                 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());
3271             }
3272             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3273             {
3274                 // Allow exceptions from overlong size
3275                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3276             }
3277             else
3278             {
3279                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3280             }
3281         }
3282         catch (std::exception& e) {
3283             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3284         } catch (...) {
3285             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3286         }
3287
3288         if (!fRet)
3289             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3290     }
3291
3292     vRecv.Compact();
3293     return true;
3294 }
3295
3296
3297 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
3298 {
3299     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3300     if (lockMain) {
3301         // Don't send anything until we get their version message
3302         if (pto->nVersion == 0)
3303             return true;
3304
3305         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3306         // right now.
3307         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
3308             uint64 nonce = 0;
3309             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
3310                 pto->PushMessage("ping", nonce);
3311             else
3312                 pto->PushMessage("ping");
3313         }
3314
3315         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3316         ResendWalletTransactions();
3317
3318         // Address refresh broadcast
3319         static int64 nLastRebroadcast;
3320         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
3321         {
3322             {
3323                 LOCK(cs_vNodes);
3324                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3325                 {
3326                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
3327                     if (nLastRebroadcast)
3328                         pnode->setAddrKnown.clear();
3329
3330                     // Rebroadcast our address
3331                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
3332                     {
3333                         CAddress addr(addrLocalHost);
3334                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
3335                         pnode->PushAddress(addr);
3336                     }
3337                 }
3338             }
3339             nLastRebroadcast = GetTime();
3340         }
3341
3342         //
3343         // Message: addr
3344         //
3345         if (fSendTrickle)
3346         {
3347             vector<CAddress> vAddr;
3348             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3349             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
3350             {
3351                 // returns true if wasn't already contained in the set
3352                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3353                 {
3354                     vAddr.push_back(addr);
3355                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3356                     if (vAddr.size() >= 1000)
3357                     {
3358                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3359                         vAddr.clear();
3360                     }
3361                 }
3362             }
3363             pto->vAddrToSend.clear();
3364             if (!vAddr.empty())
3365                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3366         }
3367
3368
3369         //
3370         // Message: inventory
3371         //
3372         vector<CInv> vInv;
3373         vector<CInv> vInvWait;
3374         {
3375             LOCK(pto->cs_inventory);
3376             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3377             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3378             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
3379             {
3380                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3381                     continue;
3382
3383                 // trickle out tx inv to protect privacy
3384                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
3385                 {
3386                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3387                     static uint256 hashSalt;
3388                     if (hashSalt == 0)
3389                         hashSalt = GetRandHash();
3390                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3391                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3392                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3393
3394                     // always trickle our own transactions
3395                     if (!fTrickleWait)
3396                     {
3397                         CWalletTx wtx;
3398                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3399                             if (wtx.fFromMe)
3400                                 fTrickleWait = true;
3401                     }
3402
3403                     if (fTrickleWait)
3404                     {
3405                         vInvWait.push_back(inv);
3406                         continue;
3407                     }
3408                 }
3409
3410                 // returns true if wasn't already contained in the set
3411                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3412                 {
3413                     vInv.push_back(inv);
3414                     if (vInv.size() >= 1000)
3415                     {
3416                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3417                         vInv.clear();
3418                     }
3419                 }
3420             }
3421             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3422         }
3423         if (!vInv.empty())
3424             pto->PushMessage("inv", vInv);
3425
3426
3427         //
3428         // Message: getdata
3429         //
3430         vector<CInv> vGetData;
3431         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3432         CTxDB txdb("r");
3433         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3434         {
3435             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3436             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3437             {
3438                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3439                 vGetData.push_back(inv);
3440                 if (vGetData.size() >= 1000)
3441                 {
3442                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3443                     vGetData.clear();
3444                 }
3445             }
3446             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3447             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3448         }
3449         if (!vGetData.empty())
3450             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3451
3452     }
3453     return true;
3454 }
3455
3456
3457
3458
3459
3460
3461
3462
3463
3464
3465
3466
3467
3468
3469 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3470 //
3471 // BitcoinMiner
3472 //
3473
3474 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3475 {
3476     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3477     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3478     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3479     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3480     pdata[len] = 0x80;
3481     unsigned int bits = len * 8;
3482     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3483     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3484     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3485     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3486     return blocks;
3487 }
3488
3489 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3490 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3491
3492 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3493 {
3494     SHA256_CTX ctx;
3495     unsigned char data[64];
3496
3497     SHA256_Init(&ctx);
3498
3499     for (int i = 0; i < 16; i++)
3500         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3501
3502     for (int i = 0; i < 8; i++)
3503         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3504
3505     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3506     for (int i = 0; i < 8; i++)
3507         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3508 }
3509
3510 //
3511 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3512 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3513 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3514 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3515 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3516 //
3517 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3518 {
3519     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3520     for (;;)
3521     {
3522         // Crypto++ SHA-256
3523         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3524         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3525         nNonce++;
3526         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3527         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3528
3529         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3530         // caller will check if it has enough to reach the target
3531         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3532             return nNonce;
3533
3534         // If nothing found after trying for a while, return -1
3535         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3536         {
3537             nHashesDone = 0xffff+1;
3538             return (unsigned int) -1;
3539         }
3540     }
3541 }
3542
3543 // Some explaining would be appreciated
3544 class COrphan
3545 {
3546 public:
3547     CTransaction* ptx;
3548     set<uint256> setDependsOn;
3549     double dPriority;
3550
3551     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3552     {
3553         ptx = ptxIn;
3554         dPriority = 0;
3555     }
3556
3557     void print() const
3558     {
3559         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3560         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3561             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3562     }
3563 };
3564
3565
3566 uint64 nLastBlockTx = 0;
3567 uint64 nLastBlockSize = 0;
3568
3569 // CreateNewBlock:
3570 //   fProofOfStake: try (best effort) to make a proof-of-stake block
3571 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfStake)
3572 {
3573     CReserveKey reservekey(pwallet);
3574
3575     // Create new block
3576     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3577     if (!pblock.get())
3578         return NULL;
3579
3580     // Create coinbase tx
3581     CTransaction txNew;
3582     txNew.vin.resize(1);
3583     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3584     txNew.vout.resize(1);
3585     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3586
3587     // Add our coinbase tx as first transaction
3588     pblock->vtx.push_back(txNew);
3589
3590     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3591     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift / 2;  // only initialized at startup
3592     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3593
3594     if (fProofOfStake)  // attemp to find a coinstake
3595     {
3596         while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3597         {
3598             pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3599             pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3600             CTransaction txCoinStake;
3601             {
3602                 static CCriticalSection cs;
3603                 LOCK(cs);
3604                 // mining may have been suspended for a while so 
3605                 // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3606                 nLastCoinStakeCheckTime++;
3607                 nLastCoinStakeCheckTime = max(nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift / 2));
3608                 txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3609             }
3610             if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3611             {
3612                 pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3613                 pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3614                 break;
3615             }
3616         }
3617     }
3618
3619     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3620
3621     // Collect memory pool transactions into the block
3622     int64 nFees = 0;
3623     {
3624         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3625         CTxDB txdb("r");
3626
3627         // Priority order to process transactions
3628         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3629         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3630         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3631         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3632         {
3633             CTransaction& tx = (*mi).second;
3634             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3635                 continue;
3636
3637             COrphan* porphan = NULL;
3638             double dPriority = 0;
3639             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3640             {
3641                 // Read prev transaction
3642                 CTransaction txPrev;
3643                 CTxIndex txindex;
3644                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3645                 {
3646                     // Has to wait for dependencies
3647                     if (!porphan)
3648                     {
3649                         // Use list for automatic deletion
3650                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3651                         porphan = &vOrphan.back();
3652                     }
3653                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3654                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3655                     continue;
3656                 }
3657                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3658
3659                 // Read block header
3660                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3661
3662                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3663
3664                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3665                     printf("priority     nValueIn=%-12"PRI64d" nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3666             }
3667
3668             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3669             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3670
3671             if (porphan)
3672                 porphan->dPriority = dPriority;
3673             else
3674                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3675
3676             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3677             {
3678                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3679                 if (porphan)
3680                     porphan->print();
3681                 printf("\n");
3682             }
3683         }
3684
3685         // Collect transactions into block
3686         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3687         uint64 nBlockSize = 1000;
3688         uint64 nBlockTx = 0;
3689         int nBlockSigOps = 100;
3690         while (!mapPriority.empty())
3691         {
3692             // Take highest priority transaction off priority queue
3693             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3694             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3695
3696             // Size limits
3697             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3698             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3699                 continue;
3700
3701             // Legacy limits on sigOps:
3702             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3703             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3704                 continue;
3705
3706             // Timestamp limit
3707             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3708                 continue;
3709
3710             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3711             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, GMF_BLOCK);
3712
3713             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3714             // because we're already processing them in order of dependency
3715             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3716             MapPrevTx mapInputs;
3717             bool fInvalid;
3718             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3719                 continue;
3720
3721             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3722             if (nTxFees < nMinFee)
3723                 continue;
3724
3725             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3726             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3727                 continue;
3728
3729             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3730                 continue;
3731             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3732             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3733
3734             // Added
3735             pblock->vtx.push_back(tx);
3736             nBlockSize += nTxSize;
3737             ++nBlockTx;
3738             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3739             nFees += nTxFees;
3740
3741             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3742             uint256 hash = tx.GetHash();
3743             if (mapDependers.count(hash))
3744             {
3745                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3746                 {
3747                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3748                     {
3749                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3750                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3751                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3752                     }
3753                 }
3754             }
3755         }
3756
3757         nLastBlockTx = nBlockTx;
3758         nLastBlockSize = nBlockSize;
3759         if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3760             printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3761
3762     }
3763     if (pblock->IsProofOfWork())
3764         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3765
3766     // Fill in header
3767     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3768     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3769     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pblock->GetMaxTransactionTime());
3770     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3771     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3772     pblock->nNonce         = 0;
3773
3774     return pblock.release();
3775 }
3776
3777
3778 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3779 {
3780     // Update nExtraNonce
3781     static uint256 hashPrevBlock;
3782     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3783     {
3784         nExtraNonce = 0;
3785         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3786     }
3787     ++nExtraNonce;
3788     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3789     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3790
3791     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3792 }
3793
3794
3795 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3796 {
3797     //
3798     // Prebuild hash buffers
3799     //
3800     struct
3801     {
3802         struct unnamed2
3803         {
3804             int nVersion;
3805             uint256 hashPrevBlock;
3806             uint256 hashMerkleRoot;
3807             unsigned int nTime;
3808             unsigned int nBits;
3809             unsigned int nNonce;
3810         }
3811         block;
3812         unsigned char pchPadding0[64];
3813         uint256 hash1;
3814         unsigned char pchPadding1[64];
3815     }
3816     tmp;
3817     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3818
3819     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3820     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3821     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3822     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3823     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3824     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3825
3826     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3827     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3828
3829     // Byte swap all the input buffer
3830     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3831         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3832
3833     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3834     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3835
3836     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3837     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3838 }
3839
3840
3841 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3842 {
3843     uint256 hash = pblock->GetHash();
3844     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3845
3846     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3847         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3848
3849     //// debug print
3850     printf("BitcoinMiner:\n");
3851     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3852     pblock->print();
3853     printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
3854     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3855
3856     // Found a solution
3857     {
3858         LOCK(cs_main);
3859         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3860             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3861
3862         // Remove key from key pool
3863         reservekey.KeepKey();
3864
3865         // Track how many getdata requests this block gets
3866         {
3867             LOCK(wallet.cs_wallet);
3868             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3869         }
3870
3871         // Process this block the same as if we had received it from another node
3872         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3873             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3874     }
3875
3876     return true;
3877 }
3878
3879 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3880
3881 static bool fGenerateBitcoins = false;
3882 static bool fLimitProcessors = false;
3883 static int nLimitProcessors = -1;
3884
3885 void BitcoinMiner(CWallet *pwallet, bool fProofOfStake)
3886 {
3887     printf("CPUMiner started for proof-of-%s\n", fProofOfStake? "stake" : "work");
3888     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3889
3890     // Each thread has its own key and counter
3891     CReserveKey reservekey(pwallet);
3892     unsigned int nExtraNonce = 0;
3893
3894     while (fGenerateBitcoins || fProofOfStake)
3895     {
3896         if (fShutdown)
3897             return;
3898         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3899         {
3900             Sleep(1000);
3901             if (fShutdown)
3902                 return;
3903             if ((!fGenerateBitcoins) && !fProofOfStake)
3904                 return;
3905         }
3906
3907         while (pwallet->IsLocked())
3908         {
3909             strMintWarning = strMintMessage;
3910             Sleep(1000);
3911         }
3912         strMintWarning = "";
3913
3914         //
3915         // Create new block
3916         //
3917         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3918         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3919
3920         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet, fProofOfStake));
3921         if (!pblock.get())
3922             return;
3923
3924         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3925
3926         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3927         if (fProofOfStake)
3928         {
3929             if (pblock->IsProofOfStake())
3930             {
3931                 if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3932                 {
3933                     strMintWarning = strMintMessage;
3934                     continue;
3935                 }
3936                 strMintWarning = "";
3937                 printf("CPUMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
3938                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3939                 CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3940                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3941             }
3942             Sleep(500);
3943             continue;
3944         }
3945
3946         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3947
3948
3949         //
3950         // Prebuild hash buffers
3951         //
3952         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3953         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3954         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3955
3956         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3957
3958         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3959         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3960
3961
3962         //
3963         // Search
3964         //
3965         int64 nStart = GetTime();
3966         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3967         uint256 hashbuf[2];
3968         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3969         loop
3970         {
3971             unsigned int nHashesDone = 0;
3972             unsigned int nNonceFound;
3973
3974             // Crypto++ SHA-256
3975             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3976                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3977
3978             // Check if something found
3979             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
3980             {
3981                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3982                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3983
3984                 if (hash <= hashTarget)
3985                 {
3986                     // Found a solution
3987                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3988                     assert(hash == pblock->GetHash());
3989                     if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3990                     {
3991                         strMintWarning = strMintMessage;
3992                         break;
3993                     }
3994                     strMintWarning = "";
3995                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3996                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3997                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3998                     break;
3999                 }
4000             }
4001
4002             // Meter hashes/sec
4003             static int64 nHashCounter;
4004             if (nHPSTimerStart == 0)
4005             {
4006                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4007                 nHashCounter = 0;
4008             }
4009             else
4010                 nHashCounter += nHashesDone;
4011             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4012             {
4013                 static CCriticalSection cs;
4014                 {
4015                     LOCK(cs);
4016                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4017                     {
4018                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
4019                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4020                         nHashCounter = 0;
4021                         static int64 nLogTime;
4022                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
4023                         {
4024                             nLogTime = GetTime();
4025                             printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
4026                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
4027                         }
4028                     }
4029                 }
4030             }
4031
4032             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
4033             if (fShutdown)
4034                 return;
4035             if (!fGenerateBitcoins)
4036                 return;
4037             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
4038                 return;
4039             if (vNodes.empty())
4040                 break;
4041             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
4042                 break;
4043             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
4044                 break;
4045             if (pindexPrev != pindexBest)
4046                 break;
4047
4048             // Update nTime every few seconds
4049             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pblock->GetMaxTransactionTime());
4050             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
4051             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4052             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
4053             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
4054                 break;  // need to update coinbase timestamp
4055         }
4056     }
4057 }
4058
4059 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
4060 {
4061     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
4062     try
4063     {
4064         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
4065         BitcoinMiner(pwallet, false);
4066         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4067     }
4068     catch (std::exception& e) {
4069         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4070         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
4071     } catch (...) {
4072         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4073         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
4074     }
4075     nHPSTimerStart = 0;
4076     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
4077         dHashesPerSec = 0;
4078     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
4079 }
4080
4081
4082 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
4083 {
4084     fGenerateBitcoins = fGenerate;
4085     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
4086     if (nLimitProcessors == 0)
4087         fGenerateBitcoins = false;
4088     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
4089
4090     if (fGenerate)
4091     {
4092         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
4093         printf("%d processors\n", nProcessors);
4094         if (nProcessors < 1)
4095             nProcessors = 1;
4096         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
4097             nProcessors = nLimitProcessors;
4098         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
4099         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
4100         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
4101         {
4102             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
4103                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
4104             Sleep(10);
4105         }
4106     }
4107 }