PPCoin: Ask for orphan root directly for pending synchronized checkpoint
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
6 #include "headers.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000007c82d1f0aa2896b01bf533a8cc26a1f44790be4ceb4ecde7bee24add");
34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
35 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
37 int nBestHeight = -1;
38 uint64 nBestChainTrust = 0;
39 uint64 nBestInvalidTrust = 0;
40 uint256 hashBestChain = 0;
41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
42 int64 nTimeBestReceived = 0;
43
44 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
45
46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
48 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
49
50 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
51 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
52
53
54 double dHashesPerSec;
55 int64 nHPSTimerStart;
56
57 // Settings
58 int fGenerateBitcoins = false;
59 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
60 int fLimitProcessors = false;
61 int nLimitProcessors = 1;
62 int fMinimizeToTray = true;
63 int fMinimizeOnClose = true;
64 #if USE_UPNP
65 int fUseUPnP = true;
66 #else
67 int fUseUPnP = false;
68 #endif
69 int64 nBalanceReserve = 0;
70
71 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
72 //
73 // dispatching functions
74 //
75
76 // These functions dispatch to one or all registered wallets
77
78
79 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
80 {
81     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
82     {
83         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
84     }
85 }
86
87 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
88 {
89     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
90     {
91         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
92     }
93 }
94
95 // check whether the passed transaction is from us
96 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
97 {
98     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
99         if (pwallet->IsFromMe(tx))
100             return true;
101     return false;
102 }
103
104 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
109             return true;
110     return false;
111 }
112
113 // erases transaction with the given hash from all wallets
114 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
115 {
116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
117         pwallet->EraseFromWallet(hash);
118 }
119
120 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
121 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
122 {
123     if (!fConnect)
124     {
125         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
126         if (tx.IsCoinStake())
127             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
128                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
129                     pwallet->DisableTransaction(tx);
130         return;
131     }
132
133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
134         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
135 }
136
137 // notify wallets about a new best chain
138 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
139 {
140     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
141         pwallet->SetBestChain(loc);
142 }
143
144 // notify wallets about an updated transaction
145 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
149 }
150
151 // dump all wallets
152 void static PrintWallets(const CBlock& block)
153 {
154     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
155         pwallet->PrintWallet(block);
156 }
157
158 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
159 void static Inventory(const uint256& hash)
160 {
161     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
162         pwallet->Inventory(hash);
163 }
164
165 // ask wallets to resend their transactions
166 void static ResendWalletTransactions()
167 {
168     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
169         pwallet->ResendWalletTransactions();
170 }
171
172
173
174
175
176
177
178 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
179 //
180 // mapOrphanTransactions
181 //
182
183 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
184 {
185     CTransaction tx;
186     CDataStream(vMsg) >> tx;
187     uint256 hash = tx.GetHash();
188     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
189         return;
190     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
191     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
192         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
193 }
194
195 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
196 {
197     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
198         return;
199     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
200     CTransaction tx;
201     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
202     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
203     {
204         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
205              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
206         {
207             if ((*mi).second == pvMsg)
208                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
209             else
210                 mi++;
211         }
212     }
213     delete pvMsg;
214     mapOrphanTransactions.erase(hash);
215 }
216
217
218
219
220
221
222
223
224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
225 //
226 // CTransaction and CTxIndex
227 //
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
230 {
231     SetNull();
232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
233         return false;
234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
235         return false;
236     if (prevout.n >= vout.size())
237     {
238         SetNull();
239         return false;
240     }
241     return true;
242 }
243
244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
245 {
246     CTxIndex txindex;
247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
248 }
249
250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
251 {
252     CTxDB txdb("r");
253     CTxIndex txindex;
254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
255 }
256
257
258
259 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
260 {
261     if (fClient)
262     {
263         if (hashBlock == 0)
264             return 0;
265     }
266     else
267     {
268         CBlock blockTmp;
269         if (pblock == NULL)
270         {
271             // Load the block this tx is in
272             CTxIndex txindex;
273             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
274                 return 0;
275             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
276                 return 0;
277             pblock = &blockTmp;
278         }
279
280         // Update the tx's hashBlock
281         hashBlock = pblock->GetHash();
282
283         // Locate the transaction
284         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
285             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
286                 break;
287         if (nIndex == pblock->vtx.size())
288         {
289             vMerkleBranch.clear();
290             nIndex = -1;
291             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
292             return 0;
293         }
294
295         // Fill in merkle branch
296         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
297     }
298
299     // Is the tx in a block that's in the main chain
300     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
301     if (mi == mapBlockIndex.end())
302         return 0;
303     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
304     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
305         return 0;
306
307     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
308 }
309
310
311
312
313
314
315
316 bool CTransaction::CheckTransaction() const
317 {
318     // Basic checks that don't depend on any context
319     if (vin.empty())
320         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
321     if (vout.empty())
322         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
323     // Size limits
324     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
325         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
326
327     // Check for negative or overflow output values
328     int64 nValueOut = 0;
329     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
330     {
331         const CTxOut& txout = vout[i];
332         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
333             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
334         if (txout.nValue < 0)
335             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
336         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
337             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
338         nValueOut += txout.nValue;
339         if (!MoneyRange(nValueOut))
340             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
341     }
342
343     // Check for duplicate inputs
344     set<COutPoint> vInOutPoints;
345     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
346     {
347         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
348             return false;
349         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
350     }
351
352     if (IsCoinBase())
353     {
354         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
355             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
356     }
357     else
358     {
359         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
360             if (txin.prevout.IsNull())
361                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
362     }
363
364     return true;
365 }
366
367 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
368 {
369     if (pfMissingInputs)
370         *pfMissingInputs = false;
371
372     if (!CheckTransaction())
373         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
374
375     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
376     if (IsCoinBase())
377         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
378     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
379     if (IsCoinStake())
380         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinstake as individual tx"));
381
382     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
383     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
384         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
385
386     // Safety limits
387     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
388     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
389     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
390     // 34 bytes because a TxOut is:
391     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
392     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
393         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
394
395     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
396     if (!fTestNet && !IsStandard())
397         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
398
399     // Do we already have it?
400     uint256 hash = GetHash();
401     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
402         if (mapTransactions.count(hash))
403             return false;
404     if (fCheckInputs)
405         if (txdb.ContainsTx(hash))
406             return false;
407
408     // Check for conflicts with in-memory transactions
409     CTransaction* ptxOld = NULL;
410     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
411     {
412         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
413         if (mapNextTx.count(outpoint))
414         {
415             // Disable replacement feature for now
416             return false;
417
418             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
419             if (i != 0)
420                 return false;
421             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
422             if (ptxOld->IsFinal())
423                 return false;
424             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
425                 return false;
426             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
427             {
428                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
429                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
430                     return false;
431             }
432             break;
433         }
434     }
435
436     if (fCheckInputs)
437     {
438         // Check against previous transactions
439         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
440         int64 nFees = 0;
441         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
442         {
443             if (pfMissingInputs)
444                 *pfMissingInputs = true;
445             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
446         }
447
448         // Don't accept it if it can't get into a block
449         if (nFees < GetMinFee(1000, false, true))
450             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
451
452         // Continuously rate-limit free transactions
453         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
454         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
455         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
456         {
457             static CCriticalSection cs;
458             static double dFreeCount;
459             static int64 nLastTime;
460             int64 nNow = GetTime();
461
462             CRITICAL_BLOCK(cs)
463             {
464                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
465                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
466                 nLastTime = nNow;
467                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
468                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
469                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
470                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
471                 if (fDebug)
472                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
473                 dFreeCount += nSize;
474             }
475         }
476     }
477
478     // Store transaction in memory
479     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
480     {
481         if (ptxOld)
482         {
483             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
484             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
485         }
486         AddToMemoryPoolUnchecked();
487     }
488
489     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
490     // If updated, erase old tx from wallet
491     if (ptxOld)
492         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
493
494     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
495     return true;
496 }
497
498 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
499 {
500     CTxDB txdb("r");
501     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
502 }
503
504 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
505 {
506     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
507     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
508     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
509     {
510         uint256 hash = GetHash();
511         mapTransactions[hash] = *this;
512         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
513             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
514         nTransactionsUpdated++;
515     }
516     return true;
517 }
518
519
520 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
521 {
522     // Remove transaction from memory pool
523     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
524     {
525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
526             mapNextTx.erase(txin.prevout);
527         mapTransactions.erase(GetHash());
528         nTransactionsUpdated++;
529     }
530     return true;
531 }
532
533
534
535
536
537
538 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
539 {
540     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
541         return 0;
542
543     // Find the block it claims to be in
544     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
545     if (mi == mapBlockIndex.end())
546         return 0;
547     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
548     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
549         return 0;
550
551     // Make sure the merkle branch connects to this block
552     if (!fMerkleVerified)
553     {
554         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
555             return 0;
556         fMerkleVerified = true;
557     }
558
559     nHeightRet = pindex->nHeight;
560     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
561 }
562
563
564 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
565 {
566     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
567         return 0;
568     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
569 }
570
571
572 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
573 {
574     if (fClient)
575     {
576         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
577             return false;
578         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
579     }
580     else
581     {
582         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
583     }
584 }
585
586 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptToMemoryPool(txdb);
590 }
591
592
593
594 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
595 {
596     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
597     {
598         // Add previous supporting transactions first
599         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
600         {
601             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
602             {
603                 uint256 hash = tx.GetHash();
604                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
605                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
606             }
607         }
608         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
609     }
610     return false;
611 }
612
613 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
614 {
615     CTxDB txdb("r");
616     return AcceptWalletTransaction(txdb);
617 }
618
619 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
620 {
621     // Read block header
622     CBlock block;
623     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
624         return 0;
625     // Find the block in the index
626     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
627     if (mi == mapBlockIndex.end())
628         return 0;
629     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
630     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
631         return 0;
632     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
633 }
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
645 //
646 // CBlock and CBlockIndex
647 //
648
649 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
650 {
651     if (!fReadTransactions)
652     {
653         *this = pindex->GetBlockHeader();
654         return true;
655     }
656     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
657         return false;
658     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
659         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
660     return true;
661 }
662
663 uint256 GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
664 {
665     // Work back to the first block in the orphan chain
666     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
667         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
668     return pblock->GetHash();
669 }
670
671 int64 static GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
672 {
673     CBigNum bnSubsidyLimit = 9999 * COIN; // subsidy amount for difficulty 1
674     CBigNum bnTarget;
675     bnTarget.SetCompact(nBits);
676     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
677     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
678
679     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
680     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
681     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
682     CBigNum bnLowerBound = CENT;
683     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
684     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
685     {
686         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
687         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
688             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
689         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
690             bnUpperBound = bnMidValue;
691         else
692             bnLowerBound = bnMidValue;
693     }
694
695     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
696     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
697     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
698         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
699
700     return nSubsidy;
701 }
702
703 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
704 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
705 {
706     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
707     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
708     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
709         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
710     return nSubsidy;
711 }
712
713 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
714 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
715 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
716 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
717
718 //
719 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
720 // minimum work required was nBase
721 //
722 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
723 {
724     CBigNum bnResult;
725     bnResult.SetCompact(nBase);
726     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
727     {
728         // Maximum 400% adjustment...
729         bnResult *= 4;
730         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
731         nTime -= nTargetTimespan*4;
732     }
733     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
734         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
735     return bnResult.GetCompact();
736 }
737
738 // ppcoin: find last block index up to pindex
739 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
740 {
741     while (pindex && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
742         pindex = pindex->pprev;
743     return pindex;
744 }
745
746 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
747 {
748     // Genesis block and first block
749     if (pindexLast == NULL || pindexLast->pprev == NULL)
750         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
751
752     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
753     if (pindexPrev == NULL) 
754         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
755     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
756     if (pindexPrevPrev == NULL)
757         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
758     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
759
760     // ppcoin: target change every block
761     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
762     CBigNum bnNew;
763     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
764     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
765     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
766     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
767     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
768
769     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
770         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
771
772     return bnNew.GetCompact();
773 }
774
775 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
776 {
777     CBigNum bnTarget;
778     bnTarget.SetCompact(nBits);
779
780     // Check range
781     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
782         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
783
784     // Check proof of work matches claimed amount
785     if (hash > bnTarget.getuint256())
786         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
787
788     return true;
789 }
790
791 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
792 int GetNumBlocksOfPeers()
793 {
794     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
795 }
796
797 bool IsInitialBlockDownload()
798 {
799     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
800         return true;
801     static int64 nLastUpdate;
802     static CBlockIndex* pindexLastBest;
803     if (pindexBest != pindexLastBest)
804     {
805         pindexLastBest = pindexBest;
806         nLastUpdate = GetTime();
807     }
808     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
809             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
810 }
811
812 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
813 {
814     if (pindexNew->nChainTrust > nBestInvalidTrust)
815     {
816         nBestInvalidTrust = pindexNew->nChainTrust;
817         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(nBestInvalidTrust);
818         MainFrameRepaint();
819     }
820     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->nChainTrust).ToString().c_str());
821     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
822     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
823         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
824 }
825
826
827
828
829
830
831
832
833
834
835
836 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
837 {
838     // Relinquish previous transactions' spent pointers
839     if (!IsCoinBase())
840     {
841         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
842         {
843             COutPoint prevout = txin.prevout;
844
845             // Get prev txindex from disk
846             CTxIndex txindex;
847             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
848                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
849
850             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
851                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
852
853             // Mark outpoint as not spent
854             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
855
856             // Write back
857             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
858                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
859         }
860     }
861
862     // Remove transaction from index
863     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
864         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
865
866     return true;
867 }
868
869
870 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
871                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
872 {
873     // Take over previous transactions' spent pointers
874     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
875     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
876     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
877     if (!IsCoinBase())
878     {
879         int64 nValueIn = 0;
880         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
881         {
882             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
883
884             // Read txindex
885             CTxIndex txindex;
886             bool fFound = true;
887             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
888             {
889                 // Get txindex from current proposed changes
890                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
891             }
892             else
893             {
894                 // Read txindex from txdb
895                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
896             }
897             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
898                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
899
900             // Read txPrev
901             CTransaction txPrev;
902             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
903             {
904                 // Get prev tx from single transactions in memory
905                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
906                 {
907                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
908                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
909                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
910                 }
911                 if (!fFound)
912                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
913             }
914             else
915             {
916                 // Get prev tx from disk
917                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
918                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
919             }
920
921             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
922                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
923
924             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
925             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
926                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
927                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
928                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
929
930             // ppcoin: check transaction timestamp
931             if (txPrev.nTime > nTime)
932                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
933
934             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
935             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
936             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
937             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
938                 // Verify signature
939                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
940                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
941
942             // Check for conflicts (double-spend)
943             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
944             // for an attacker to attempt to split the network.
945             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
946                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx already used at %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), txindex.vSpent[prevout.n].ToString().c_str());
947
948             // Check for negative or overflow input values
949             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
950             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
951                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
952
953             // Mark outpoints as spent
954             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
955
956             // Write back
957             if (fBlock || fMiner)
958             {
959                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
960             }
961         }
962
963         if (IsCoinStake())
964         {
965             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
966             uint64 nCoinAge;
967             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
968                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
969             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
970             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge))
971                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
972         }
973         else
974         {
975             if (nValueIn < GetValueOut())
976                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
977
978             // Tally transaction fees
979             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
980             if (nTxFee < 0)
981                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
982             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
983             if (nTxFee < nMinFee)
984                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(nMinFee).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
985             nFees += nTxFee;
986             if (!MoneyRange(nFees))
987                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
988         }
989     }
990
991     if (fBlock)
992     {
993         // Add transaction to changes
994         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
995     }
996     else if (fMiner)
997     {
998         // Add transaction to test pool
999         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
1000     }
1001
1002     return true;
1003 }
1004
1005
1006 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1007 {
1008     if (IsCoinBase())
1009         return false;
1010
1011     // Take over previous transactions' spent pointers
1012     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
1013     {
1014         int64 nValueIn = 0;
1015         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1016         {
1017             // Get prev tx from single transactions in memory
1018             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1019             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1020                 return false;
1021             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1022
1023             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1024                 return false;
1025
1026             // Verify signature
1027             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
1028                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1029
1030             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1031             ///// this has to go away now that posNext is gone
1032             // // Check for conflicts
1033             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1034             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1035             //
1036             // // Flag outpoints as used
1037             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1038
1039             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1040
1041             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1042                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1043         }
1044         if (GetValueOut() > nValueIn)
1045             return false;
1046     }
1047
1048     return true;
1049 }
1050
1051
1052
1053
1054 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1055 {
1056     // Disconnect in reverse order
1057     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1058         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1059             return false;
1060
1061     // Update block index on disk without changing it in memory.
1062     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1063     if (pindex->pprev)
1064     {
1065         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1066         blockindexPrev.hashNext = 0;
1067         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1068             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1069     }
1070
1071     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1072     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1073         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1074
1075     return true;
1076 }
1077
1078 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1079 {
1080     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1081     if (!CheckBlock())
1082         return false;
1083
1084     //// issue here: it doesn't know the version
1085     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1086
1087     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1088     int64 nFees = 0;
1089     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1090     {
1091         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1092         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1093
1094         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false, tx.GetMinFee()))
1095             return false;
1096     }
1097     // Write queued txindex changes
1098     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1099     {
1100         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1101             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1102     }
1103
1104     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1105     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1106     if (IsProofOfWork() && vtx[0].GetValueOut() > GetProofOfWorkReward(nBits))
1107         return false;
1108     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1109         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1110
1111     // Update block index on disk without changing it in memory.
1112     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1113     if (pindex->pprev)
1114     {
1115         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1116         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1117         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1118             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1119     }
1120
1121     // Watch for transactions paying to me
1122     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1123         SyncWithWallets(tx, this, true);
1124
1125     return true;
1126 }
1127
1128 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1129 {
1130     printf("REORGANIZE\n");
1131
1132     // Find the fork
1133     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1134     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1135     while (pfork != plonger)
1136     {
1137         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1138             if (!(plonger = plonger->pprev))
1139                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1140         if (pfork == plonger)
1141             break;
1142         if (!(pfork = pfork->pprev))
1143             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1144     }
1145
1146     // List of what to disconnect
1147     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1148     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1149         vDisconnect.push_back(pindex);
1150
1151     // List of what to connect
1152     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1153     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1154         vConnect.push_back(pindex);
1155     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1156
1157     // Disconnect shorter branch
1158     vector<CTransaction> vResurrect;
1159     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1160     {
1161         CBlock block;
1162         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1163             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1164         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1165             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1166
1167         // Queue memory transactions to resurrect
1168         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1169             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1170                 vResurrect.push_back(tx);
1171     }
1172
1173     // Connect longer branch
1174     vector<CTransaction> vDelete;
1175     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1176     {
1177         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1178         CBlock block;
1179         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1180             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1181         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1182         {
1183             // Invalid block
1184             txdb.TxnAbort();
1185             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1186         }
1187
1188         // Queue memory transactions to delete
1189         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1190             vDelete.push_back(tx);
1191     }
1192     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1193         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1194     if (!txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1195         return error("Reorganize() : WriteAutoCheckpoint failed");
1196
1197     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1198     if (!txdb.TxnCommit())
1199         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1200
1201     // Disconnect shorter branch
1202     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1203         if (pindex->pprev)
1204             pindex->pprev->pnext = NULL;
1205
1206     // Connect longer branch
1207     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1208         if (pindex->pprev)
1209             pindex->pprev->pnext = pindex;
1210
1211     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1212     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1213         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1214
1215     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1216     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1217         tx.RemoveFromMemoryPool();
1218
1219     return true;
1220 }
1221
1222
1223 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1224 {
1225     uint256 hash = GetHash();
1226
1227     txdb.TxnBegin();
1228     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1229     {
1230         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1231         txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint));
1232         if (!txdb.TxnCommit())
1233             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1234         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1235     }
1236     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1237     {
1238         // Adding to current best branch
1239         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash) || !txdb.WriteAutoCheckpoint(Checkpoints::GetNextAutoCheckpoint(pindexNew->nCheckpoint)))
1240         {
1241             txdb.TxnAbort();
1242             InvalidChainFound(pindexNew);
1243             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1244         }
1245         if (!txdb.TxnCommit())
1246             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1247
1248         // Add to current best branch
1249         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1250
1251         // Delete redundant memory transactions
1252         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1253             tx.RemoveFromMemoryPool();
1254     }
1255     else
1256     {
1257         // New best branch
1258         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1259         {
1260             txdb.TxnAbort();
1261             InvalidChainFound(pindexNew);
1262             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1263         }
1264     }
1265
1266     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1267     if (!IsInitialBlockDownload())
1268     {
1269         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1270         ::SetBestChain(locator);
1271     }
1272
1273     // New best block
1274     hashBestChain = hash;
1275     pindexBest = pindexNew;
1276     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1277     nBestChainTrust = pindexNew->nChainTrust;
1278     nTimeBestReceived = GetTime();
1279     nTransactionsUpdated++;
1280     Checkpoints::AdvanceAutoCheckpoint(pindexBest->nCheckpoint);
1281     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(nBestChainTrust).ToString().c_str());
1282
1283     return true;
1284 }
1285
1286
1287 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1288 // input 0 must meet the formula
1289 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1290 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1291 // amount of coin age one owns.
1292 // The reason this hash is chosen is the following:
1293 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1294 //          more difficult
1295 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1296 //                       generate transaction for future advantage
1297 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of 
1298 //                  nodes generating coinstake at the same time
1299 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1300 //                 time
1301 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1302 //                  generating coinstake at the same time
1303 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1304 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1305 //   a proof-of-work situation.
1306 //
1307 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1308 {
1309     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1310     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1311  
1312     if (!IsCoinStake())
1313         return true;
1314
1315     // Input 0 must match the stake hash target per coin age (nBits)
1316     const CTxIn& txin = vin[0];
1317
1318     // First try finding the previous transaction in database
1319     CTxDB txdb("r");
1320     CTransaction txPrev;
1321     CTxIndex txindex;
1322     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1323         return false;  // previous transaction not in main chain
1324     txdb.Close();
1325     if (nTime < txPrev.nTime)
1326         return false;  // Transaction timestamp violation
1327
1328     // Verify signature
1329     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0))
1330         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1331
1332     // Read block header
1333     CBlock block;
1334     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1335         return false; // unable to read block of previous transaction
1336     if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1337         return false; // only count coins from at least one week ago
1338
1339     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1340     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1341     // Calculate hash
1342     CDataStream ss(SER_GETHASH, VERSION);
1343     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1344     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1345         return true;
1346     else
1347         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1348 }
1349
1350 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1351 // Only those coins last spent at least a week ago count. As those
1352 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1353 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1354 // guaranteed to be in main chain by auto checkpoint. This rule is
1355 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1356 // age (trust score) of competing branches.
1357 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1358 {
1359     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1360     nCoinAge = 0;
1361
1362     if (IsCoinBase())
1363         return true;
1364
1365     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1366     {
1367         // First try finding the previous transaction in database
1368         CTransaction txPrev;
1369         CTxIndex txindex;
1370         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1371             continue;  // previous transaction not in main chain
1372         if (nTime < txPrev.nTime)
1373             return false;  // Transaction timestamp violation
1374
1375         // Read block header
1376         CBlock block;
1377         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1378             return false; // unable to read block of previous transaction
1379         if (block.GetBlockTime() + AUTO_CHECKPOINT_TRUST_SPAN > nTime)
1380             continue; // only count coins from at least one week ago
1381
1382         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1383         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1384
1385         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1386             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1387     }
1388
1389     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1390     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1391         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1392     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1393     return true;
1394 }
1395
1396 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1397 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1398 {
1399     nCoinAge = 0;
1400
1401     CTxDB txdb("r");
1402     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1403     {
1404         uint64 nTxCoinAge;
1405         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1406             nCoinAge += nTxCoinAge;
1407         else
1408             return false;
1409     }
1410
1411     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1412         nCoinAge = 1;
1413     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1414         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1415     return true;
1416 }
1417
1418
1419 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1420 {
1421     // Check for duplicate
1422     uint256 hash = GetHash();
1423     if (mapBlockIndex.count(hash))
1424         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1425
1426     // Construct new block index object
1427     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1428     if (!pindexNew)
1429         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1430     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1431     if (pindexNew->fProofOfStake) 
1432         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1433
1434     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1435     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1436     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1437     {
1438         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1439         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1440
1441         // ppcoin: compute chain checkpoint
1442         pindexNew->nCheckpoint = Checkpoints::GetNextChainCheckpoint(pindexNew->pprev);
1443         assert (pindexNew->nCheckpoint >= pindexNew->pprev->nCheckpoint);
1444     }
1445
1446     // ppcoin: compute chain trust score
1447     uint64 nCoinAge;
1448     if (!GetCoinAge(nCoinAge))
1449         return error("AddToBlockIndex() : invalid transaction in block");
1450     pindexNew->nChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTrust : 0) + nCoinAge;
1451
1452     CTxDB txdb;
1453     txdb.TxnBegin();
1454     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1455     if (!txdb.TxnCommit())
1456         return false;
1457
1458     // New best
1459     if (pindexNew->nChainTrust > nBestChainTrust)
1460         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1461             return false;
1462
1463     txdb.Close();
1464
1465     if (pindexNew == pindexBest)
1466     {
1467         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1468         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1469         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1470         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1471     }
1472
1473     MainFrameRepaint();
1474     return true;
1475 }
1476
1477
1478
1479
1480 bool CBlock::CheckBlock() const
1481 {
1482     // These are checks that are independent of context
1483     // that can be verified before saving an orphan block.
1484
1485     // Size limits
1486     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1487         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1488
1489     // Check proof of work matches claimed amount
1490     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1491         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1492
1493     // Check timestamp
1494     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1495         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1496
1497     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1498     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1499         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1500     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1501         if (vtx[i].IsCoinBase())
1502             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1503
1504     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1505     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1506         if (vtx[i].IsCoinStake())
1507             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1508
1509     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1510     if (IsProofOfStake() && !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
1511         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1512
1513     // Check coinbase timestamp
1514     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1515         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1516
1517     // Check coinstake timestamp
1518     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1519         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1520
1521     // Check transactions
1522     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1523     {
1524         if (!tx.CheckTransaction())
1525             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1526         // ppcoin: check transaction timestamp
1527         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1528             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1529     }
1530
1531     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1532     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1533         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1534
1535     // Check merkleroot
1536     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1537         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1538
1539     // ppcoin: check block signature
1540     if (!CheckBlockSignature())
1541         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1542
1543     return true;
1544 }
1545
1546 bool CBlock::AcceptBlock()
1547 {
1548     // Check for duplicate
1549     uint256 hash = GetHash();
1550     if (mapBlockIndex.count(hash))
1551         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1552
1553     // Get prev block index
1554     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1555     if (mi == mapBlockIndex.end())
1556         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1557     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1558     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1559
1560     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1561     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1562         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1563
1564     // Check timestamp against prev
1565     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1566         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1567
1568     // Check that all transactions are finalized
1569     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1570         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1571             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1572
1573     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1574     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1575         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1576
1577     // ppcoin: check that the block satisfies automatic checkpoint
1578     if (!Checkpoints::CheckAuto(pindexPrev))
1579         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by automatic checkpoint at %d", Checkpoints::nAutoCheckpoint));
1580
1581     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1582     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1583         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1584
1585     // Write block to history file
1586     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1587         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1588     unsigned int nFile = -1;
1589     unsigned int nBlockPos = 0;
1590     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1591         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1592     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1593         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1594
1595     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1596     if (hashBestChain == hash)
1597         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1598             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1599                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1600                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1601
1602     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
1603     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
1604
1605     return true;
1606 }
1607
1608 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1609 {
1610     // Check for duplicate
1611     uint256 hash = pblock->GetHash();
1612     if (mapBlockIndex.count(hash))
1613         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1614     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1615         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1616
1617     // ppcoin: check proof-of-stake
1618     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1619     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1620     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1621         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());
1622
1623     // Preliminary checks
1624     if (!pblock->CheckBlock())
1625         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1626
1627     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
1628     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
1629         return error("ProcessBlock() : check proof-of-stake failed for block %s", hash.ToString().c_str());
1630
1631     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1632     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1633     {
1634         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1635         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1636         if (deltaTime < 0)
1637         {
1638             pfrom->Misbehaving(100);
1639             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1640         }
1641         CBigNum bnNewBlock;
1642         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1643         CBigNum bnRequired;
1644         if (pblock->IsProofOfWork())
1645             bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1646         else
1647             bnRequired = bnNewBlock; // TODO: Computer Min Stake Target Allowed
1648
1649         if (bnNewBlock > bnRequired)
1650         {
1651             pfrom->Misbehaving(100);
1652             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
1653         }
1654     }
1655
1656
1657     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1658     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1659     {
1660         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1661         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1662         // ppcoin: check proof-of-stake
1663         if (pblock2->IsProofOfStake())
1664         {
1665             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
1666             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
1667             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash))
1668                 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());
1669             else
1670                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
1671         }
1672         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1673         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1674
1675         // Ask this guy to fill in what we're missing
1676         if (pfrom)
1677         {
1678             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1679             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
1680             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
1681             pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, GetOrphanRoot(pblock2)));
1682         }
1683         return true;
1684     }
1685
1686     // Store to disk
1687     if (!pblock->AcceptBlock())
1688         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1689
1690     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1691     vector<uint256> vWorkQueue;
1692     vWorkQueue.push_back(hash);
1693     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1694     {
1695         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1696         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1697              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1698              ++mi)
1699         {
1700             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1701             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1702                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1703             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1704             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
1705             delete pblockOrphan;
1706         }
1707         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1708     }
1709
1710     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1711     return true;
1712 }
1713
1714
1715
1716
1717
1718
1719
1720
1721 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1722 {
1723     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1724
1725     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1726     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1727     {
1728         fShutdown = true;
1729         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1730         strMiscWarning = strMessage;
1731         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1732         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1733         CreateThread(Shutdown, NULL);
1734         return false;
1735     }
1736     return true;
1737 }
1738
1739 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1740 {
1741     if (nFile == -1)
1742         return NULL;
1743     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1744     if (!file)
1745         return NULL;
1746     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1747     {
1748         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1749         {
1750             fclose(file);
1751             return NULL;
1752         }
1753     }
1754     return file;
1755 }
1756
1757 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1758
1759 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1760 {
1761     nFileRet = 0;
1762     loop
1763     {
1764         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1765         if (!file)
1766             return NULL;
1767         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1768             return NULL;
1769         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1770         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1771         {
1772             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1773             return file;
1774         }
1775         fclose(file);
1776         nCurrentBlockFile++;
1777     }
1778 }
1779
1780 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1781 {
1782     if (fTestNet)
1783     {
1784         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1785         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1786         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1787         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1788         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1789         pchMessageStart[3] = 0xda;
1790     }
1791
1792     //
1793     // Load block index
1794     //
1795     CTxDB txdb("cr");
1796     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1797         return false;
1798     txdb.Close();
1799
1800     //
1801     // Init with genesis block
1802     //
1803     if (mapBlockIndex.empty())
1804     {
1805         if (!fAllowNew)
1806             return false;
1807
1808         // Genesis Block:
1809         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1810         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1811         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1812         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1813         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1814
1815         // Genesis block
1816         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1817         CTransaction txNew;
1818         txNew.nTime = 1339538219;
1819         txNew.vin.resize(1);
1820         txNew.vout.resize(1);
1821         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1822         txNew.vout[0].SetEmpty();
1823         CBlock block;
1824         block.vtx.push_back(txNew);
1825         block.hashPrevBlock = 0;
1826         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1827         block.nVersion = 1;
1828         block.nTime    = 1339540307;
1829         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1830         block.nNonce   = 1281822831;
1831
1832         if (fTestNet)
1833         {
1834             block.nTime    = 1296688602;
1835             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1836             block.nNonce   = 384568319;
1837         }
1838
1839         //// debug print
1840         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1841         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1842         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1843         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x1557f46a17fcf8843dbe4c0c0edfd1d17eeff2c3c48d73a59d11f5d176e4b54d"));
1844         block.print();
1845         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1846         assert(block.CheckBlock());
1847
1848         // Start new block file
1849         unsigned int nFile;
1850         unsigned int nBlockPos;
1851         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1852             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1853         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1854             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1855
1856         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
1857         CTxDB txdbc;
1858         if (!txdbc.WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
1859             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
1860         txdbc.Close();
1861         Checkpoints::hashSyncCheckpoint = hashGenesisBlock;
1862     }
1863
1864     return true;
1865 }
1866
1867
1868
1869 void PrintBlockTree()
1870 {
1871     // precompute tree structure
1872     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1873     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1874     {
1875         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1876         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1877         // test
1878         //while (rand() % 3 == 0)
1879         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1880     }
1881
1882     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1883     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1884
1885     int nPrevCol = 0;
1886     while (!vStack.empty())
1887     {
1888         int nCol = vStack.back().first;
1889         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1890         vStack.pop_back();
1891
1892         // print split or gap
1893         if (nCol > nPrevCol)
1894         {
1895             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1896                 printf("| ");
1897             printf("|\\\n");
1898         }
1899         else if (nCol < nPrevCol)
1900         {
1901             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1902                 printf("| ");
1903             printf("|\n");
1904        }
1905         nPrevCol = nCol;
1906
1907         // print columns
1908         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1909             printf("| ");
1910
1911         // print item
1912         CBlock block;
1913         block.ReadFromDisk(pindex);
1914         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  tx %d",
1915             pindex->nHeight,
1916             pindex->nFile,
1917             pindex->nBlockPos,
1918             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1919             block.nBits,
1920             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1921             block.vtx.size());
1922
1923         PrintWallets(block);
1924
1925         // put the main timechain first
1926         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1927         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1928         {
1929             if (vNext[i]->pnext)
1930             {
1931                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1932                 break;
1933             }
1934         }
1935
1936         // iterate children
1937         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1938             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1939     }
1940 }
1941
1942
1943
1944
1945
1946
1947
1948
1949
1950
1951 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1952 //
1953 // CAlert
1954 //
1955
1956 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1957 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1958
1959 string GetWarnings(string strFor)
1960 {
1961     int nPriority = 0;
1962     string strStatusBar;
1963     string strRPC;
1964     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1965         strRPC = "test";
1966
1967     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1968     if (strMiscWarning != "")
1969     {
1970         nPriority = 1000;
1971         strStatusBar = strMiscWarning;
1972     }
1973
1974     // Longer invalid proof-of-work chain
1975     if (pindexBest && nBestInvalidTrust > nBestChainTrust + pindexBest->GetBlockTrust() * 6)
1976     {
1977         nPriority = 2000;
1978         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1979     }
1980
1981     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
1982     {
1983         nPriority = 3000;
1984         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found!  Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1985     }
1986
1987     // Alerts
1988     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1989     {
1990         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1991         {
1992             const CAlert& alert = item.second;
1993             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1994             {
1995                 nPriority = alert.nPriority;
1996                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1997             }
1998         }
1999     }
2000
2001     if (strFor == "statusbar")
2002         return strStatusBar;
2003     else if (strFor == "rpc")
2004         return strRPC;
2005     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2006     return "error";
2007 }
2008
2009 bool CAlert::ProcessAlert()
2010 {
2011     if (!CheckSignature())
2012         return false;
2013     if (!IsInEffect())
2014         return false;
2015
2016     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2017     {
2018         // Cancel previous alerts
2019         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2020         {
2021             const CAlert& alert = (*mi).second;
2022             if (Cancels(alert))
2023             {
2024                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2025                 mapAlerts.erase(mi++);
2026             }
2027             else if (!alert.IsInEffect())
2028             {
2029                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2030                 mapAlerts.erase(mi++);
2031             }
2032             else
2033                 mi++;
2034         }
2035
2036         // Check if this alert has been cancelled
2037         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2038         {
2039             const CAlert& alert = item.second;
2040             if (alert.Cancels(*this))
2041             {
2042                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2043                 return false;
2044             }
2045         }
2046
2047         // Add to mapAlerts
2048         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2049     }
2050
2051     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2052     MainFrameRepaint();
2053     return true;
2054 }
2055
2056
2057
2058
2059
2060
2061
2062
2063 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2064 //
2065 // Messages
2066 //
2067
2068
2069 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2070 {
2071     switch (inv.type)
2072     {
2073     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
2074     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2075     }
2076     // Don't know what it is, just say we already got one
2077     return true;
2078 }
2079
2080
2081
2082
2083 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2084 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2085 // a large 4-byte int at any alignment.
2086 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2087
2088
2089 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2090 {
2091     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2092     RandAddSeedPerfmon();
2093     if (fDebug) {
2094         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2095         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2096     }
2097     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2098     {
2099         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2100         return true;
2101     }
2102
2103
2104
2105
2106
2107     if (strCommand == "version")
2108     {
2109         // Each connection can only send one version message
2110         if (pfrom->nVersion != 0)
2111         {
2112             pfrom->Misbehaving(1);
2113             return false;
2114         }
2115
2116         int64 nTime;
2117         CAddress addrMe;
2118         CAddress addrFrom;
2119         uint64 nNonce = 1;
2120         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2121         if (pfrom->nVersion == 10300)
2122             pfrom->nVersion = 300;
2123         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2124             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2125         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
2126             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2127         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
2128             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2129
2130         if (pfrom->nVersion == 0)
2131             return false;
2132
2133         // Disconnect if we connected to ourself
2134         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2135         {
2136             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2137             pfrom->fDisconnect = true;
2138             return true;
2139         }
2140
2141         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2142         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2143             addrSeenByPeer = addrMe;
2144
2145         // Be shy and don't send version until we hear
2146         if (pfrom->fInbound)
2147             pfrom->PushVersion();
2148
2149         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2150
2151         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
2152
2153         // Change version
2154         if (pfrom->nVersion >= 209)
2155             pfrom->PushMessage("verack");
2156         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2157         if (pfrom->nVersion < 209)
2158             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2159
2160         if (!pfrom->fInbound)
2161         {
2162             // Advertise our address
2163             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2164             {
2165                 CAddress addr(addrLocalHost);
2166                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2167                 pfrom->PushAddress(addr);
2168             }
2169
2170             // Get recent addresses
2171             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
2172             {
2173                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2174                 pfrom->fGetAddr = true;
2175             }
2176         }
2177
2178         // Ask the first connected node for block updates
2179         static int nAskedForBlocks;
2180         if (!pfrom->fClient &&
2181             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
2182              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2183         {
2184             nAskedForBlocks++;
2185             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2186         }
2187
2188         // Relay alerts
2189         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
2190             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2191                 item.second.RelayTo(pfrom);
2192
2193         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2194         CRITICAL_BLOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint)
2195             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2196                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2197
2198         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2199
2200         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2201
2202         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2203     }
2204
2205
2206     else if (pfrom->nVersion == 0)
2207     {
2208         // Must have a version message before anything else
2209         pfrom->Misbehaving(1);
2210         return false;
2211     }
2212
2213
2214     else if (strCommand == "verack")
2215     {
2216         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
2217     }
2218
2219
2220     else if (strCommand == "addr")
2221     {
2222         vector<CAddress> vAddr;
2223         vRecv >> vAddr;
2224
2225         // Don't want addr from older versions unless seeding
2226         if (pfrom->nVersion < 209)
2227             return true;
2228         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
2229             return true;
2230         if (vAddr.size() > 1000)
2231         {
2232             pfrom->Misbehaving(20);
2233             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2234         }
2235
2236         // Store the new addresses
2237         CAddrDB addrDB;
2238         addrDB.TxnBegin();
2239         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2240         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2241         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2242         {
2243             if (fShutdown)
2244                 return true;
2245             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2246             if (!addr.IsIPv4())
2247                 continue;
2248             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2249                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2250             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
2251             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2252             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2253             {
2254                 // Relay to a limited number of other nodes
2255                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2256                 {
2257                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2258                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2259                     static uint256 hashSalt;
2260                     if (hashSalt == 0)
2261                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2262                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
2263                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2264                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2265                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2266                     {
2267                         if (pnode->nVersion < 31402)
2268                             continue;
2269                         unsigned int nPointer;
2270                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2271                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2272                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2273                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2274                     }
2275                     int nRelayNodes = 2;
2276                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2277                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2278                 }
2279             }
2280         }
2281         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
2282         if (vAddr.size() < 1000)
2283             pfrom->fGetAddr = false;
2284     }
2285
2286
2287     else if (strCommand == "inv")
2288     {
2289         vector<CInv> vInv;
2290         vRecv >> vInv;
2291         if (vInv.size() > 50000)
2292         {
2293             pfrom->Misbehaving(20);
2294             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2295         }
2296
2297         CTxDB txdb("r");
2298         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2299         {
2300             if (fShutdown)
2301                 return true;
2302             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2303
2304             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2305             if (fDebug)
2306                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2307
2308             if (!fAlreadyHave)
2309                 pfrom->AskFor(inv);
2310             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2311                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2312
2313             // Track requests for our stuff
2314             Inventory(inv.hash);
2315         }
2316     }
2317
2318
2319     else if (strCommand == "getdata")
2320     {
2321         vector<CInv> vInv;
2322         vRecv >> vInv;
2323         if (vInv.size() > 50000)
2324         {
2325             pfrom->Misbehaving(20);
2326             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2327         }
2328
2329         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2330         {
2331             if (fShutdown)
2332                 return true;
2333             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2334
2335             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2336             {
2337                 // Send block from disk
2338                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2339                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2340                 {
2341                     CBlock block;
2342                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2343                     pfrom->PushMessage("block", block);
2344
2345                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2346                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2347                     {
2348                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2349                         // and we want it right after the last block so they don't
2350                         // wait for other stuff first.
2351                         vector<CInv> vInv;
2352                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2353                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2354                         pfrom->hashContinue = 0;
2355                     }
2356                 }
2357             }
2358             else if (inv.IsKnownType())
2359             {
2360                 // Send stream from relay memory
2361                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2362                 {
2363                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2364                     if (mi != mapRelay.end())
2365                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2366                 }
2367             }
2368
2369             // Track requests for our stuff
2370             Inventory(inv.hash);
2371         }
2372     }
2373
2374
2375     else if (strCommand == "getblocks")
2376     {
2377         CBlockLocator locator;
2378         uint256 hashStop;
2379         vRecv >> locator >> hashStop;
2380
2381         // Find the last block the caller has in the main chain
2382         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2383
2384         // Send the rest of the chain
2385         if (pindex)
2386             pindex = pindex->pnext;
2387         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2388         unsigned int nBytes = 0;
2389         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2390         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2391         {
2392             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2393             {
2394                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2395                 break;
2396             }
2397             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2398             CBlock block;
2399             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2400             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2401             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2402             {
2403                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2404                 // getblocks the next batch of inventory.
2405                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2406                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2407                 break;
2408             }
2409         }
2410     }
2411
2412
2413     else if (strCommand == "getheaders")
2414     {
2415         CBlockLocator locator;
2416         uint256 hashStop;
2417         vRecv >> locator >> hashStop;
2418
2419         CBlockIndex* pindex = NULL;
2420         if (locator.IsNull())
2421         {
2422             // If locator is null, return the hashStop block
2423             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2424             if (mi == mapBlockIndex.end())
2425                 return true;
2426             pindex = (*mi).second;
2427         }
2428         else
2429         {
2430             // Find the last block the caller has in the main chain
2431             pindex = locator.GetBlockIndex();
2432             if (pindex)
2433                 pindex = pindex->pnext;
2434         }
2435
2436         vector<CBlock> vHeaders;
2437         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2438         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2439         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2440         {
2441             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2442             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2443                 break;
2444         }
2445         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2446     }
2447
2448
2449     else if (strCommand == "tx")
2450     {
2451         vector<uint256> vWorkQueue;
2452         CDataStream vMsg(vRecv);
2453         CTransaction tx;
2454         vRecv >> tx;
2455
2456         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2457         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2458
2459         bool fMissingInputs = false;
2460         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2461         {
2462             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2463             RelayMessage(inv, vMsg);
2464             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2465             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2466
2467             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2468             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2469             {
2470                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2471                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2472                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2473                      ++mi)
2474                 {
2475                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2476                     CTransaction tx;
2477                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2478                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2479
2480                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2481                     {
2482                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2483                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2484                         RelayMessage(inv, vMsg);
2485                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2486                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2487                     }
2488                 }
2489             }
2490
2491             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2492                 EraseOrphanTx(hash);
2493         }
2494         else if (fMissingInputs)
2495         {
2496             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2497             AddOrphanTx(vMsg);
2498         }
2499         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2500     }
2501
2502
2503     else if (strCommand == "block")
2504     {
2505         CBlock block;
2506         vRecv >> block;
2507
2508         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2509         // block.print();
2510
2511         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2512         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2513
2514         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2515             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2516         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2517     }
2518
2519
2520     else if (strCommand == "getaddr")
2521     {
2522         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2523         pfrom->vAddrToSend.clear();
2524         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2525         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2526         {
2527             unsigned int nCount = 0;
2528             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2529             {
2530                 const CAddress& addr = item.second;
2531                 if (addr.nTime > nSince)
2532                     nCount++;
2533             }
2534             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2535             {
2536                 const CAddress& addr = item.second;
2537                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2538                     pfrom->PushAddress(addr);
2539             }
2540         }
2541     }
2542
2543
2544     else if (strCommand == "checkorder")
2545     {
2546         uint256 hashReply;
2547         vRecv >> hashReply;
2548
2549         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2550         {
2551             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2552             return true;
2553         }
2554
2555         CWalletTx order;
2556         vRecv >> order;
2557
2558         /// we have a chance to check the order here
2559
2560         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2561         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2562             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2563
2564         // Send back approval of order and pubkey to use
2565         CScript scriptPubKey;
2566         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2567         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2568     }
2569
2570
2571     else if (strCommand == "reply")
2572     {
2573         uint256 hashReply;
2574         vRecv >> hashReply;
2575
2576         CRequestTracker tracker;
2577         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2578         {
2579             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2580             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2581             {
2582                 tracker = (*mi).second;
2583                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2584             }
2585         }
2586         if (!tracker.IsNull())
2587             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2588     }
2589
2590
2591     else if (strCommand == "ping")
2592     {
2593     }
2594
2595
2596     else if (strCommand == "alert")
2597     {
2598         CAlert alert;
2599         vRecv >> alert;
2600
2601         if (alert.ProcessAlert())
2602         {
2603             // Relay
2604             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2605             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2606                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2607                     alert.RelayTo(pnode);
2608         }
2609     }
2610
2611     else if (strCommand == "checkpoint")
2612     {
2613         CSyncCheckpoint checkpoint;
2614         vRecv >> checkpoint;
2615
2616         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
2617         {
2618             // Relay
2619             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
2620             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2621                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2622                     checkpoint.RelayTo(pnode);
2623         }
2624     }
2625
2626     else
2627     {
2628         // Ignore unknown commands for extensibility
2629     }
2630
2631
2632     // Update the last seen time for this node's address
2633     if (pfrom->fNetworkNode)
2634         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2635             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2636
2637
2638     return true;
2639 }
2640
2641 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2642 {
2643     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2644     if (vRecv.empty())
2645         return true;
2646     //if (fDebug)
2647     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2648
2649     //
2650     // Message format
2651     //  (4) message start
2652     //  (12) command
2653     //  (4) size
2654     //  (4) checksum
2655     //  (x) data
2656     //
2657
2658     loop
2659     {
2660         // Scan for message start
2661         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2662         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2663         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2664         {
2665             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2666             {
2667                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2668                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2669             }
2670             break;
2671         }
2672         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2673             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2674         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2675
2676         // Read header
2677         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2678         CMessageHeader hdr;
2679         vRecv >> hdr;
2680         if (!hdr.IsValid())
2681         {
2682             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2683             continue;
2684         }
2685         string strCommand = hdr.GetCommand();
2686
2687         // Message size
2688         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2689         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2690         {
2691             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2692             continue;
2693         }
2694         if (nMessageSize > vRecv.size())
2695         {
2696             // Rewind and wait for rest of message
2697             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2698             break;
2699         }
2700
2701         // Checksum
2702         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2703         {
2704             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2705             unsigned int nChecksum = 0;
2706             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2707             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2708             {
2709                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2710                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2711                 continue;
2712             }
2713         }
2714
2715         // Copy message to its own buffer
2716         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2717         vRecv.ignore(nMessageSize);
2718
2719         // Process message
2720         bool fRet = false;
2721         try
2722         {
2723             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2724                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2725             if (fShutdown)
2726                 return true;
2727         }
2728         catch (std::ios_base::failure& e)
2729         {
2730             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2731             {
2732                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2733                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2734             }
2735             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2736             {
2737                 // Allow exceptions from overlong size
2738                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2739             }
2740             else
2741             {
2742                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2743             }
2744         }
2745         catch (std::exception& e) {
2746             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2747         } catch (...) {
2748             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2749         }
2750
2751         if (!fRet)
2752             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2753     }
2754
2755     vRecv.Compact();
2756     return true;
2757 }
2758
2759
2760 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2761 {
2762     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2763     {
2764         // Don't send anything until we get their version message
2765         if (pto->nVersion == 0)
2766             return true;
2767
2768         // Keep-alive ping
2769         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2770             pto->PushMessage("ping");
2771
2772         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2773         ResendWalletTransactions();
2774
2775         // Address refresh broadcast
2776         static int64 nLastRebroadcast;
2777         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2778         {
2779             nLastRebroadcast = GetTime();
2780             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2781             {
2782                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2783                 {
2784                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2785                     pnode->setAddrKnown.clear();
2786
2787                     // Rebroadcast our address
2788                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2789                     {
2790                         CAddress addr(addrLocalHost);
2791                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2792                         pnode->PushAddress(addr);
2793                     }
2794                 }
2795             }
2796         }
2797
2798         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2799         static int64 nLastClear;
2800         if (nLastClear == 0)
2801             nLastClear = GetTime();
2802         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2803         {
2804             nLastClear = GetTime();
2805             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2806             {
2807                 CAddrDB addrdb;
2808                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2809                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2810                      mi != mapAddresses.end();)
2811                 {
2812                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2813                     if (addr.nTime < nSince)
2814                     {
2815                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2816                             break;
2817                         addrdb.EraseAddress(addr);
2818                         mapAddresses.erase(mi++);
2819                     }
2820                     else
2821                         mi++;
2822                 }
2823             }
2824         }
2825
2826
2827         //
2828         // Message: addr
2829         //
2830         if (fSendTrickle)
2831         {
2832             vector<CAddress> vAddr;
2833             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2834             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2835             {
2836                 // returns true if wasn't already contained in the set
2837                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2838                 {
2839                     vAddr.push_back(addr);
2840                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2841                     if (vAddr.size() >= 1000)
2842                     {
2843                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2844                         vAddr.clear();
2845                     }
2846                 }
2847             }
2848             pto->vAddrToSend.clear();
2849             if (!vAddr.empty())
2850                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2851         }
2852
2853
2854         //
2855         // Message: inventory
2856         //
2857         vector<CInv> vInv;
2858         vector<CInv> vInvWait;
2859         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2860         {
2861             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2862             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2863             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2864             {
2865                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2866                     continue;
2867
2868                 // trickle out tx inv to protect privacy
2869                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2870                 {
2871                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2872                     static uint256 hashSalt;
2873                     if (hashSalt == 0)
2874                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2875                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2876                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2877                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2878
2879                     // always trickle our own transactions
2880                     if (!fTrickleWait)
2881                     {
2882                         CWalletTx wtx;
2883                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2884                             if (wtx.fFromMe)
2885                                 fTrickleWait = true;
2886                     }
2887
2888                     if (fTrickleWait)
2889                     {
2890                         vInvWait.push_back(inv);
2891                         continue;
2892                     }
2893                 }
2894
2895                 // returns true if wasn't already contained in the set
2896                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2897                 {
2898                     vInv.push_back(inv);
2899                     if (vInv.size() >= 1000)
2900                     {
2901                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2902                         vInv.clear();
2903                     }
2904                 }
2905             }
2906             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2907         }
2908         if (!vInv.empty())
2909             pto->PushMessage("inv", vInv);
2910
2911
2912         //
2913         // Message: getdata
2914         //
2915         vector<CInv> vGetData;
2916         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2917         CTxDB txdb("r");
2918         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2919         {
2920             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2921             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2922             {
2923                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2924                 vGetData.push_back(inv);
2925                 if (vGetData.size() >= 1000)
2926                 {
2927                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2928                     vGetData.clear();
2929                 }
2930             }
2931             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2932             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2933         }
2934         if (!vGetData.empty())
2935             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2936
2937     }
2938     return true;
2939 }
2940
2941
2942
2943
2944
2945
2946
2947
2948
2949
2950
2951
2952
2953
2954 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2955 //
2956 // BitcoinMiner
2957 //
2958
2959 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2960 {
2961     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2962     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2963     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2964     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2965     pdata[len] = 0x80;
2966     unsigned int bits = len * 8;
2967     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2968     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2969     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2970     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2971     return blocks;
2972 }
2973
2974 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2975 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2976
2977 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2978 {
2979     SHA256_CTX ctx;
2980     unsigned char data[64];
2981
2982     SHA256_Init(&ctx);
2983
2984     for (int i = 0; i < 16; i++)
2985         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2986
2987     for (int i = 0; i < 8; i++)
2988         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2989
2990     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2991     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2992         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2993 }
2994
2995 //
2996 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2997 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2998 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2999 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3000 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3001 //
3002 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3003 {
3004     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3005     for (;;)
3006     {
3007         // Crypto++ SHA-256
3008         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3009         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3010         nNonce++;
3011         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3012         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3013
3014         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3015         // caller will check if it has enough to reach the target
3016         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3017             return nNonce;
3018
3019         // If nothing found after trying for a while, return -1
3020         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3021         {
3022             nHashesDone = 0xffff+1;
3023             return -1;
3024         }
3025     }
3026 }
3027
3028 // Some explaining would be appreciated
3029 class COrphan
3030 {
3031 public:
3032     CTransaction* ptx;
3033     set<uint256> setDependsOn;
3034     double dPriority;
3035
3036     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3037     {
3038         ptx = ptxIn;
3039         dPriority = 0;
3040     }
3041
3042     void print() const
3043     {
3044         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3045         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3046             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3047     }
3048 };
3049
3050
3051 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet)
3052 {
3053     CReserveKey reservekey(pwallet);
3054
3055     // Create new block
3056     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3057     if (!pblock.get())
3058         return NULL;
3059
3060     // Create coinbase tx
3061     CTransaction txNew;
3062     txNew.vin.resize(1);
3063     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3064     txNew.vout.resize(1);
3065     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3066
3067     // Add our coinbase tx as first transaction
3068     pblock->vtx.push_back(txNew);
3069
3070     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3071     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60;  // only initialized at startup
3072     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3073     while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3074     {
3075         pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3076         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3077         static CCriticalSection cs;
3078         CTransaction txCoinStake;
3079         CRITICAL_BLOCK(cs)
3080         {
3081             // mining may have been suspended for a while so 
3082             // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3083             nLastCoinStakeCheckTime = max(++nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift + 60));
3084             txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3085         }
3086         if (pwallet->CreateCoinStake(pblock->nBits, txCoinStake))
3087         {
3088             pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3089             pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3090             break;
3091         }
3092     }
3093
3094     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3095
3096     // Collect memory pool transactions into the block
3097     int64 nFees = 0;
3098     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3099     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
3100     {
3101         CTxDB txdb("r");
3102
3103         // Priority order to process transactions
3104         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3105         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3106         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3107         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3108         {
3109             CTransaction& tx = (*mi).second;
3110             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3111                 continue;
3112
3113             COrphan* porphan = NULL;
3114             double dPriority = 0;
3115             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3116             {
3117                 // Read prev transaction
3118                 CTransaction txPrev;
3119                 CTxIndex txindex;
3120                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3121                 {
3122                     // Has to wait for dependencies
3123                     if (!porphan)
3124                     {
3125                         // Use list for automatic deletion
3126                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3127                         porphan = &vOrphan.back();
3128                     }
3129                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3130                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3131                     continue;
3132                 }
3133                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3134
3135                 // Read block header
3136                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3137
3138                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3139
3140                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3141                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3142             }
3143
3144             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3145             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3146
3147             if (porphan)
3148                 porphan->dPriority = dPriority;
3149             else
3150                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3151
3152             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3153             {
3154                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3155                 if (porphan)
3156                     porphan->print();
3157                 printf("\n");
3158             }
3159         }
3160
3161         // Collect transactions into block
3162         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3163         uint64 nBlockSize = 1000;
3164         int nBlockSigOps = 100;
3165         while (!mapPriority.empty())
3166         {
3167             // Take highest priority transaction off priority queue
3168             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3169             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3170             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3171
3172             // Size limits
3173             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3174             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3175                 continue;
3176             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
3177             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3178                 continue;
3179
3180             // Timestamp limit
3181             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3182                 continue;
3183
3184             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3185             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, true);
3186
3187             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3188             // because we're already processing them in order of dependency
3189             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3190             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
3191                 continue;
3192             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3193
3194             // Added
3195             pblock->vtx.push_back(tx);
3196             nBlockSize += nTxSize;
3197             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3198
3199             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3200             uint256 hash = tx.GetHash();
3201             if (mapDependers.count(hash))
3202             {
3203                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3204                 {
3205                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3206                     {
3207                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3208                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3209                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3210                     }
3211                 }
3212             }
3213         }
3214     }
3215     if (pblock->IsProofOfWork())
3216         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3217
3218     // Fill in header
3219     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3220     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3221     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3222     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime());
3223     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3224     pblock->nNonce         = 0;
3225
3226     return pblock.release();
3227 }
3228
3229
3230 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3231 {
3232     // Update nExtraNonce
3233     static uint256 hashPrevBlock;
3234     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3235     {
3236         nExtraNonce = 0;
3237         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3238     }
3239     ++nExtraNonce;
3240     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
3241     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3242 }
3243
3244
3245 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3246 {
3247     //
3248     // Prebuild hash buffers
3249     //
3250     struct
3251     {
3252         struct unnamed2
3253         {
3254             int nVersion;
3255             uint256 hashPrevBlock;
3256             uint256 hashMerkleRoot;
3257             unsigned int nTime;
3258             unsigned int nBits;
3259             unsigned int nNonce;
3260         }
3261         block;
3262         unsigned char pchPadding0[64];
3263         uint256 hash1;
3264         unsigned char pchPadding1[64];
3265     }
3266     tmp;
3267     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3268
3269     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3270     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3271     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3272     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3273     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3274     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3275
3276     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3277     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3278
3279     // Byte swap all the input buffer
3280     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3281         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3282
3283     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3284     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3285
3286     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3287     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3288 }
3289
3290
3291 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3292 {
3293     uint256 hash = pblock->GetHash();
3294     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3295
3296     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3297         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3298
3299     //// debug print
3300     printf("BitcoinMiner:\n");
3301     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3302     pblock->print();
3303     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3304     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3305
3306     // Found a solution
3307     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
3308     {
3309         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3310             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3311
3312         // Remove key from key pool
3313         reservekey.KeepKey();
3314
3315         // Track how many getdata requests this block gets
3316         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
3317             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3318
3319         // Process this block the same as if we had received it from another node
3320         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3321             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3322     }
3323
3324     return true;
3325 }
3326
3327 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3328
3329 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3330 {
3331     printf("BitcoinMiner started\n");
3332     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3333
3334     // Each thread has its own key and counter
3335     CReserveKey reservekey(pwallet);
3336     unsigned int nExtraNonce = 0;
3337
3338     while (fGenerateBitcoins)
3339     {
3340         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
3341             return;
3342         if (fShutdown)
3343             return;
3344         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3345         {
3346             Sleep(1000);
3347             if (fShutdown)
3348                 return;
3349             if (!fGenerateBitcoins)
3350                 return;
3351         }
3352
3353
3354         //
3355         // Create new block
3356         //
3357         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3358         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3359
3360         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet));
3361         if (!pblock.get())
3362             return;
3363
3364         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3365
3366         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3367         if (pblock->IsProofOfStake())
3368         {
3369             // should be able to sign block - assert here for now
3370             assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3371             printf("BitcoinMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
3372             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3373             CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3374             SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3375             continue;
3376         }
3377
3378         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3379
3380
3381         //
3382         // Prebuild hash buffers
3383         //
3384         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3385         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3386         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3387
3388         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3389
3390         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3391         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3392
3393
3394         //
3395         // Search
3396         //
3397         int64 nStart = GetTime();
3398         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3399         uint256 hashbuf[2];
3400         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3401         loop
3402         {
3403             unsigned int nHashesDone = 0;
3404             unsigned int nNonceFound;
3405
3406             // Crypto++ SHA-256
3407             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3408                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3409
3410             // Check if something found
3411             if (nNonceFound != -1)
3412             {
3413                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3414                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3415
3416                 if (hash <= hashTarget)
3417                 {
3418                     // Found a solution
3419                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3420                     assert(hash == pblock->GetHash());
3421                     // should be able to sign block - assert here for now
3422                     assert(pblock->SignBlock(*pwalletMain));
3423
3424                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3425                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3426                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3427                     break;
3428                 }
3429             }
3430
3431             // Meter hashes/sec
3432             static int64 nHashCounter;
3433             if (nHPSTimerStart == 0)
3434             {
3435                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3436                 nHashCounter = 0;
3437             }
3438             else
3439                 nHashCounter += nHashesDone;
3440             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3441             {
3442                 static CCriticalSection cs;
3443                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3444                 {
3445                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3446                     {
3447                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3448                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3449                         nHashCounter = 0;
3450                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3451                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3452                         static int64 nLogTime;
3453                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3454                         {
3455                             nLogTime = GetTime();
3456                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3457                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3458                         }
3459                     }
3460                 }
3461             }
3462
3463             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3464             if (fShutdown)
3465                 return;
3466             if (!fGenerateBitcoins)
3467                 return;
3468             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3469                 return;
3470             if (vNodes.empty())
3471                 break;
3472             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3473                 break;
3474             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3475                 break;
3476             if (pindexPrev != pindexBest)
3477                 break;
3478
3479             // Update nTime every few seconds
3480             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3481             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pblock->GetMaxTransactionTime()); 
3482             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3483             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3484             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
3485                 break;  // need to update coinbase timestamp
3486         }
3487     }
3488 }
3489
3490 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3491 {
3492     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3493     try
3494     {
3495         vnThreadsRunning[3]++;
3496         BitcoinMiner(pwallet);
3497         vnThreadsRunning[3]--;
3498     }
3499     catch (std::exception& e) {
3500         vnThreadsRunning[3]--;
3501         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3502     } catch (...) {
3503         vnThreadsRunning[3]--;
3504         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3505     }
3506     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3507     nHPSTimerStart = 0;
3508     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3509         dHashesPerSec = 0;
3510     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3511 }
3512
3513
3514 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3515 {
3516     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3517     {
3518         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3519         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3520         MainFrameRepaint();
3521     }
3522     if (fGenerateBitcoins)
3523     {
3524         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3525         printf("%d processors\n", nProcessors);
3526         if (nProcessors < 1)
3527             nProcessors = 1;
3528         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3529             nProcessors = nLimitProcessors;
3530         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3531         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3532         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3533         {
3534             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3535                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3536             Sleep(10);
3537         }
3538     }
3539 }