Merge branch 'master' of https://github.com/bitcoin/bitcoin
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
3 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 #include "headers.h"
5 #include "db.h"
6 #include "net.h"
7 #include "init.h"
8 #include "cryptopp/sha.h"
9 #include <boost/filesystem.hpp>
10 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
11
12 using namespace std;
13 using namespace boost;
14
15 //
16 // Global state
17 //
18
19 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
20 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
21
22 CCriticalSection cs_main;
23
24 CCriticalSection cs_mapPubKeys;
25 map<uint160, vector<unsigned char> > mapPubKeys;
26
27 map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
28 CCriticalSection cs_mapTransactions;
29 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
30 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
31
32 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
34 CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
35 int nTotalBlocksEstimate = 134444; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
36 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
37 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
38 int nBestHeight = -1;
39 CBigNum bnBestChainWork = 0;
40 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
41 uint256 hashBestChain = 0;
42 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
43 int64 nTimeBestReceived = 0;
44
45 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
46 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
47
48 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
49 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
50
51
52 double dHashesPerSec;
53 int64 nHPSTimerStart;
54
55 // Settings
56 int fGenerateBitcoins = false;
57 int64 nTransactionFee = 0;
58 int fLimitProcessors = false;
59 int nLimitProcessors = 1;
60 int fMinimizeToTray = true;
61 int fMinimizeOnClose = true;
62 #if USE_UPNP
63 int fUseUPnP = true;
64 #else
65 int fUseUPnP = false;
66 #endif
67
68
69
70
71
72
73
74 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
75 //
76 // dispatching functions
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 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
96 {
97     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
98         if (pwallet->IsFromMe(tx))
99             return true;
100     return false;
101 }
102
103 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
104 {
105     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
106         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
107             return true;
108     return false;
109 }
110
111 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
112 {
113     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
114         pwallet->EraseFromWallet(hash);
115 }
116
117 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
118 {
119     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
120         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
121 }
122
123 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
124 {
125     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
126         pwallet->SetBestChain(loc);
127 }
128
129 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
130 {
131     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
132         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
133 }
134
135 void static PrintWallets(const CBlock& block)
136 {
137     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
138         pwallet->PrintWallet(block);
139 }
140
141 void static Inventory(const uint256& hash)
142 {
143     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
144         pwallet->Inventory(hash);
145 }
146
147 void static ResendWalletTransactions()
148 {
149     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
150         pwallet->ResendWalletTransactions();
151 }
152
153
154
155
156
157
158
159 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
160 //
161 // mapOrphanTransactions
162 //
163
164 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
165 {
166     CTransaction tx;
167     CDataStream(vMsg) >> tx;
168     uint256 hash = tx.GetHash();
169     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
170         return;
171     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
172     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
173         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
174 }
175
176 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
177 {
178     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
179         return;
180     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
181     CTransaction tx;
182     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
183     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
184     {
185         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
186              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
187         {
188             if ((*mi).second == pvMsg)
189                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
190             else
191                 mi++;
192         }
193     }
194     delete pvMsg;
195     mapOrphanTransactions.erase(hash);
196 }
197
198
199
200
201
202
203
204
205 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
206 //
207 // CTransaction and CTxIndex
208 //
209
210 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
211 {
212     SetNull();
213     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
214         return false;
215     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
216         return false;
217     if (prevout.n >= vout.size())
218     {
219         SetNull();
220         return false;
221     }
222     return true;
223 }
224
225 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
226 {
227     CTxIndex txindex;
228     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
229 }
230
231 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
232 {
233     CTxDB txdb("r");
234     CTxIndex txindex;
235     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
236 }
237
238
239
240 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
241 {
242     if (fClient)
243     {
244         if (hashBlock == 0)
245             return 0;
246     }
247     else
248     {
249         CBlock blockTmp;
250         if (pblock == NULL)
251         {
252             // Load the block this tx is in
253             CTxIndex txindex;
254             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
255                 return 0;
256             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
257                 return 0;
258             pblock = &blockTmp;
259         }
260
261         // Update the tx's hashBlock
262         hashBlock = pblock->GetHash();
263
264         // Locate the transaction
265         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
266             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
267                 break;
268         if (nIndex == pblock->vtx.size())
269         {
270             vMerkleBranch.clear();
271             nIndex = -1;
272             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
273             return 0;
274         }
275
276         // Fill in merkle branch
277         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
278     }
279
280     // Is the tx in a block that's in the main chain
281     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
282     if (mi == mapBlockIndex.end())
283         return 0;
284     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
285     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
286         return 0;
287
288     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
289 }
290
291
292
293
294
295
296
297 bool CTransaction::CheckTransaction() const
298 {
299     // Basic checks that don't depend on any context
300     if (vin.empty() || vout.empty())
301         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin or vout empty");
302
303     // Size limits
304     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
305         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
306
307     // Check for negative or overflow output values
308     int64 nValueOut = 0;
309     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
310     {
311         if (txout.nValue < 0)
312             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
313         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
314             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
315         nValueOut += txout.nValue;
316         if (!MoneyRange(nValueOut))
317             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
318     }
319
320     if (IsCoinBase())
321     {
322         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
323             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
324     }
325     else
326     {
327         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
328             if (txin.prevout.IsNull())
329                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
330     }
331
332     return true;
333 }
334
335 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
336 {
337     if (pfMissingInputs)
338         *pfMissingInputs = false;
339
340     if (!CheckTransaction())
341         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
342
343     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
344     if (IsCoinBase())
345         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
346
347     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
348     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
349         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
350
351     // Safety limits
352     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
353     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
354     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
355     // 34 bytes because a TxOut is:
356     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
357     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
358         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
359
360     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
361     if (!fTestNet && !IsStandard())
362         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
363
364     // Do we already have it?
365     uint256 hash = GetHash();
366     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
367         if (mapTransactions.count(hash))
368             return false;
369     if (fCheckInputs)
370         if (txdb.ContainsTx(hash))
371             return false;
372
373     // Check for conflicts with in-memory transactions
374     CTransaction* ptxOld = NULL;
375     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
376     {
377         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
378         if (mapNextTx.count(outpoint))
379         {
380             // Disable replacement feature for now
381             return false;
382
383             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
384             if (i != 0)
385                 return false;
386             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
387             if (ptxOld->IsFinal())
388                 return false;
389             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
390                 return false;
391             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
392             {
393                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
394                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
395                     return false;
396             }
397             break;
398         }
399     }
400
401     if (fCheckInputs)
402     {
403         // Check against previous transactions
404         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
405         int64 nFees = 0;
406         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
407         {
408             if (pfMissingInputs)
409                 *pfMissingInputs = true;
410             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
411         }
412
413         // Don't accept it if it can't get into a block
414         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
415             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
416
417         // Continuously rate-limit free transactions
418         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
419         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
420         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
421         {
422             static CCriticalSection cs;
423             static double dFreeCount;
424             static int64 nLastTime;
425             int64 nNow = GetTime();
426
427             CRITICAL_BLOCK(cs)
428             {
429                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
430                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
431                 nLastTime = nNow;
432                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
433                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
434                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
435                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
436                 if (fDebug)
437                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
438                 dFreeCount += nSize;
439             }
440         }
441     }
442
443     // Store transaction in memory
444     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
445     {
446         if (ptxOld)
447         {
448             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
449             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
450         }
451         AddToMemoryPoolUnchecked();
452     }
453
454     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
455     // If updated, erase old tx from wallet
456     if (ptxOld)
457         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
458
459     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
460     return true;
461 }
462
463 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
464 {
465     CTxDB txdb("r");
466     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
467 }
468
469 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
470 {
471     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
472     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
473     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
474     {
475         uint256 hash = GetHash();
476         mapTransactions[hash] = *this;
477         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
478             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
479         nTransactionsUpdated++;
480     }
481     return true;
482 }
483
484
485 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
486 {
487     // Remove transaction from memory pool
488     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
489     {
490         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
491             mapNextTx.erase(txin.prevout);
492         mapTransactions.erase(GetHash());
493         nTransactionsUpdated++;
494     }
495     return true;
496 }
497
498
499
500
501
502
503 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
504 {
505     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
506         return 0;
507
508     // Find the block it claims to be in
509     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
510     if (mi == mapBlockIndex.end())
511         return 0;
512     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
513     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
514         return 0;
515
516     // Make sure the merkle branch connects to this block
517     if (!fMerkleVerified)
518     {
519         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
520             return 0;
521         fMerkleVerified = true;
522     }
523
524     nHeightRet = pindex->nHeight;
525     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
526 }
527
528
529 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
530 {
531     if (!IsCoinBase())
532         return 0;
533     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
534 }
535
536
537 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
538 {
539     if (fClient)
540     {
541         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
542             return false;
543         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
544     }
545     else
546     {
547         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
548     }
549 }
550
551 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
552 {
553     CTxDB txdb("r");
554     return AcceptToMemoryPool(txdb);
555 }
556
557
558
559 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
560 {
561     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
562     {
563         // Add previous supporting transactions first
564         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
565         {
566             if (!tx.IsCoinBase())
567             {
568                 uint256 hash = tx.GetHash();
569                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
570                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
571             }
572         }
573         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
574     }
575     return false;
576 }
577
578 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
579 {
580     CTxDB txdb("r");
581     return AcceptWalletTransaction(txdb);
582 }
583
584 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
585 {
586     // Read block header
587     CBlock block;
588     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
589         return 0;
590     // Find the block in the index
591     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
592     if (mi == mapBlockIndex.end())
593         return 0;
594     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
595     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
596         return 0;
597     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
598 }
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
610 //
611 // CBlock and CBlockIndex
612 //
613
614 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
615 {
616     if (!fReadTransactions)
617     {
618         *this = pindex->GetBlockHeader();
619         return true;
620     }
621     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
622         return false;
623     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
624         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
625     return true;
626 }
627
628 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
629 {
630     // Work back to the first block in the orphan chain
631     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
632         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
633     return pblock->GetHash();
634 }
635
636 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
637 {
638     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
639
640     // Subsidy is cut in half every 4 years
641     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
642
643     return nSubsidy + nFees;
644 }
645
646 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
647 {
648     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
649     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
650     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
651
652     // Genesis block
653     if (pindexLast == NULL)
654         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
655
656     // Only change once per interval
657     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
658         return pindexLast->nBits;
659
660     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
661     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
662     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
663         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
664     assert(pindexFirst);
665
666     // Limit adjustment step
667     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
668     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
669     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
670         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
671     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
672         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
673
674     // Retarget
675     CBigNum bnNew;
676     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
677     bnNew *= nActualTimespan;
678     bnNew /= nTargetTimespan;
679
680     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
681         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
682
683     /// debug print
684     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
685     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
686     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
687     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
688
689     return bnNew.GetCompact();
690 }
691
692 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
693 {
694     CBigNum bnTarget;
695     bnTarget.SetCompact(nBits);
696
697     // Check range
698     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
699         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
700
701     // Check proof of work matches claimed amount
702     if (hash > bnTarget.getuint256())
703         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
704
705     return true;
706 }
707
708 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
709 int GetTotalBlocksEstimate()
710 {
711     if(fTestNet)
712     {
713         return 0;
714     }
715     else
716     {
717         return nTotalBlocksEstimate;
718     }
719 }
720
721 bool IsInitialBlockDownload()
722 {
723     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
724         return true;
725     static int64 nLastUpdate;
726     static CBlockIndex* pindexLastBest;
727     if (pindexBest != pindexLastBest)
728     {
729         pindexLastBest = pindexBest;
730         nLastUpdate = GetTime();
731     }
732     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
733             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
734 }
735
736 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
737 {
738     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
739     {
740         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
741         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
742         MainFrameRepaint();
743     }
744     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
745     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
746     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
747         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
748 }
749
750
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
761 {
762     // Relinquish previous transactions' spent pointers
763     if (!IsCoinBase())
764     {
765         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
766         {
767             COutPoint prevout = txin.prevout;
768
769             // Get prev txindex from disk
770             CTxIndex txindex;
771             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
772                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
773
774             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
775                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
776
777             // Mark outpoint as not spent
778             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
779
780             // Write back
781             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
782                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
783         }
784     }
785
786     // Remove transaction from index
787     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
788         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
789
790     return true;
791 }
792
793
794 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
795                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
796 {
797     // Take over previous transactions' spent pointers
798     if (!IsCoinBase())
799     {
800         int64 nValueIn = 0;
801         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
802         {
803             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
804
805             // Read txindex
806             CTxIndex txindex;
807             bool fFound = true;
808             if (fMiner && mapTestPool.count(prevout.hash))
809             {
810                 // Get txindex from current proposed changes
811                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
812             }
813             else
814             {
815                 // Read txindex from txdb
816                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
817             }
818             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
819                 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());
820
821             // Read txPrev
822             CTransaction txPrev;
823             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
824             {
825                 // Get prev tx from single transactions in memory
826                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
827                 {
828                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
829                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
830                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
831                 }
832                 if (!fFound)
833                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
834             }
835             else
836             {
837                 // Get prev tx from disk
838                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
839                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
840             }
841
842             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
843                 return 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());
844
845             // If prev is coinbase, check that it's matured
846             if (txPrev.IsCoinBase())
847                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
848                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
849                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
850
851             // Verify signature
852             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
853                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
854
855             // Check for conflicts
856             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
857                 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());
858
859             // Check for negative or overflow input values
860             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
861             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
862                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
863
864             // Mark outpoints as spent
865             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
866
867             // Write back
868             if (fBlock)
869             {
870                 if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
871                     return error("ConnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
872             }
873             else if (fMiner)
874             {
875                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
876             }
877         }
878
879         if (nValueIn < GetValueOut())
880             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
881
882         // Tally transaction fees
883         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
884         if (nTxFee < 0)
885             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
886         if (nTxFee < nMinFee)
887             return false;
888         nFees += nTxFee;
889         if (!MoneyRange(nFees))
890             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
891     }
892
893     if (fBlock)
894     {
895         // Add transaction to disk index
896         if (!txdb.AddTxIndex(*this, posThisTx, pindexBlock->nHeight))
897             return error("ConnectInputs() : AddTxPos failed");
898     }
899     else if (fMiner)
900     {
901         // Add transaction to test pool
902         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
903     }
904
905     return true;
906 }
907
908
909 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
910 {
911     if (IsCoinBase())
912         return false;
913
914     // Take over previous transactions' spent pointers
915     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
916     {
917         int64 nValueIn = 0;
918         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
919         {
920             // Get prev tx from single transactions in memory
921             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
922             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
923                 return false;
924             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
925
926             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
927                 return false;
928
929             // Verify signature
930             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
931                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
932
933             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
934             ///// this has to go away now that posNext is gone
935             // // Check for conflicts
936             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
937             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
938             //
939             // // Flag outpoints as used
940             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
941
942             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
943
944             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
945                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
946         }
947         if (GetValueOut() > nValueIn)
948             return false;
949     }
950
951     return true;
952 }
953
954
955
956
957 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
958 {
959     // Disconnect in reverse order
960     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
961         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
962             return false;
963
964     // Update block index on disk without changing it in memory.
965     // The memory index structure will be changed after the db commits.
966     if (pindex->pprev)
967     {
968         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
969         blockindexPrev.hashNext = 0;
970         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
971             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
972     }
973
974     return true;
975 }
976
977 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
978 {
979     // Check it again in case a previous version let a bad block in
980     if (!CheckBlock())
981         return false;
982
983     //// issue here: it doesn't know the version
984     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
985
986     map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
987     int64 nFees = 0;
988     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
989     {
990         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
991         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
992
993         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapUnused, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
994             return false;
995     }
996
997     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
998         return false;
999
1000     // Update block index on disk without changing it in memory.
1001     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1002     if (pindex->pprev)
1003     {
1004         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1005         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1006         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1007             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1008     }
1009
1010     // Watch for transactions paying to me
1011     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1012         SyncWithWallets(tx, this, true);
1013
1014     return true;
1015 }
1016
1017 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1018 {
1019     printf("REORGANIZE\n");
1020
1021     // Find the fork
1022     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1023     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1024     while (pfork != plonger)
1025     {
1026         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1027             if (!(plonger = plonger->pprev))
1028                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1029         if (pfork == plonger)
1030             break;
1031         if (!(pfork = pfork->pprev))
1032             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1033     }
1034
1035     // List of what to disconnect
1036     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1037     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1038         vDisconnect.push_back(pindex);
1039
1040     // List of what to connect
1041     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1042     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1043         vConnect.push_back(pindex);
1044     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1045
1046     // Disconnect shorter branch
1047     vector<CTransaction> vResurrect;
1048     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1049     {
1050         CBlock block;
1051         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1052             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1053         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1054             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1055
1056         // Queue memory transactions to resurrect
1057         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1058             if (!tx.IsCoinBase())
1059                 vResurrect.push_back(tx);
1060     }
1061
1062     // Connect longer branch
1063     vector<CTransaction> vDelete;
1064     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1065     {
1066         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1067         CBlock block;
1068         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1069             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1070         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1071         {
1072             // Invalid block
1073             txdb.TxnAbort();
1074             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1075         }
1076
1077         // Queue memory transactions to delete
1078         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1079             vDelete.push_back(tx);
1080     }
1081     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1082         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1083
1084     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1085     if (!txdb.TxnCommit())
1086         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1087
1088     // Disconnect shorter branch
1089     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1090         if (pindex->pprev)
1091             pindex->pprev->pnext = NULL;
1092
1093     // Connect longer branch
1094     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1095         if (pindex->pprev)
1096             pindex->pprev->pnext = pindex;
1097
1098     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1099     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1100         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1101
1102     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1103     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1104         tx.RemoveFromMemoryPool();
1105
1106     return true;
1107 }
1108
1109
1110 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1111 {
1112     uint256 hash = GetHash();
1113
1114     txdb.TxnBegin();
1115     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1116     {
1117         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1118         if (!txdb.TxnCommit())
1119             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1120         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1121     }
1122     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1123     {
1124         // Adding to current best branch
1125         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1126         {
1127             txdb.TxnAbort();
1128             InvalidChainFound(pindexNew);
1129             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1130         }
1131         if (!txdb.TxnCommit())
1132             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1133
1134         // Add to current best branch
1135         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1136
1137         // Delete redundant memory transactions
1138         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1139             tx.RemoveFromMemoryPool();
1140     }
1141     else
1142     {
1143         // New best branch
1144         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1145         {
1146             txdb.TxnAbort();
1147             InvalidChainFound(pindexNew);
1148             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1149         }
1150     }
1151
1152     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1153     if (!IsInitialBlockDownload())
1154     {
1155         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1156         ::SetBestChain(locator);
1157     }
1158
1159     // New best block
1160     hashBestChain = hash;
1161     pindexBest = pindexNew;
1162     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1163     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1164     nTimeBestReceived = GetTime();
1165     nTransactionsUpdated++;
1166     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1167
1168     return true;
1169 }
1170
1171
1172 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1173 {
1174     // Check for duplicate
1175     uint256 hash = GetHash();
1176     if (mapBlockIndex.count(hash))
1177         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1178
1179     // Construct new block index object
1180     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1181     if (!pindexNew)
1182         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1183     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1184     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1185     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1186     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1187     {
1188         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1189         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1190     }
1191     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1192
1193     CTxDB txdb;
1194     txdb.TxnBegin();
1195     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1196     if (!txdb.TxnCommit())
1197         return false;
1198
1199     // New best
1200     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1201         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1202             return false;
1203
1204     txdb.Close();
1205
1206     if (pindexNew == pindexBest)
1207     {
1208         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1209         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1210         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1211         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1212     }
1213
1214     MainFrameRepaint();
1215     return true;
1216 }
1217
1218
1219
1220
1221 bool CBlock::CheckBlock() const
1222 {
1223     // These are checks that are independent of context
1224     // that can be verified before saving an orphan block.
1225
1226     // Size limits
1227     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1228         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1229
1230     // Check proof of work matches claimed amount
1231     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1232         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1233
1234     // Check timestamp
1235     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1236         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1237
1238     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1239     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1240         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1241     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1242         if (vtx[i].IsCoinBase())
1243             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1244
1245     // Check transactions
1246     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1247         if (!tx.CheckTransaction())
1248             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1249
1250     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1251     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1252         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1253
1254     // Check merkleroot
1255     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1256         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1257
1258     return true;
1259 }
1260
1261 bool CBlock::AcceptBlock()
1262 {
1263     // Check for duplicate
1264     uint256 hash = GetHash();
1265     if (mapBlockIndex.count(hash))
1266         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1267
1268     // Get prev block index
1269     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1270     if (mi == mapBlockIndex.end())
1271         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1272     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1273     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1274
1275     // Check proof of work
1276     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1277         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1278
1279     // Check timestamp against prev
1280     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1281         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1282
1283     // Check that all transactions are finalized
1284     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1285         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1286             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1287
1288     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1289     if (!fTestNet)
1290         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1291             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1292             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1293             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1294             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1295             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1296             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1297             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")))
1298             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1299
1300     // Write block to history file
1301     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1302         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1303     unsigned int nFile = -1;
1304     unsigned int nBlockPos = 0;
1305     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1306         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1307     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1308         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1309
1310     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1311     if (hashBestChain == hash)
1312         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1313             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1314                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 134444))
1315                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1316
1317     return true;
1318 }
1319
1320 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1321 {
1322     // Check for duplicate
1323     uint256 hash = pblock->GetHash();
1324     if (mapBlockIndex.count(hash))
1325         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1326     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1327         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1328
1329     // Preliminary checks
1330     if (!pblock->CheckBlock())
1331         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1332
1333     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1334     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1335     {
1336         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1337         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1338         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1339         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1340
1341         // Ask this guy to fill in what we're missing
1342         if (pfrom)
1343             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1344         return true;
1345     }
1346
1347     // Store to disk
1348     if (!pblock->AcceptBlock())
1349         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1350
1351     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1352     vector<uint256> vWorkQueue;
1353     vWorkQueue.push_back(hash);
1354     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1355     {
1356         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1357         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1358              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1359              ++mi)
1360         {
1361             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1362             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1363                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1364             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1365             delete pblockOrphan;
1366         }
1367         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1368     }
1369
1370     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1371     return true;
1372 }
1373
1374
1375
1376
1377
1378
1379
1380
1381 template<typename Stream>
1382 bool static ScanMessageStart(Stream& s)
1383 {
1384     // Scan ahead to the next pchMessageStart, which should normally be immediately
1385     // at the file pointer.  Leaves file pointer at end of pchMessageStart.
1386     s.clear(0);
1387     short prevmask = s.exceptions(0);
1388     const char* p = BEGIN(pchMessageStart);
1389     try
1390     {
1391         loop
1392         {
1393             char c;
1394             s.read(&c, 1);
1395             if (s.fail())
1396             {
1397                 s.clear(0);
1398                 s.exceptions(prevmask);
1399                 return false;
1400             }
1401             if (*p != c)
1402                 p = BEGIN(pchMessageStart);
1403             if (*p == c)
1404             {
1405                 if (++p == END(pchMessageStart))
1406                 {
1407                     s.clear(0);
1408                     s.exceptions(prevmask);
1409                     return true;
1410                 }
1411             }
1412         }
1413     }
1414     catch (...)
1415     {
1416         s.clear(0);
1417         s.exceptions(prevmask);
1418         return false;
1419     }
1420 }
1421
1422 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1423 {
1424     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1425
1426     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1427     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1428     {
1429         fShutdown = true;
1430         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1431         strMiscWarning = strMessage;
1432         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1433         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1434         CreateThread(Shutdown, NULL);
1435         return false;
1436     }
1437     return true;
1438 }
1439
1440 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1441 {
1442     if (nFile == -1)
1443         return NULL;
1444     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1445     if (!file)
1446         return NULL;
1447     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1448     {
1449         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1450         {
1451             fclose(file);
1452             return NULL;
1453         }
1454     }
1455     return file;
1456 }
1457
1458 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1459
1460 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1461 {
1462     nFileRet = 0;
1463     loop
1464     {
1465         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1466         if (!file)
1467             return NULL;
1468         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1469             return NULL;
1470         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1471         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1472         {
1473             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1474             return file;
1475         }
1476         fclose(file);
1477         nCurrentBlockFile++;
1478     }
1479 }
1480
1481 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1482 {
1483     if (fTestNet)
1484     {
1485         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1486         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1487         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1488         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1489         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1490         pchMessageStart[3] = 0xda;
1491     }
1492
1493     //
1494     // Load block index
1495     //
1496     CTxDB txdb("cr");
1497     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1498         return false;
1499     txdb.Close();
1500
1501     //
1502     // Init with genesis block
1503     //
1504     if (mapBlockIndex.empty())
1505     {
1506         if (!fAllowNew)
1507             return false;
1508
1509         // Genesis Block:
1510         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1511         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1512         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1513         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1514         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1515
1516         // Genesis block
1517         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1518         CTransaction txNew;
1519         txNew.vin.resize(1);
1520         txNew.vout.resize(1);
1521         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1522         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1523         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1524         CBlock block;
1525         block.vtx.push_back(txNew);
1526         block.hashPrevBlock = 0;
1527         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1528         block.nVersion = 1;
1529         block.nTime    = 1231006505;
1530         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1531         block.nNonce   = 2083236893;
1532
1533         if (fTestNet)
1534         {
1535             block.nTime    = 1296688602;
1536             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1537             block.nNonce   = 384568319;
1538         }
1539
1540         //// debug print
1541         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1542         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1543         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1544         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1545         block.print();
1546         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1547
1548         // Start new block file
1549         unsigned int nFile;
1550         unsigned int nBlockPos;
1551         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1552             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1553         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1554             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1555     }
1556
1557     return true;
1558 }
1559
1560
1561
1562 void PrintBlockTree()
1563 {
1564     // precompute tree structure
1565     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1566     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1567     {
1568         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1569         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1570         // test
1571         //while (rand() % 3 == 0)
1572         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1573     }
1574
1575     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1576     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1577
1578     int nPrevCol = 0;
1579     while (!vStack.empty())
1580     {
1581         int nCol = vStack.back().first;
1582         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1583         vStack.pop_back();
1584
1585         // print split or gap
1586         if (nCol > nPrevCol)
1587         {
1588             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1589                 printf("| ");
1590             printf("|\\\n");
1591         }
1592         else if (nCol < nPrevCol)
1593         {
1594             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1595                 printf("| ");
1596             printf("|\n");
1597        }
1598         nPrevCol = nCol;
1599
1600         // print columns
1601         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1602             printf("| ");
1603
1604         // print item
1605         CBlock block;
1606         block.ReadFromDisk(pindex);
1607         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1608             pindex->nHeight,
1609             pindex->nFile,
1610             pindex->nBlockPos,
1611             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1612             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1613             block.vtx.size());
1614
1615         PrintWallets(block);
1616
1617         // put the main timechain first
1618         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1619         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1620         {
1621             if (vNext[i]->pnext)
1622             {
1623                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1624                 break;
1625             }
1626         }
1627
1628         // iterate children
1629         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1630             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1631     }
1632 }
1633
1634
1635
1636
1637
1638
1639
1640
1641
1642
1643 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1644 //
1645 // CAlert
1646 //
1647
1648 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1649 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1650
1651 string GetWarnings(string strFor)
1652 {
1653     int nPriority = 0;
1654     string strStatusBar;
1655     string strRPC;
1656     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1657         strRPC = "test";
1658
1659     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1660     if (strMiscWarning != "")
1661     {
1662         nPriority = 1000;
1663         strStatusBar = strMiscWarning;
1664     }
1665
1666     // Longer invalid proof-of-work chain
1667     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1668     {
1669         nPriority = 2000;
1670         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1671     }
1672
1673     // Alerts
1674     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1675     {
1676         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1677         {
1678             const CAlert& alert = item.second;
1679             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1680             {
1681                 nPriority = alert.nPriority;
1682                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1683             }
1684         }
1685     }
1686
1687     if (strFor == "statusbar")
1688         return strStatusBar;
1689     else if (strFor == "rpc")
1690         return strRPC;
1691     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1692     return "error";
1693 }
1694
1695 bool CAlert::ProcessAlert()
1696 {
1697     if (!CheckSignature())
1698         return false;
1699     if (!IsInEffect())
1700         return false;
1701
1702     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1703     {
1704         // Cancel previous alerts
1705         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1706         {
1707             const CAlert& alert = (*mi).second;
1708             if (Cancels(alert))
1709             {
1710                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1711                 mapAlerts.erase(mi++);
1712             }
1713             else if (!alert.IsInEffect())
1714             {
1715                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1716                 mapAlerts.erase(mi++);
1717             }
1718             else
1719                 mi++;
1720         }
1721
1722         // Check if this alert has been cancelled
1723         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1724         {
1725             const CAlert& alert = item.second;
1726             if (alert.Cancels(*this))
1727             {
1728                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1729                 return false;
1730             }
1731         }
1732
1733         // Add to mapAlerts
1734         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1735     }
1736
1737     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1738     MainFrameRepaint();
1739     return true;
1740 }
1741
1742
1743
1744
1745
1746
1747
1748
1749 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1750 //
1751 // Messages
1752 //
1753
1754
1755 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1756 {
1757     switch (inv.type)
1758     {
1759     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1760     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1761     }
1762     // Don't know what it is, just say we already got one
1763     return true;
1764 }
1765
1766
1767
1768
1769 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1770 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1771 // a large 4-byte int at any alignment.
1772 char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1773
1774
1775 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1776 {
1777     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1778     RandAddSeedPerfmon();
1779     if (fDebug)
1780         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1781     printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1782     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1783     {
1784         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1785         return true;
1786     }
1787
1788
1789
1790
1791
1792     if (strCommand == "version")
1793     {
1794         // Each connection can only send one version message
1795         if (pfrom->nVersion != 0)
1796             return false;
1797
1798         int64 nTime;
1799         CAddress addrMe;
1800         CAddress addrFrom;
1801         uint64 nNonce = 1;
1802         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1803         if (pfrom->nVersion == 10300)
1804             pfrom->nVersion = 300;
1805         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1806             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1807         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1808             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1809         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1810             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1811
1812         if (pfrom->nVersion == 0)
1813             return false;
1814
1815         // Disconnect if we connected to ourself
1816         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1817         {
1818             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1819             pfrom->fDisconnect = true;
1820             return true;
1821         }
1822
1823         // Be shy and don't send version until we hear
1824         if (pfrom->fInbound)
1825             pfrom->PushVersion();
1826
1827         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1828
1829         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1830
1831         // Change version
1832         if (pfrom->nVersion >= 209)
1833             pfrom->PushMessage("verack");
1834         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1835         if (pfrom->nVersion < 209)
1836             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1837
1838         if (!pfrom->fInbound)
1839         {
1840             // Advertise our address
1841             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1842             {
1843                 CAddress addr(addrLocalHost);
1844                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1845                 pfrom->PushAddress(addr);
1846             }
1847
1848             // Get recent addresses
1849             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1850             {
1851                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1852                 pfrom->fGetAddr = true;
1853             }
1854         }
1855
1856         // Ask the first connected node for block updates
1857         static int nAskedForBlocks;
1858         if (!pfrom->fClient && (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1859         {
1860             nAskedForBlocks++;
1861             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1862         }
1863
1864         // Relay alerts
1865         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1866             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1867                 item.second.RelayTo(pfrom);
1868
1869         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1870
1871         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1872         if(pfrom->nStartingHeight > nTotalBlocksEstimate)
1873         {
1874             nTotalBlocksEstimate = pfrom->nStartingHeight;
1875         }
1876     }
1877
1878
1879     else if (pfrom->nVersion == 0)
1880     {
1881         // Must have a version message before anything else
1882         return false;
1883     }
1884
1885
1886     else if (strCommand == "verack")
1887     {
1888         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1889     }
1890
1891
1892     else if (strCommand == "addr")
1893     {
1894         vector<CAddress> vAddr;
1895         vRecv >> vAddr;
1896
1897         // Don't want addr from older versions unless seeding
1898         if (pfrom->nVersion < 209)
1899             return true;
1900         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1901             return true;
1902         if (vAddr.size() > 1000)
1903             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1904
1905         // Store the new addresses
1906         CAddrDB addrDB;
1907         addrDB.TxnBegin();
1908         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1909         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1910         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1911         {
1912             if (fShutdown)
1913                 return true;
1914             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1915             if (!addr.IsIPv4())
1916                 continue;
1917             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1918                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1919             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1920             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1921             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1922             {
1923                 // Relay to a limited number of other nodes
1924                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1925                 {
1926                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1927                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1928                     static uint256 hashSalt;
1929                     if (hashSalt == 0)
1930                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1931                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1932                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1933                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1934                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1935                     {
1936                         if (pnode->nVersion < 31402)
1937                             continue;
1938                         unsigned int nPointer;
1939                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1940                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1941                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1942                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1943                     }
1944                     int nRelayNodes = 2;
1945                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1946                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1947                 }
1948             }
1949         }
1950         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1951         if (vAddr.size() < 1000)
1952             pfrom->fGetAddr = false;
1953     }
1954
1955
1956     else if (strCommand == "inv")
1957     {
1958         vector<CInv> vInv;
1959         vRecv >> vInv;
1960         if (vInv.size() > 50000)
1961             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1962
1963         CTxDB txdb("r");
1964         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1965         {
1966             if (fShutdown)
1967                 return true;
1968             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1969
1970             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1971             printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1972
1973             if (!fAlreadyHave)
1974                 pfrom->AskFor(inv);
1975             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1976                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1977
1978             // Track requests for our stuff
1979             Inventory(inv.hash);
1980         }
1981     }
1982
1983
1984     else if (strCommand == "getdata")
1985     {
1986         vector<CInv> vInv;
1987         vRecv >> vInv;
1988         if (vInv.size() > 50000)
1989             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1990
1991         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1992         {
1993             if (fShutdown)
1994                 return true;
1995             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1996
1997             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1998             {
1999                 // Send block from disk
2000                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2001                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2002                 {
2003                     CBlock block;
2004                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2005                     pfrom->PushMessage("block", block);
2006
2007                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2008                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2009                     {
2010                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2011                         // and we want it right after the last block so they don't
2012                         // wait for other stuff first.
2013                         vector<CInv> vInv;
2014                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2015                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2016                         pfrom->hashContinue = 0;
2017                     }
2018                 }
2019             }
2020             else if (inv.IsKnownType())
2021             {
2022                 // Send stream from relay memory
2023                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2024                 {
2025                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2026                     if (mi != mapRelay.end())
2027                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2028                 }
2029             }
2030
2031             // Track requests for our stuff
2032             Inventory(inv.hash);
2033         }
2034     }
2035
2036
2037     else if (strCommand == "getblocks")
2038     {
2039         CBlockLocator locator;
2040         uint256 hashStop;
2041         vRecv >> locator >> hashStop;
2042
2043         // Find the last block the caller has in the main chain
2044         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2045
2046         // Send the rest of the chain
2047         if (pindex)
2048             pindex = pindex->pnext;
2049         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2050         unsigned int nBytes = 0;
2051         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2052         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2053         {
2054             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2055             {
2056                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2057                 break;
2058             }
2059             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2060             CBlock block;
2061             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2062             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2063             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2064             {
2065                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2066                 // getblocks the next batch of inventory.
2067                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2068                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2069                 break;
2070             }
2071         }
2072     }
2073
2074
2075     else if (strCommand == "getheaders")
2076     {
2077         CBlockLocator locator;
2078         uint256 hashStop;
2079         vRecv >> locator >> hashStop;
2080
2081         CBlockIndex* pindex = NULL;
2082         if (locator.IsNull())
2083         {
2084             // If locator is null, return the hashStop block
2085             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2086             if (mi == mapBlockIndex.end())
2087                 return true;
2088             pindex = (*mi).second;
2089         }
2090         else
2091         {
2092             // Find the last block the caller has in the main chain
2093             pindex = locator.GetBlockIndex();
2094             if (pindex)
2095                 pindex = pindex->pnext;
2096         }
2097
2098         vector<CBlock> vHeaders;
2099         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2100         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2101         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2102         {
2103             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2104             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2105                 break;
2106         }
2107         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2108     }
2109
2110
2111     else if (strCommand == "tx")
2112     {
2113         vector<uint256> vWorkQueue;
2114         CDataStream vMsg(vRecv);
2115         CTransaction tx;
2116         vRecv >> tx;
2117
2118         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2119         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2120
2121         bool fMissingInputs = false;
2122         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2123         {
2124             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2125             RelayMessage(inv, vMsg);
2126             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2127             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2128
2129             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2130             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2131             {
2132                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2133                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2134                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2135                      ++mi)
2136                 {
2137                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2138                     CTransaction tx;
2139                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2140                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2141
2142                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2143                     {
2144                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2145                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2146                         RelayMessage(inv, vMsg);
2147                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2148                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2149                     }
2150                 }
2151             }
2152
2153             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2154                 EraseOrphanTx(hash);
2155         }
2156         else if (fMissingInputs)
2157         {
2158             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2159             AddOrphanTx(vMsg);
2160         }
2161     }
2162
2163
2164     else if (strCommand == "block")
2165     {
2166         CBlock block;
2167         vRecv >> block;
2168
2169         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2170         // block.print();
2171
2172         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2173         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2174
2175         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2176             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2177     }
2178
2179
2180     else if (strCommand == "getaddr")
2181     {
2182         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2183         pfrom->vAddrToSend.clear();
2184         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2185         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2186         {
2187             unsigned int nCount = 0;
2188             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2189             {
2190                 const CAddress& addr = item.second;
2191                 if (addr.nTime > nSince)
2192                     nCount++;
2193             }
2194             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2195             {
2196                 const CAddress& addr = item.second;
2197                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2198                     pfrom->PushAddress(addr);
2199             }
2200         }
2201     }
2202
2203
2204     else if (strCommand == "checkorder")
2205     {
2206         uint256 hashReply;
2207         vRecv >> hashReply;
2208
2209         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2210         {
2211             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2212             return true;
2213         }
2214
2215         CWalletTx order;
2216         vRecv >> order;
2217
2218         /// we have a chance to check the order here
2219
2220         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2221         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2222             mapReuseKey[pfrom->addr.ip] = pwalletMain->GetOrReuseKeyFromPool();
2223
2224         // Send back approval of order and pubkey to use
2225         CScript scriptPubKey;
2226         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2227         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2228     }
2229
2230
2231     else if (strCommand == "reply")
2232     {
2233         uint256 hashReply;
2234         vRecv >> hashReply;
2235
2236         CRequestTracker tracker;
2237         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2238         {
2239             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2240             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2241             {
2242                 tracker = (*mi).second;
2243                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2244             }
2245         }
2246         if (!tracker.IsNull())
2247             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2248     }
2249
2250
2251     else if (strCommand == "ping")
2252     {
2253     }
2254
2255
2256     else if (strCommand == "alert")
2257     {
2258         CAlert alert;
2259         vRecv >> alert;
2260
2261         if (alert.ProcessAlert())
2262         {
2263             // Relay
2264             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2265             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2266                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2267                     alert.RelayTo(pnode);
2268         }
2269     }
2270
2271
2272     else
2273     {
2274         // Ignore unknown commands for extensibility
2275     }
2276
2277
2278     // Update the last seen time for this node's address
2279     if (pfrom->fNetworkNode)
2280         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2281             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2282
2283
2284     return true;
2285 }
2286
2287 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2288 {
2289     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2290     if (vRecv.empty())
2291         return true;
2292     //if (fDebug)
2293     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2294
2295     //
2296     // Message format
2297     //  (4) message start
2298     //  (12) command
2299     //  (4) size
2300     //  (4) checksum
2301     //  (x) data
2302     //
2303
2304     loop
2305     {
2306         // Scan for message start
2307         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2308         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2309         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2310         {
2311             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2312             {
2313                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2314                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2315             }
2316             break;
2317         }
2318         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2319             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2320         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2321
2322         // Read header
2323         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2324         CMessageHeader hdr;
2325         vRecv >> hdr;
2326         if (!hdr.IsValid())
2327         {
2328             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2329             continue;
2330         }
2331         string strCommand = hdr.GetCommand();
2332
2333         // Message size
2334         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2335         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2336         {
2337             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2338             continue;
2339         }
2340         if (nMessageSize > vRecv.size())
2341         {
2342             // Rewind and wait for rest of message
2343             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2344             break;
2345         }
2346
2347         // Checksum
2348         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2349         {
2350             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2351             unsigned int nChecksum = 0;
2352             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2353             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2354             {
2355                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2356                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2357                 continue;
2358             }
2359         }
2360
2361         // Copy message to its own buffer
2362         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2363         vRecv.ignore(nMessageSize);
2364
2365         // Process message
2366         bool fRet = false;
2367         try
2368         {
2369             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2370                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2371             if (fShutdown)
2372                 return true;
2373         }
2374         catch (std::ios_base::failure& e)
2375         {
2376             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2377             {
2378                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2379                 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());
2380             }
2381             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2382             {
2383                 // Allow exceptions from overlong size
2384                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2385             }
2386             else
2387             {
2388                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2389             }
2390         }
2391         catch (std::exception& e) {
2392             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2393         } catch (...) {
2394             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2395         }
2396
2397         if (!fRet)
2398             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2399     }
2400
2401     vRecv.Compact();
2402     return true;
2403 }
2404
2405
2406 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2407 {
2408     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2409     {
2410         // Don't send anything until we get their version message
2411         if (pto->nVersion == 0)
2412             return true;
2413
2414         // Keep-alive ping
2415         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2416             pto->PushMessage("ping");
2417
2418         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2419         ResendWalletTransactions();
2420
2421         // Address refresh broadcast
2422         static int64 nLastRebroadcast;
2423         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2424         {
2425             nLastRebroadcast = GetTime();
2426             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2427             {
2428                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2429                 {
2430                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2431                     pnode->setAddrKnown.clear();
2432
2433                     // Rebroadcast our address
2434                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2435                     {
2436                         CAddress addr(addrLocalHost);
2437                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2438                         pnode->PushAddress(addr);
2439                     }
2440                 }
2441             }
2442         }
2443
2444         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2445         static int64 nLastClear;
2446         if (nLastClear == 0)
2447             nLastClear = GetTime();
2448         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2449         {
2450             nLastClear = GetTime();
2451             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2452             {
2453                 CAddrDB addrdb;
2454                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2455                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2456                      mi != mapAddresses.end();)
2457                 {
2458                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2459                     if (addr.nTime < nSince)
2460                     {
2461                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2462                             break;
2463                         addrdb.EraseAddress(addr);
2464                         mapAddresses.erase(mi++);
2465                     }
2466                     else
2467                         mi++;
2468                 }
2469             }
2470         }
2471
2472
2473         //
2474         // Message: addr
2475         //
2476         if (fSendTrickle)
2477         {
2478             vector<CAddress> vAddr;
2479             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2480             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2481             {
2482                 // returns true if wasn't already contained in the set
2483                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2484                 {
2485                     vAddr.push_back(addr);
2486                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2487                     if (vAddr.size() >= 1000)
2488                     {
2489                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2490                         vAddr.clear();
2491                     }
2492                 }
2493             }
2494             pto->vAddrToSend.clear();
2495             if (!vAddr.empty())
2496                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2497         }
2498
2499
2500         //
2501         // Message: inventory
2502         //
2503         vector<CInv> vInv;
2504         vector<CInv> vInvWait;
2505         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2506         {
2507             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2508             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2509             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2510             {
2511                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2512                     continue;
2513
2514                 // trickle out tx inv to protect privacy
2515                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2516                 {
2517                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2518                     static uint256 hashSalt;
2519                     if (hashSalt == 0)
2520                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2521                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2522                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2523                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2524
2525                     // always trickle our own transactions
2526                     if (!fTrickleWait)
2527                     {
2528                         CWalletTx wtx;
2529                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2530                             if (wtx.fFromMe)
2531                                 fTrickleWait = true;
2532                     }
2533
2534                     if (fTrickleWait)
2535                     {
2536                         vInvWait.push_back(inv);
2537                         continue;
2538                     }
2539                 }
2540
2541                 // returns true if wasn't already contained in the set
2542                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2543                 {
2544                     vInv.push_back(inv);
2545                     if (vInv.size() >= 1000)
2546                     {
2547                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2548                         vInv.clear();
2549                     }
2550                 }
2551             }
2552             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2553         }
2554         if (!vInv.empty())
2555             pto->PushMessage("inv", vInv);
2556
2557
2558         //
2559         // Message: getdata
2560         //
2561         vector<CInv> vGetData;
2562         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2563         CTxDB txdb("r");
2564         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2565         {
2566             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2567             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2568             {
2569                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2570                 vGetData.push_back(inv);
2571                 if (vGetData.size() >= 1000)
2572                 {
2573                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2574                     vGetData.clear();
2575                 }
2576             }
2577             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2578             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2579         }
2580         if (!vGetData.empty())
2581             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2582
2583     }
2584     return true;
2585 }
2586
2587
2588
2589
2590
2591
2592
2593
2594
2595
2596
2597
2598
2599
2600 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2601 //
2602 // BitcoinMiner
2603 //
2604
2605 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2606 {
2607     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2608     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2609     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2610     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2611     pdata[len] = 0x80;
2612     unsigned int bits = len * 8;
2613     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2614     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2615     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2616     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2617     return blocks;
2618 }
2619
2620 using CryptoPP::ByteReverse;
2621
2622 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2623 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2624
2625 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2626 {
2627     memcpy(pstate, pinit, 32);
2628     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2629 }
2630
2631 //
2632 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2633 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2634 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2635 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2636 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2637 //
2638 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2639 {
2640     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2641     for (;;)
2642     {
2643         // Crypto++ SHA-256
2644         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2645         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2646         nNonce++;
2647         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2648         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2649
2650         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2651         // caller will check if it has enough to reach the target
2652         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2653             return nNonce;
2654
2655         // If nothing found after trying for a while, return -1
2656         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2657         {
2658             nHashesDone = 0xffff+1;
2659             return -1;
2660         }
2661     }
2662 }
2663
2664
2665 class COrphan
2666 {
2667 public:
2668     CTransaction* ptx;
2669     set<uint256> setDependsOn;
2670     double dPriority;
2671
2672     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2673     {
2674         ptx = ptxIn;
2675         dPriority = 0;
2676     }
2677
2678     void print() const
2679     {
2680         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2681         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2682             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2683     }
2684 };
2685
2686
2687 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2688 {
2689     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2690
2691     // Create new block
2692     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2693     if (!pblock.get())
2694         return NULL;
2695
2696     // Create coinbase tx
2697     CTransaction txNew;
2698     txNew.vin.resize(1);
2699     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2700     txNew.vout.resize(1);
2701     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2702
2703     // Add our coinbase tx as first transaction
2704     pblock->vtx.push_back(txNew);
2705
2706     // Collect memory pool transactions into the block
2707     int64 nFees = 0;
2708     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2709     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2710     {
2711         CTxDB txdb("r");
2712
2713         // Priority order to process transactions
2714         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2715         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2716         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2717         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2718         {
2719             CTransaction& tx = (*mi).second;
2720             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2721                 continue;
2722
2723             COrphan* porphan = NULL;
2724             double dPriority = 0;
2725             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2726             {
2727                 // Read prev transaction
2728                 CTransaction txPrev;
2729                 CTxIndex txindex;
2730                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2731                 {
2732                     // Has to wait for dependencies
2733                     if (!porphan)
2734                     {
2735                         // Use list for automatic deletion
2736                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2737                         porphan = &vOrphan.back();
2738                     }
2739                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2740                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2741                     continue;
2742                 }
2743                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2744
2745                 // Read block header
2746                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2747
2748                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2749
2750                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2751                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2752             }
2753
2754             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2755             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2756
2757             if (porphan)
2758                 porphan->dPriority = dPriority;
2759             else
2760                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2761
2762             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2763             {
2764                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2765                 if (porphan)
2766                     porphan->print();
2767                 printf("\n");
2768             }
2769         }
2770
2771         // Collect transactions into block
2772         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2773         uint64 nBlockSize = 1000;
2774         int nBlockSigOps = 100;
2775         while (!mapPriority.empty())
2776         {
2777             // Take highest priority transaction off priority queue
2778             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2779             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2780             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2781
2782             // Size limits
2783             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2784             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2785                 continue;
2786             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2787             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2788                 continue;
2789
2790             // Transaction fee required depends on block size
2791             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2792             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2793
2794             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2795             // because we're already processing them in order of dependency
2796             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2797             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2798                 continue;
2799             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2800
2801             // Added
2802             pblock->vtx.push_back(tx);
2803             nBlockSize += nTxSize;
2804             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2805
2806             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2807             uint256 hash = tx.GetHash();
2808             if (mapDependers.count(hash))
2809             {
2810                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2811                 {
2812                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2813                     {
2814                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2815                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2816                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2817                     }
2818                 }
2819             }
2820         }
2821     }
2822     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2823
2824     // Fill in header
2825     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2826     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2827     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2828     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2829     pblock->nNonce         = 0;
2830
2831     return pblock.release();
2832 }
2833
2834
2835 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce, int64& nPrevTime)
2836 {
2837     // Update nExtraNonce
2838     int64 nNow = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2839     if (++nExtraNonce >= 0x7f && nNow > nPrevTime+1)
2840     {
2841         nExtraNonce = 1;
2842         nPrevTime = nNow;
2843     }
2844     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nBits << CBigNum(nExtraNonce);
2845     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2846 }
2847
2848
2849 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2850 {
2851     //
2852     // Prebuild hash buffers
2853     //
2854     struct
2855     {
2856         struct unnamed2
2857         {
2858             int nVersion;
2859             uint256 hashPrevBlock;
2860             uint256 hashMerkleRoot;
2861             unsigned int nTime;
2862             unsigned int nBits;
2863             unsigned int nNonce;
2864         }
2865         block;
2866         unsigned char pchPadding0[64];
2867         uint256 hash1;
2868         unsigned char pchPadding1[64];
2869     }
2870     tmp;
2871     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2872
2873     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2874     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2875     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2876     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2877     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2878     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2879
2880     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2881     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2882
2883     // Byte swap all the input buffer
2884     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2885         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2886
2887     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2888     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2889
2890     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2891     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2892 }
2893
2894
2895 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2896 {
2897     uint256 hash = pblock->GetHash();
2898     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2899
2900     if (hash > hashTarget)
2901         return false;
2902
2903     //// debug print
2904     printf("BitcoinMiner:\n");
2905     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2906     pblock->print();
2907     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2908     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2909
2910     // Found a solution
2911     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2912     {
2913         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2914             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2915
2916         // Remove key from key pool
2917         reservekey.KeepKey();
2918
2919         // Track how many getdata requests this block gets
2920         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_mapRequestCount)
2921             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2922
2923         // Process this block the same as if we had received it from another node
2924         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2925             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2926     }
2927
2928     Sleep(2000);
2929     return true;
2930 }
2931
2932 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2933
2934 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2935 {
2936     printf("BitcoinMiner started\n");
2937     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2938
2939     // Each thread has its own key and counter
2940     CReserveKey reservekey(pwallet);
2941     unsigned int nExtraNonce = 0;
2942     int64 nPrevTime = 0;
2943
2944     while (fGenerateBitcoins)
2945     {
2946         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2947             return;
2948         if (fShutdown)
2949             return;
2950         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2951         {
2952             Sleep(1000);
2953             if (fShutdown)
2954                 return;
2955             if (!fGenerateBitcoins)
2956                 return;
2957         }
2958
2959
2960         //
2961         // Create new block
2962         //
2963         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2964         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2965
2966         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2967         if (!pblock.get())
2968             return;
2969         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce, nPrevTime);
2970
2971         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2972
2973
2974         //
2975         // Prebuild hash buffers
2976         //
2977         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2978         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2979         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2980
2981         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2982
2983         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2984         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2985
2986
2987         //
2988         // Search
2989         //
2990         int64 nStart = GetTime();
2991         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2992         uint256 hashbuf[2];
2993         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2994         loop
2995         {
2996             unsigned int nHashesDone = 0;
2997             unsigned int nNonceFound;
2998
2999             // Crypto++ SHA-256
3000             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3001                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3002
3003             // Check if something found
3004             if (nNonceFound != -1)
3005             {
3006                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3007                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3008
3009                 if (hash <= hashTarget)
3010                 {
3011                     // Found a solution
3012                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3013                     assert(hash == pblock->GetHash());
3014
3015                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3016                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3017                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3018                     break;
3019                 }
3020             }
3021
3022             // Meter hashes/sec
3023             static int64 nHashCounter;
3024             if (nHPSTimerStart == 0)
3025             {
3026                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3027                 nHashCounter = 0;
3028             }
3029             else
3030                 nHashCounter += nHashesDone;
3031             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3032             {
3033                 static CCriticalSection cs;
3034                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3035                 {
3036                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3037                     {
3038                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3039                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3040                         nHashCounter = 0;
3041                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3042                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3043                         static int64 nLogTime;
3044                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3045                         {
3046                             nLogTime = GetTime();
3047                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3048                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3049                         }
3050                     }
3051                 }
3052             }
3053
3054             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3055             if (fShutdown)
3056                 return;
3057             if (!fGenerateBitcoins)
3058                 return;
3059             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3060                 return;
3061             if (vNodes.empty())
3062                 break;
3063             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3064                 break;
3065             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3066                 break;
3067             if (pindexPrev != pindexBest)
3068                 break;
3069
3070             // Update nTime every few seconds
3071             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3072             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3073         }
3074     }
3075 }
3076
3077 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3078 {
3079     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3080     try
3081     {
3082         vnThreadsRunning[3]++;
3083         BitcoinMiner(pwallet);
3084         vnThreadsRunning[3]--;
3085     }
3086     catch (std::exception& e) {
3087         vnThreadsRunning[3]--;
3088         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3089     } catch (...) {
3090         vnThreadsRunning[3]--;
3091         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3092     }
3093     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3094     nHPSTimerStart = 0;
3095     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3096         dHashesPerSec = 0;
3097     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3098 }
3099
3100
3101 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3102 {
3103     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3104     {
3105         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3106         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3107         MainFrameRepaint();
3108     }
3109     if (fGenerateBitcoins)
3110     {
3111         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3112         printf("%d processors\n", nProcessors);
3113         if (nProcessors < 1)
3114             nProcessors = 1;
3115         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3116             nProcessors = nLimitProcessors;
3117         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3118         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3119         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3120         {
3121             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3122                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3123             Sleep(10);
3124         }
3125     }
3126 }