PPCoin: Rescale coin definition to use 4 fractional digits
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The PPCoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "db.h"
7 #include "net.h"
8 #include "init.h"
9 #include "cryptopp/sha.h"
10 #include <boost/filesystem.hpp>
11 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
12
13 using namespace std;
14 using namespace boost;
15
16 //
17 // Global state
18 //
19
20 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
21 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
22
23 CCriticalSection cs_main;
24
25 CCriticalSection cs_mapPubKeys;
26 map<uint160, vector<unsigned char> > mapPubKeys;
27
28 map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
29 CCriticalSection cs_mapTransactions;
30 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
31 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
32
33 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
34 uint256 hashGenesisBlock("0x00000000e74ef41733382f8a94d41bf29f20c6c48a7ab489e1fab0ab719bf676");
35 CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
36 const int nTotalBlocksEstimate = 134444; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
37 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
38 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
39 int nBestHeight = -1;
40 CBigNum bnBestChainWork = 0;
41 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
42 uint256 hashBestChain = 0;
43 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
44 int64 nTimeBestReceived = 0;
45
46 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
47 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
48
49 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
50 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
51
52
53 double dHashesPerSec;
54 int64 nHPSTimerStart;
55
56 // Settings
57 int fGenerateBitcoins = false;
58 int64 nTransactionFee = 0;
59 CAddress addrIncoming;
60 int fLimitProcessors = false;
61 int nLimitProcessors = 1;
62 int fMinimizeToTray = true;
63 int fMinimizeOnClose = true;
64 #if USE_UPNP
65 int fUseUPnP = true;
66 #else
67 int fUseUPnP = false;
68 #endif
69
70
71
72
73
74
75
76 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
77 //
78 // dispatching functions
79 //
80
81 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
82 {
83     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
84     {
85         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
86     }
87 }
88
89 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
90 {
91     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
92     {
93         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
94     }
95 }
96
97 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
98 {
99     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
100         if (pwallet->IsFromMe(tx))
101             return true;
102     return false;
103 }
104
105 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
109             return true;
110     return false;
111 }
112
113 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
114 {
115     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
116         pwallet->EraseFromWallet(hash);
117 }
118
119 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
120 {
121     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
122         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
123 }
124
125 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
126 {
127     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
128         pwallet->SetBestChain(loc);
129 }
130
131 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
132 {
133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
134         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
135 }
136
137 void static PrintWallets(const CBlock& block)
138 {
139     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
140         pwallet->PrintWallet(block);
141 }
142
143 void static Inventory(const uint256& hash)
144 {
145     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
146         pwallet->Inventory(hash);
147 }
148
149 void static ResendWalletTransactions()
150 {
151     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
152         pwallet->ResendWalletTransactions();
153 }
154
155
156
157
158
159
160
161 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
162 //
163 // mapOrphanTransactions
164 //
165
166 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
167 {
168     CTransaction tx;
169     CDataStream(vMsg) >> tx;
170     uint256 hash = tx.GetHash();
171     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
172         return;
173     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
174     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
175         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
176 }
177
178 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
179 {
180     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
181         return;
182     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
183     CTransaction tx;
184     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
185     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
186     {
187         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
188              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
189         {
190             if ((*mi).second == pvMsg)
191                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
192             else
193                 mi++;
194         }
195     }
196     delete pvMsg;
197     mapOrphanTransactions.erase(hash);
198 }
199
200
201
202
203
204
205
206
207 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
208 //
209 // CTransaction and CTxIndex
210 //
211
212 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
213 {
214     SetNull();
215     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
216         return false;
217     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
218         return false;
219     if (prevout.n >= vout.size())
220     {
221         SetNull();
222         return false;
223     }
224     return true;
225 }
226
227 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
228 {
229     CTxIndex txindex;
230     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
231 }
232
233 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
234 {
235     CTxDB txdb("r");
236     CTxIndex txindex;
237     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
238 }
239
240
241
242 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
243 {
244     if (fClient)
245     {
246         if (hashBlock == 0)
247             return 0;
248     }
249     else
250     {
251         CBlock blockTmp;
252         if (pblock == NULL)
253         {
254             // Load the block this tx is in
255             CTxIndex txindex;
256             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
257                 return 0;
258             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
259                 return 0;
260             pblock = &blockTmp;
261         }
262
263         // Update the tx's hashBlock
264         hashBlock = pblock->GetHash();
265
266         // Locate the transaction
267         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
268             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
269                 break;
270         if (nIndex == pblock->vtx.size())
271         {
272             vMerkleBranch.clear();
273             nIndex = -1;
274             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
275             return 0;
276         }
277
278         // Fill in merkle branch
279         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
280     }
281
282     // Is the tx in a block that's in the main chain
283     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
284     if (mi == mapBlockIndex.end())
285         return 0;
286     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
287     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
288         return 0;
289
290     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
291 }
292
293
294
295
296
297
298
299 bool CTransaction::CheckTransaction() const
300 {
301     // Basic checks that don't depend on any context
302     if (vin.empty() || vout.empty())
303         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin or vout empty");
304
305     // Size limits
306     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
307         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
308
309     // Check for negative or overflow output values
310     int64 nValueOut = 0;
311     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
312     {
313         if (txout.nValue < 0)
314             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
315         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
316             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
317         nValueOut += txout.nValue;
318         if (!MoneyRange(nValueOut))
319             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
320     }
321
322     if (IsCoinBase())
323     {
324         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
325             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
326     }
327     else
328     {
329         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
330             if (txin.prevout.IsNull())
331                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
332     }
333
334     return true;
335 }
336
337 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
338 {
339     if (pfMissingInputs)
340         *pfMissingInputs = false;
341
342     if (!CheckTransaction())
343         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
344
345     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
346     if (IsCoinBase())
347         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
348
349     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
350     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
351         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
352
353     // Safety limits
354     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
355     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
356     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
357     // 34 bytes because a TxOut is:
358     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
359     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
360         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
361
362     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
363     if (!fTestNet && !IsStandard())
364         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
365
366     // Do we already have it?
367     uint256 hash = GetHash();
368     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
369         if (mapTransactions.count(hash))
370             return false;
371     if (fCheckInputs)
372         if (txdb.ContainsTx(hash))
373             return false;
374
375     // Check for conflicts with in-memory transactions
376     CTransaction* ptxOld = NULL;
377     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
378     {
379         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
380         if (mapNextTx.count(outpoint))
381         {
382             // Disable replacement feature for now
383             return false;
384
385             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
386             if (i != 0)
387                 return false;
388             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
389             if (ptxOld->IsFinal())
390                 return false;
391             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
392                 return false;
393             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
394             {
395                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
396                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
397                     return false;
398             }
399             break;
400         }
401     }
402
403     if (fCheckInputs)
404     {
405         // Check against previous transactions
406         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
407         int64 nFees = 0;
408         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
409         {
410             if (pfMissingInputs)
411                 *pfMissingInputs = true;
412             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
413         }
414
415         // Don't accept it if it can't get into a block
416         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
417             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
418
419         // Continuously rate-limit free transactions
420         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
421         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
422         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
423         {
424             static CCriticalSection cs;
425             static double dFreeCount;
426             static int64 nLastTime;
427             int64 nNow = GetTime();
428
429             CRITICAL_BLOCK(cs)
430             {
431                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
432                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
433                 nLastTime = nNow;
434                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
435                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
436                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
437                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
438                 if (fDebug)
439                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
440                 dFreeCount += nSize;
441             }
442         }
443     }
444
445     // Store transaction in memory
446     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
447     {
448         if (ptxOld)
449         {
450             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
451             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
452         }
453         AddToMemoryPoolUnchecked();
454     }
455
456     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
457     // If updated, erase old tx from wallet
458     if (ptxOld)
459         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
460
461     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
462     return true;
463 }
464
465 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
466 {
467     CTxDB txdb("r");
468     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
469 }
470
471 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
472 {
473     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
474     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
475     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
476     {
477         uint256 hash = GetHash();
478         mapTransactions[hash] = *this;
479         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
480             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
481         nTransactionsUpdated++;
482     }
483     return true;
484 }
485
486
487 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
488 {
489     // Remove transaction from memory pool
490     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
491     {
492         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
493             mapNextTx.erase(txin.prevout);
494         mapTransactions.erase(GetHash());
495         nTransactionsUpdated++;
496     }
497     return true;
498 }
499
500
501
502
503
504
505 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
506 {
507     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
508         return 0;
509
510     // Find the block it claims to be in
511     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
512     if (mi == mapBlockIndex.end())
513         return 0;
514     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
515     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
516         return 0;
517
518     // Make sure the merkle branch connects to this block
519     if (!fMerkleVerified)
520     {
521         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
522             return 0;
523         fMerkleVerified = true;
524     }
525
526     nHeightRet = pindex->nHeight;
527     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
528 }
529
530
531 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
532 {
533     if (!IsCoinBase())
534         return 0;
535     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
536 }
537
538
539 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
540 {
541     if (fClient)
542     {
543         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
544             return false;
545         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
546     }
547     else
548     {
549         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
550     }
551 }
552
553 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
554 {
555     CTxDB txdb("r");
556     return AcceptToMemoryPool(txdb);
557 }
558
559
560
561 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
562 {
563     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
564     {
565         // Add previous supporting transactions first
566         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
567         {
568             if (!tx.IsCoinBase())
569             {
570                 uint256 hash = tx.GetHash();
571                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
572                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
573             }
574         }
575         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
576     }
577     return false;
578 }
579
580 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
581 {
582     CTxDB txdb("r");
583     return AcceptWalletTransaction(txdb);
584 }
585
586 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
587 {
588     // Read block header
589     CBlock block;
590     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
591         return 0;
592     // Find the block in the index
593     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
594     if (mi == mapBlockIndex.end())
595         return 0;
596     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
597     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
598         return 0;
599     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
600 }
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
612 //
613 // CBlock and CBlockIndex
614 //
615
616 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
617 {
618     if (!fReadTransactions)
619     {
620         *this = pindex->GetBlockHeader();
621         return true;
622     }
623     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
624         return false;
625     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
626         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
627     return true;
628 }
629
630 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
631 {
632     // Work back to the first block in the orphan chain
633     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
634         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
635     return pblock->GetHash();
636 }
637
638 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
639 {
640     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
641
642     // Subsidy is cut in half every 4 years
643     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
644
645     return nSubsidy + nFees;
646 }
647
648 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
649 {
650     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
651     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
652     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
653
654     // Genesis block
655     if (pindexLast == NULL)
656         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
657
658     // Only change once per interval
659     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
660         return pindexLast->nBits;
661
662     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
663     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
664     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
665         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
666     assert(pindexFirst);
667
668     // Limit adjustment step
669     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
670     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
671     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
672         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
673     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
674         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
675
676     // Retarget
677     CBigNum bnNew;
678     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
679     bnNew *= nActualTimespan;
680     bnNew /= nTargetTimespan;
681
682     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
683         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
684
685     /// debug print
686     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
687     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
688     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
689     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
690
691     return bnNew.GetCompact();
692 }
693
694 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
695 {
696     CBigNum bnTarget;
697     bnTarget.SetCompact(nBits);
698
699     // Check range
700     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
701         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
702
703     // Check proof of work matches claimed amount
704     if (hash > bnTarget.getuint256())
705         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
706
707     return true;
708 }
709
710 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
711 int GetTotalBlocksEstimate()
712 {
713     if(fTestNet)
714     {
715         return 0;
716     }
717     else
718     {
719         return nTotalBlocksEstimate;
720     }
721 }
722
723 bool IsInitialBlockDownload()
724 {
725     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
726         return true;
727     static int64 nLastUpdate;
728     static CBlockIndex* pindexLastBest;
729     if (pindexBest != pindexLastBest)
730     {
731         pindexLastBest = pindexBest;
732         nLastUpdate = GetTime();
733     }
734     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
735             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
736 }
737
738 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
739 {
740     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
741     {
742         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
743         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
744         MainFrameRepaint();
745     }
746     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());
747     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
748     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
749         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
750 }
751
752
753
754
755
756
757
758
759
760
761
762 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
763 {
764     // Relinquish previous transactions' spent pointers
765     if (!IsCoinBase())
766     {
767         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
768         {
769             COutPoint prevout = txin.prevout;
770
771             // Get prev txindex from disk
772             CTxIndex txindex;
773             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
774                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
775
776             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
777                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
778
779             // Mark outpoint as not spent
780             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
781
782             // Write back
783             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
784                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
785         }
786     }
787
788     // Remove transaction from index
789     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
790         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
791
792     return true;
793 }
794
795
796 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
797                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
798 {
799     // Take over previous transactions' spent pointers
800     if (!IsCoinBase())
801     {
802         int64 nValueIn = 0;
803         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
804         {
805             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
806
807             // Read txindex
808             CTxIndex txindex;
809             bool fFound = true;
810             if (fMiner && mapTestPool.count(prevout.hash))
811             {
812                 // Get txindex from current proposed changes
813                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
814             }
815             else
816             {
817                 // Read txindex from txdb
818                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
819             }
820             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
821                 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());
822
823             // Read txPrev
824             CTransaction txPrev;
825             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
826             {
827                 // Get prev tx from single transactions in memory
828                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
829                 {
830                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
831                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
832                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
833                 }
834                 if (!fFound)
835                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
836             }
837             else
838             {
839                 // Get prev tx from disk
840                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
841                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
842             }
843
844             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
845                 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());
846
847             // If prev is coinbase, check that it's matured
848             if (txPrev.IsCoinBase())
849                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
850                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
851                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
852
853             // Verify signature
854             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
855                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
856
857             // Check for conflicts
858             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
859                 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());
860
861             // Check for negative or overflow input values
862             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
863             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
864                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
865
866             // Mark outpoints as spent
867             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
868
869             // Write back
870             if (fBlock)
871             {
872                 if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
873                     return error("ConnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
874             }
875             else if (fMiner)
876             {
877                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
878             }
879         }
880
881         if (nValueIn < GetValueOut())
882             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
883
884         // Tally transaction fees
885         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
886         if (nTxFee < 0)
887             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
888         if (nTxFee < nMinFee)
889             return false;
890         nFees += nTxFee;
891         if (!MoneyRange(nFees))
892             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
893     }
894
895     if (fBlock)
896     {
897         // Add transaction to disk index
898         if (!txdb.AddTxIndex(*this, posThisTx, pindexBlock->nHeight))
899             return error("ConnectInputs() : AddTxPos failed");
900     }
901     else if (fMiner)
902     {
903         // Add transaction to test pool
904         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
905     }
906
907     return true;
908 }
909
910
911 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
912 {
913     if (IsCoinBase())
914         return false;
915
916     // Take over previous transactions' spent pointers
917     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
918     {
919         int64 nValueIn = 0;
920         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
921         {
922             // Get prev tx from single transactions in memory
923             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
924             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
925                 return false;
926             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
927
928             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
929                 return false;
930
931             // Verify signature
932             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
933                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
934
935             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
936             ///// this has to go away now that posNext is gone
937             // // Check for conflicts
938             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
939             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
940             //
941             // // Flag outpoints as used
942             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
943
944             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
945
946             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
947                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
948         }
949         if (GetValueOut() > nValueIn)
950             return false;
951     }
952
953     return true;
954 }
955
956
957
958
959 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
960 {
961     // Disconnect in reverse order
962     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
963         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
964             return false;
965
966     // Update block index on disk without changing it in memory.
967     // The memory index structure will be changed after the db commits.
968     if (pindex->pprev)
969     {
970         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
971         blockindexPrev.hashNext = 0;
972         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
973             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
974     }
975
976     return true;
977 }
978
979 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
980 {
981     // Check it again in case a previous version let a bad block in
982     if (!CheckBlock())
983         return false;
984
985     //// issue here: it doesn't know the version
986     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
987
988     map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
989     int64 nFees = 0;
990     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
991     {
992         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
993         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
994
995         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapUnused, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
996             return false;
997     }
998
999     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1000         return false;
1001
1002     // Update block index on disk without changing it in memory.
1003     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1004     if (pindex->pprev)
1005     {
1006         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1007         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1008         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1009             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1010     }
1011
1012     // Watch for transactions paying to me
1013     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1014         SyncWithWallets(tx, this, true);
1015
1016     return true;
1017 }
1018
1019 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1020 {
1021     printf("REORGANIZE\n");
1022
1023     // Find the fork
1024     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1025     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1026     while (pfork != plonger)
1027     {
1028         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1029             if (!(plonger = plonger->pprev))
1030                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1031         if (pfork == plonger)
1032             break;
1033         if (!(pfork = pfork->pprev))
1034             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1035     }
1036
1037     // List of what to disconnect
1038     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1039     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1040         vDisconnect.push_back(pindex);
1041
1042     // List of what to connect
1043     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1044     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1045         vConnect.push_back(pindex);
1046     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1047
1048     // Disconnect shorter branch
1049     vector<CTransaction> vResurrect;
1050     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1051     {
1052         CBlock block;
1053         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1054             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1055         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1056             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1057
1058         // Queue memory transactions to resurrect
1059         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1060             if (!tx.IsCoinBase())
1061                 vResurrect.push_back(tx);
1062     }
1063
1064     // Connect longer branch
1065     vector<CTransaction> vDelete;
1066     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1067     {
1068         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1069         CBlock block;
1070         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1071             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1072         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1073         {
1074             // Invalid block
1075             txdb.TxnAbort();
1076             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1077         }
1078
1079         // Queue memory transactions to delete
1080         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1081             vDelete.push_back(tx);
1082     }
1083     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1084         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1085
1086     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1087     if (!txdb.TxnCommit())
1088         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1089
1090     // Disconnect shorter branch
1091     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1092         if (pindex->pprev)
1093             pindex->pprev->pnext = NULL;
1094
1095     // Connect longer branch
1096     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1097         if (pindex->pprev)
1098             pindex->pprev->pnext = pindex;
1099
1100     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1101     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1102         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1103
1104     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1105     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1106         tx.RemoveFromMemoryPool();
1107
1108     return true;
1109 }
1110
1111
1112 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1113 {
1114     uint256 hash = GetHash();
1115
1116     txdb.TxnBegin();
1117     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1118     {
1119         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1120         if (!txdb.TxnCommit())
1121             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1122         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1123     }
1124     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1125     {
1126         // Adding to current best branch
1127         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1128         {
1129             txdb.TxnAbort();
1130             InvalidChainFound(pindexNew);
1131             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1132         }
1133         if (!txdb.TxnCommit())
1134             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1135
1136         // Add to current best branch
1137         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1138
1139         // Delete redundant memory transactions
1140         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1141             tx.RemoveFromMemoryPool();
1142     }
1143     else
1144     {
1145         // New best branch
1146         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1147         {
1148             txdb.TxnAbort();
1149             InvalidChainFound(pindexNew);
1150             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1151         }
1152     }
1153
1154     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1155     if (!IsInitialBlockDownload())
1156     {
1157         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1158         ::SetBestChain(locator);
1159     }
1160
1161     // New best block
1162     hashBestChain = hash;
1163     pindexBest = pindexNew;
1164     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1165     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1166     nTimeBestReceived = GetTime();
1167     nTransactionsUpdated++;
1168     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1169
1170     return true;
1171 }
1172
1173
1174 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1175 {
1176     // Check for duplicate
1177     uint256 hash = GetHash();
1178     if (mapBlockIndex.count(hash))
1179         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1180
1181     // Construct new block index object
1182     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1183     if (!pindexNew)
1184         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1185     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1186     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1187     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1188     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1189     {
1190         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1191         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1192     }
1193     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1194
1195     CTxDB txdb;
1196     txdb.TxnBegin();
1197     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1198     if (!txdb.TxnCommit())
1199         return false;
1200
1201     // New best
1202     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1203         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1204             return false;
1205
1206     txdb.Close();
1207
1208     if (pindexNew == pindexBest)
1209     {
1210         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1211         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1212         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1213         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1214     }
1215
1216     MainFrameRepaint();
1217     return true;
1218 }
1219
1220
1221
1222
1223 bool CBlock::CheckBlock() const
1224 {
1225     // These are checks that are independent of context
1226     // that can be verified before saving an orphan block.
1227
1228     // Size limits
1229     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1230         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1231
1232     // Check proof of work matches claimed amount
1233     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1234         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1235
1236     // Check timestamp
1237     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1238         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1239
1240     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1241     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1242         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1243     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1244         if (vtx[i].IsCoinBase())
1245             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1246
1247     // Check transactions
1248     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1249         if (!tx.CheckTransaction())
1250             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1251
1252     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1253     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1254         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1255
1256     // Check merkleroot
1257     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1258         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1259
1260     return true;
1261 }
1262
1263 bool CBlock::AcceptBlock()
1264 {
1265     // Check for duplicate
1266     uint256 hash = GetHash();
1267     if (mapBlockIndex.count(hash))
1268         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1269
1270     // Get prev block index
1271     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1272     if (mi == mapBlockIndex.end())
1273         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1274     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1275     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1276
1277     // Check proof of work
1278     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1279         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1280
1281     // Check timestamp against prev
1282     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1283         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1284
1285     // Check that all transactions are finalized
1286     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1287         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1288             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1289
1290     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1291     if (!fTestNet)
1292         // ppcoin: no checkpoint yet; to be created after beta
1293         if ((nHeight == -1 && hash != uint256("0x83f760b87b13d7002eaccc4a5a154aaea0f861e52b6eb481d30a344f55605c01")))
1294             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1295
1296     // Write block to history file
1297     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1298         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1299     unsigned int nFile = -1;
1300     unsigned int nBlockPos = 0;
1301     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1302         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1303     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1304         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1305
1306     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1307     if (hashBestChain == hash)
1308         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1309             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1310                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 134444))
1311                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1312
1313     return true;
1314 }
1315
1316 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1317 {
1318     // Check for duplicate
1319     uint256 hash = pblock->GetHash();
1320     if (mapBlockIndex.count(hash))
1321         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1322     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1323         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1324
1325     // Preliminary checks
1326     if (!pblock->CheckBlock())
1327         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1328
1329     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1330     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1331     {
1332         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1333         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1334         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1335         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1336
1337         // Ask this guy to fill in what we're missing
1338         if (pfrom)
1339             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1340         return true;
1341     }
1342
1343     // Store to disk
1344     if (!pblock->AcceptBlock())
1345         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1346
1347     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1348     vector<uint256> vWorkQueue;
1349     vWorkQueue.push_back(hash);
1350     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1351     {
1352         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1353         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1354              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1355              ++mi)
1356         {
1357             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1358             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1359                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1360             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1361             delete pblockOrphan;
1362         }
1363         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1364     }
1365
1366     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1367     return true;
1368 }
1369
1370
1371
1372
1373
1374
1375
1376
1377 template<typename Stream>
1378 bool static ScanMessageStart(Stream& s)
1379 {
1380     // Scan ahead to the next pchMessageStart, which should normally be immediately
1381     // at the file pointer.  Leaves file pointer at end of pchMessageStart.
1382     s.clear(0);
1383     short prevmask = s.exceptions(0);
1384     const char* p = BEGIN(pchMessageStart);
1385     try
1386     {
1387         loop
1388         {
1389             char c;
1390             s.read(&c, 1);
1391             if (s.fail())
1392             {
1393                 s.clear(0);
1394                 s.exceptions(prevmask);
1395                 return false;
1396             }
1397             if (*p != c)
1398                 p = BEGIN(pchMessageStart);
1399             if (*p == c)
1400             {
1401                 if (++p == END(pchMessageStart))
1402                 {
1403                     s.clear(0);
1404                     s.exceptions(prevmask);
1405                     return true;
1406                 }
1407             }
1408         }
1409     }
1410     catch (...)
1411     {
1412         s.clear(0);
1413         s.exceptions(prevmask);
1414         return false;
1415     }
1416 }
1417
1418 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1419 {
1420     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1421
1422     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1423     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1424     {
1425         fShutdown = true;
1426         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1427         strMiscWarning = strMessage;
1428         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1429         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1430         CreateThread(Shutdown, NULL);
1431         return false;
1432     }
1433     return true;
1434 }
1435
1436 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1437 {
1438     if (nFile == -1)
1439         return NULL;
1440     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1441     if (!file)
1442         return NULL;
1443     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1444     {
1445         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1446         {
1447             fclose(file);
1448             return NULL;
1449         }
1450     }
1451     return file;
1452 }
1453
1454 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1455
1456 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1457 {
1458     nFileRet = 0;
1459     loop
1460     {
1461         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1462         if (!file)
1463             return NULL;
1464         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1465             return NULL;
1466         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1467         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1468         {
1469             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1470             return file;
1471         }
1472         fclose(file);
1473         nCurrentBlockFile++;
1474     }
1475 }
1476
1477 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1478 {
1479     if (fTestNet)
1480     {
1481         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1482         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1483         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1484         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1485         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1486         pchMessageStart[3] = 0xda;
1487     }
1488
1489     //
1490     // Load block index
1491     //
1492     CTxDB txdb("cr");
1493     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1494         return false;
1495     txdb.Close();
1496
1497     //
1498     // Init with genesis block
1499     //
1500     if (mapBlockIndex.empty())
1501     {
1502         if (!fAllowNew)
1503             return false;
1504
1505         // Genesis Block:
1506         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1507         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1508         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1509         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1510         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1511
1512         // Genesis block
1513         const char* pszTimestamp = "MarketWatch 07/Nov/2011 Gold tops $1,790 to end at over six-week high";
1514         CTransaction txNew;
1515         txNew.vin.resize(1);
1516         txNew.vout.resize(1);
1517         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1518         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1519         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1520         CBlock block;
1521         block.vtx.push_back(txNew);
1522         block.hashPrevBlock = 0;
1523         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1524         block.nVersion = 1;
1525         block.nTime    = 1320941849;
1526         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1527         block.nNonce   = 725069208;
1528
1529         if (fTestNet)
1530         {
1531             block.nTime    = 1296688602;
1532             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1533             block.nNonce   = 384568319;
1534         }
1535
1536         //// debug print
1537         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1538         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1539         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1540         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x09cc647316c90e7e14f225113eec3539e80284695c91e7262a65c72c5d75a868"));
1541         block.print();
1542         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1543
1544         // Start new block file
1545         unsigned int nFile;
1546         unsigned int nBlockPos;
1547         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1548             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1549         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1550             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1551     }
1552
1553     return true;
1554 }
1555
1556
1557
1558 void PrintBlockTree()
1559 {
1560     // precompute tree structure
1561     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1562     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1563     {
1564         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1565         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1566         // test
1567         //while (rand() % 3 == 0)
1568         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1569     }
1570
1571     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1572     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1573
1574     int nPrevCol = 0;
1575     while (!vStack.empty())
1576     {
1577         int nCol = vStack.back().first;
1578         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1579         vStack.pop_back();
1580
1581         // print split or gap
1582         if (nCol > nPrevCol)
1583         {
1584             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1585                 printf("| ");
1586             printf("|\\\n");
1587         }
1588         else if (nCol < nPrevCol)
1589         {
1590             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1591                 printf("| ");
1592             printf("|\n");
1593        }
1594         nPrevCol = nCol;
1595
1596         // print columns
1597         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1598             printf("| ");
1599
1600         // print item
1601         CBlock block;
1602         block.ReadFromDisk(pindex);
1603         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1604             pindex->nHeight,
1605             pindex->nFile,
1606             pindex->nBlockPos,
1607             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1608             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1609             block.vtx.size());
1610
1611         PrintWallets(block);
1612
1613         // put the main timechain first
1614         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1615         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1616         {
1617             if (vNext[i]->pnext)
1618             {
1619                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1620                 break;
1621             }
1622         }
1623
1624         // iterate children
1625         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1626             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1627     }
1628 }
1629
1630
1631
1632
1633
1634
1635
1636
1637
1638
1639 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1640 //
1641 // CAlert
1642 //
1643
1644 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1645 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1646
1647 string GetWarnings(string strFor)
1648 {
1649     int nPriority = 0;
1650     string strStatusBar;
1651     string strRPC;
1652     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1653         strRPC = "test";
1654
1655     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1656     if (strMiscWarning != "")
1657     {
1658         nPriority = 1000;
1659         strStatusBar = strMiscWarning;
1660     }
1661
1662     // Longer invalid proof-of-work chain
1663     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1664     {
1665         nPriority = 2000;
1666         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1667     }
1668
1669     // Alerts
1670     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1671     {
1672         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1673         {
1674             const CAlert& alert = item.second;
1675             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1676             {
1677                 nPriority = alert.nPriority;
1678                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1679             }
1680         }
1681     }
1682
1683     if (strFor == "statusbar")
1684         return strStatusBar;
1685     else if (strFor == "rpc")
1686         return strRPC;
1687     assert(("GetWarnings() : invalid parameter", false));
1688     return "error";
1689 }
1690
1691 bool CAlert::ProcessAlert()
1692 {
1693     if (!CheckSignature())
1694         return false;
1695     if (!IsInEffect())
1696         return false;
1697
1698     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1699     {
1700         // Cancel previous alerts
1701         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1702         {
1703             const CAlert& alert = (*mi).second;
1704             if (Cancels(alert))
1705             {
1706                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1707                 mapAlerts.erase(mi++);
1708             }
1709             else if (!alert.IsInEffect())
1710             {
1711                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1712                 mapAlerts.erase(mi++);
1713             }
1714             else
1715                 mi++;
1716         }
1717
1718         // Check if this alert has been cancelled
1719         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1720         {
1721             const CAlert& alert = item.second;
1722             if (alert.Cancels(*this))
1723             {
1724                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1725                 return false;
1726             }
1727         }
1728
1729         // Add to mapAlerts
1730         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1731     }
1732
1733     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1734     MainFrameRepaint();
1735     return true;
1736 }
1737
1738
1739
1740
1741
1742
1743
1744
1745 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1746 //
1747 // Messages
1748 //
1749
1750
1751 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1752 {
1753     switch (inv.type)
1754     {
1755     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1756     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1757     }
1758     // Don't know what it is, just say we already got one
1759     return true;
1760 }
1761
1762
1763
1764
1765 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1766 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1767 // a large 4-byte int at any alignment.
1768 char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1769
1770
1771 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1772 {
1773     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1774     RandAddSeedPerfmon();
1775     if (fDebug)
1776         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1777     printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1778     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1779     {
1780         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1781         return true;
1782     }
1783
1784
1785
1786
1787
1788     if (strCommand == "version")
1789     {
1790         // Each connection can only send one version message
1791         if (pfrom->nVersion != 0)
1792             return false;
1793
1794         int64 nTime;
1795         CAddress addrMe;
1796         CAddress addrFrom;
1797         uint64 nNonce = 1;
1798         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1799         if (pfrom->nVersion == 10300)
1800             pfrom->nVersion = 300;
1801         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1802             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1803         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1804             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1805         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1806             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1807
1808         if (pfrom->nVersion == 0)
1809             return false;
1810
1811         // Disconnect if we connected to ourself
1812         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1813         {
1814             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1815             pfrom->fDisconnect = true;
1816             return true;
1817         }
1818
1819         // Be shy and don't send version until we hear
1820         if (pfrom->fInbound)
1821             pfrom->PushVersion();
1822
1823         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1824
1825         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1826
1827         // Change version
1828         if (pfrom->nVersion >= 209)
1829             pfrom->PushMessage("verack");
1830         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1831         if (pfrom->nVersion < 209)
1832             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1833
1834         if (!pfrom->fInbound)
1835         {
1836             // Advertise our address
1837             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1838             {
1839                 CAddress addr(addrLocalHost);
1840                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1841                 pfrom->PushAddress(addr);
1842             }
1843
1844             // Get recent addresses
1845             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1846             {
1847                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1848                 pfrom->fGetAddr = true;
1849             }
1850         }
1851
1852         // Ask the first connected node for block updates
1853         static int nAskedForBlocks;
1854         if (!pfrom->fClient && (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1855         {
1856             nAskedForBlocks++;
1857             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1858         }
1859
1860         // Relay alerts
1861         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1862             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1863                 item.second.RelayTo(pfrom);
1864
1865         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1866
1867         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1868     }
1869
1870
1871     else if (pfrom->nVersion == 0)
1872     {
1873         // Must have a version message before anything else
1874         return false;
1875     }
1876
1877
1878     else if (strCommand == "verack")
1879     {
1880         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1881     }
1882
1883
1884     else if (strCommand == "addr")
1885     {
1886         vector<CAddress> vAddr;
1887         vRecv >> vAddr;
1888
1889         // Don't want addr from older versions unless seeding
1890         if (pfrom->nVersion < 209)
1891             return true;
1892         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1893             return true;
1894         if (vAddr.size() > 1000)
1895             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1896
1897         // Store the new addresses
1898         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1899         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1900         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1901         {
1902             if (fShutdown)
1903                 return true;
1904             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1905             if (!addr.IsIPv4())
1906                 continue;
1907             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1908                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1909             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60);
1910             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1911             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1912             {
1913                 // Relay to a limited number of other nodes
1914                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1915                 {
1916                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1917                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1918                     static uint256 hashSalt;
1919                     if (hashSalt == 0)
1920                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1921                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1922                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1923                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1924                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1925                     {
1926                         if (pnode->nVersion < 31402)
1927                             continue;
1928                         unsigned int nPointer;
1929                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1930                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1931                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1932                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1933                     }
1934                     int nRelayNodes = 2;
1935                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1936                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1937                 }
1938             }
1939         }
1940         if (vAddr.size() < 1000)
1941             pfrom->fGetAddr = false;
1942     }
1943
1944
1945     else if (strCommand == "inv")
1946     {
1947         vector<CInv> vInv;
1948         vRecv >> vInv;
1949         if (vInv.size() > 50000)
1950             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1951
1952         CTxDB txdb("r");
1953         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1954         {
1955             if (fShutdown)
1956                 return true;
1957             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1958
1959             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1960             printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1961
1962             if (!fAlreadyHave)
1963                 pfrom->AskFor(inv);
1964             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1965                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1966
1967             // Track requests for our stuff
1968             Inventory(inv.hash);
1969         }
1970     }
1971
1972
1973     else if (strCommand == "getdata")
1974     {
1975         vector<CInv> vInv;
1976         vRecv >> vInv;
1977         if (vInv.size() > 50000)
1978             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1979
1980         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1981         {
1982             if (fShutdown)
1983                 return true;
1984             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1985
1986             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1987             {
1988                 // Send block from disk
1989                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1990                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1991                 {
1992                     CBlock block;
1993                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1994                     pfrom->PushMessage("block", block);
1995
1996                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1997                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1998                     {
1999                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2000                         // and we want it right after the last block so they don't
2001                         // wait for other stuff first.
2002                         vector<CInv> vInv;
2003                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2004                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2005                         pfrom->hashContinue = 0;
2006                     }
2007                 }
2008             }
2009             else if (inv.IsKnownType())
2010             {
2011                 // Send stream from relay memory
2012                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2013                 {
2014                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2015                     if (mi != mapRelay.end())
2016                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2017                 }
2018             }
2019
2020             // Track requests for our stuff
2021             Inventory(inv.hash);
2022         }
2023     }
2024
2025
2026     else if (strCommand == "getblocks")
2027     {
2028         CBlockLocator locator;
2029         uint256 hashStop;
2030         vRecv >> locator >> hashStop;
2031
2032         // Find the last block the caller has in the main chain
2033         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2034
2035         // Send the rest of the chain
2036         if (pindex)
2037             pindex = pindex->pnext;
2038         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2039         unsigned int nBytes = 0;
2040         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2041         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2042         {
2043             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2044             {
2045                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2046                 break;
2047             }
2048             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2049             CBlock block;
2050             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2051             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2052             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2053             {
2054                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2055                 // getblocks the next batch of inventory.
2056                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2057                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2058                 break;
2059             }
2060         }
2061     }
2062
2063
2064     else if (strCommand == "getheaders")
2065     {
2066         CBlockLocator locator;
2067         uint256 hashStop;
2068         vRecv >> locator >> hashStop;
2069
2070         CBlockIndex* pindex = NULL;
2071         if (locator.IsNull())
2072         {
2073             // If locator is null, return the hashStop block
2074             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2075             if (mi == mapBlockIndex.end())
2076                 return true;
2077             pindex = (*mi).second;
2078         }
2079         else
2080         {
2081             // Find the last block the caller has in the main chain
2082             pindex = locator.GetBlockIndex();
2083             if (pindex)
2084                 pindex = pindex->pnext;
2085         }
2086
2087         vector<CBlock> vHeaders;
2088         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2089         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2090         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2091         {
2092             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2093             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2094                 break;
2095         }
2096         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2097     }
2098
2099
2100     else if (strCommand == "tx")
2101     {
2102         vector<uint256> vWorkQueue;
2103         CDataStream vMsg(vRecv);
2104         CTransaction tx;
2105         vRecv >> tx;
2106
2107         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2108         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2109
2110         bool fMissingInputs = false;
2111         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2112         {
2113             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2114             RelayMessage(inv, vMsg);
2115             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2116             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2117
2118             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2119             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2120             {
2121                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2122                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2123                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2124                      ++mi)
2125                 {
2126                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2127                     CTransaction tx;
2128                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2129                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2130
2131                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2132                     {
2133                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2134                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2135                         RelayMessage(inv, vMsg);
2136                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2137                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2138                     }
2139                 }
2140             }
2141
2142             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2143                 EraseOrphanTx(hash);
2144         }
2145         else if (fMissingInputs)
2146         {
2147             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2148             AddOrphanTx(vMsg);
2149         }
2150     }
2151
2152
2153     else if (strCommand == "block")
2154     {
2155         CBlock block;
2156         vRecv >> block;
2157
2158         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2159         // block.print();
2160
2161         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2162         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2163
2164         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2165             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2166     }
2167
2168
2169     else if (strCommand == "getaddr")
2170     {
2171         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2172         pfrom->vAddrToSend.clear();
2173         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2174         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2175         {
2176             unsigned int nCount = 0;
2177             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2178             {
2179                 const CAddress& addr = item.second;
2180                 if (addr.nTime > nSince)
2181                     nCount++;
2182             }
2183             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2184             {
2185                 const CAddress& addr = item.second;
2186                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2187                     pfrom->PushAddress(addr);
2188             }
2189         }
2190     }
2191
2192
2193     else if (strCommand == "checkorder")
2194     {
2195         uint256 hashReply;
2196         vRecv >> hashReply;
2197
2198         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2199         {
2200             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2201             return true;
2202         }
2203
2204         CWalletTx order;
2205         vRecv >> order;
2206
2207         /// we have a chance to check the order here
2208
2209         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2210         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2211             mapReuseKey[pfrom->addr.ip] = pwalletMain->GetKeyFromKeyPool();
2212
2213         // Send back approval of order and pubkey to use
2214         CScript scriptPubKey;
2215         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2216         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2217     }
2218
2219
2220     else if (strCommand == "reply")
2221     {
2222         uint256 hashReply;
2223         vRecv >> hashReply;
2224
2225         CRequestTracker tracker;
2226         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2227         {
2228             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2229             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2230             {
2231                 tracker = (*mi).second;
2232                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2233             }
2234         }
2235         if (!tracker.IsNull())
2236             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2237     }
2238
2239
2240     else if (strCommand == "ping")
2241     {
2242     }
2243
2244
2245     else if (strCommand == "alert")
2246     {
2247         CAlert alert;
2248         vRecv >> alert;
2249
2250         if (alert.ProcessAlert())
2251         {
2252             // Relay
2253             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2254             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2255                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2256                     alert.RelayTo(pnode);
2257         }
2258     }
2259
2260
2261     else
2262     {
2263         // Ignore unknown commands for extensibility
2264     }
2265
2266
2267     // Update the last seen time for this node's address
2268     if (pfrom->fNetworkNode)
2269         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2270             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2271
2272
2273     return true;
2274 }
2275
2276 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2277 {
2278     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2279     if (vRecv.empty())
2280         return true;
2281     //if (fDebug)
2282     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2283
2284     //
2285     // Message format
2286     //  (4) message start
2287     //  (12) command
2288     //  (4) size
2289     //  (4) checksum
2290     //  (x) data
2291     //
2292
2293     loop
2294     {
2295         // Scan for message start
2296         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2297         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2298         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2299         {
2300             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2301             {
2302                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2303                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2304             }
2305             break;
2306         }
2307         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2308             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2309         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2310
2311         // Read header
2312         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2313         CMessageHeader hdr;
2314         vRecv >> hdr;
2315         if (!hdr.IsValid())
2316         {
2317             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2318             continue;
2319         }
2320         string strCommand = hdr.GetCommand();
2321
2322         // Message size
2323         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2324         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2325         {
2326             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2327             continue;
2328         }
2329         if (nMessageSize > vRecv.size())
2330         {
2331             // Rewind and wait for rest of message
2332             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2333             break;
2334         }
2335
2336         // Checksum
2337         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2338         {
2339             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2340             unsigned int nChecksum = 0;
2341             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2342             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2343             {
2344                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2345                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2346                 continue;
2347             }
2348         }
2349
2350         // Copy message to its own buffer
2351         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2352         vRecv.ignore(nMessageSize);
2353
2354         // Process message
2355         bool fRet = false;
2356         try
2357         {
2358             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2359                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2360             if (fShutdown)
2361                 return true;
2362         }
2363         catch (std::ios_base::failure& e)
2364         {
2365             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2366             {
2367                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2368                 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());
2369             }
2370             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2371             {
2372                 // Allow exceptions from overlong size
2373                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2374             }
2375             else
2376             {
2377                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2378             }
2379         }
2380         catch (std::exception& e) {
2381             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2382         } catch (...) {
2383             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2384         }
2385
2386         if (!fRet)
2387             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2388     }
2389
2390     vRecv.Compact();
2391     return true;
2392 }
2393
2394
2395 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2396 {
2397     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2398     {
2399         // Don't send anything until we get their version message
2400         if (pto->nVersion == 0)
2401             return true;
2402
2403         // Keep-alive ping
2404         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2405             pto->PushMessage("ping");
2406
2407         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2408         ResendWalletTransactions();
2409
2410         // Address refresh broadcast
2411         static int64 nLastRebroadcast;
2412         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2413         {
2414             nLastRebroadcast = GetTime();
2415             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2416             {
2417                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2418                 {
2419                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2420                     pnode->setAddrKnown.clear();
2421
2422                     // Rebroadcast our address
2423                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2424                     {
2425                         CAddress addr(addrLocalHost);
2426                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2427                         pnode->PushAddress(addr);
2428                     }
2429                 }
2430             }
2431         }
2432
2433         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2434         static int64 nLastClear;
2435         if (nLastClear == 0)
2436             nLastClear = GetTime();
2437         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2438         {
2439             nLastClear = GetTime();
2440             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2441             {
2442                 CAddrDB addrdb;
2443                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2444                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2445                      mi != mapAddresses.end();)
2446                 {
2447                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2448                     if (addr.nTime < nSince)
2449                     {
2450                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2451                             break;
2452                         addrdb.EraseAddress(addr);
2453                         mapAddresses.erase(mi++);
2454                     }
2455                     else
2456                         mi++;
2457                 }
2458             }
2459         }
2460
2461
2462         //
2463         // Message: addr
2464         //
2465         if (fSendTrickle)
2466         {
2467             vector<CAddress> vAddr;
2468             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2469             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2470             {
2471                 // returns true if wasn't already contained in the set
2472                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2473                 {
2474                     vAddr.push_back(addr);
2475                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2476                     if (vAddr.size() >= 1000)
2477                     {
2478                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2479                         vAddr.clear();
2480                     }
2481                 }
2482             }
2483             pto->vAddrToSend.clear();
2484             if (!vAddr.empty())
2485                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2486         }
2487
2488
2489         //
2490         // Message: inventory
2491         //
2492         vector<CInv> vInv;
2493         vector<CInv> vInvWait;
2494         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2495         {
2496             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2497             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2498             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2499             {
2500                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2501                     continue;
2502
2503                 // trickle out tx inv to protect privacy
2504                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2505                 {
2506                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2507                     static uint256 hashSalt;
2508                     if (hashSalt == 0)
2509                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2510                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2511                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2512                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2513
2514                     // always trickle our own transactions
2515                     if (!fTrickleWait)
2516                     {
2517                         CWalletTx wtx;
2518                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2519                             if (wtx.fFromMe)
2520                                 fTrickleWait = true;
2521                     }
2522
2523                     if (fTrickleWait)
2524                     {
2525                         vInvWait.push_back(inv);
2526                         continue;
2527                     }
2528                 }
2529
2530                 // returns true if wasn't already contained in the set
2531                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2532                 {
2533                     vInv.push_back(inv);
2534                     if (vInv.size() >= 1000)
2535                     {
2536                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2537                         vInv.clear();
2538                     }
2539                 }
2540             }
2541             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2542         }
2543         if (!vInv.empty())
2544             pto->PushMessage("inv", vInv);
2545
2546
2547         //
2548         // Message: getdata
2549         //
2550         vector<CInv> vGetData;
2551         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2552         CTxDB txdb("r");
2553         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2554         {
2555             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2556             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2557             {
2558                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2559                 vGetData.push_back(inv);
2560                 if (vGetData.size() >= 1000)
2561                 {
2562                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2563                     vGetData.clear();
2564                 }
2565             }
2566             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2567         }
2568         if (!vGetData.empty())
2569             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2570
2571     }
2572     return true;
2573 }
2574
2575
2576
2577
2578
2579
2580
2581
2582
2583
2584
2585
2586
2587
2588 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2589 //
2590 // BitcoinMiner
2591 //
2592
2593 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2594 {
2595     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2596     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2597     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2598     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2599     pdata[len] = 0x80;
2600     unsigned int bits = len * 8;
2601     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2602     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2603     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2604     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2605     return blocks;
2606 }
2607
2608 using CryptoPP::ByteReverse;
2609
2610 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2611 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2612
2613 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2614 {
2615     memcpy(pstate, pinit, 32);
2616     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2617 }
2618
2619 //
2620 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2621 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2622 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2623 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2624 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2625 //
2626 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2627 {
2628     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2629     for (;;)
2630     {
2631         // Crypto++ SHA-256
2632         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2633         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2634         nNonce++;
2635         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2636         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2637
2638         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2639         // caller will check if it has enough to reach the target
2640         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2641             return nNonce;
2642
2643         // If nothing found after trying for a while, return -1
2644         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2645         {
2646             nHashesDone = 0xffff+1;
2647             return -1;
2648         }
2649     }
2650 }
2651
2652
2653 class COrphan
2654 {
2655 public:
2656     CTransaction* ptx;
2657     set<uint256> setDependsOn;
2658     double dPriority;
2659
2660     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2661     {
2662         ptx = ptxIn;
2663         dPriority = 0;
2664     }
2665
2666     void print() const
2667     {
2668         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2669         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2670             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2671     }
2672 };
2673
2674
2675 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2676 {
2677     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2678
2679     // Create new block
2680     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2681     if (!pblock.get())
2682         return NULL;
2683
2684     // Create coinbase tx
2685     CTransaction txNew;
2686     txNew.vin.resize(1);
2687     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2688     txNew.vout.resize(1);
2689     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2690
2691     // Add our coinbase tx as first transaction
2692     pblock->vtx.push_back(txNew);
2693
2694     // Collect memory pool transactions into the block
2695     int64 nFees = 0;
2696     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2697     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2698     {
2699         CTxDB txdb("r");
2700
2701         // Priority order to process transactions
2702         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2703         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2704         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2705         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2706         {
2707             CTransaction& tx = (*mi).second;
2708             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2709                 continue;
2710
2711             COrphan* porphan = NULL;
2712             double dPriority = 0;
2713             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2714             {
2715                 // Read prev transaction
2716                 CTransaction txPrev;
2717                 CTxIndex txindex;
2718                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2719                 {
2720                     // Has to wait for dependencies
2721                     if (!porphan)
2722                     {
2723                         // Use list for automatic deletion
2724                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2725                         porphan = &vOrphan.back();
2726                     }
2727                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2728                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2729                     continue;
2730                 }
2731                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2732
2733                 // Read block header
2734                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2735
2736                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2737
2738                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2739                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2740             }
2741
2742             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2743             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2744
2745             if (porphan)
2746                 porphan->dPriority = dPriority;
2747             else
2748                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2749
2750             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2751             {
2752                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2753                 if (porphan)
2754                     porphan->print();
2755                 printf("\n");
2756             }
2757         }
2758
2759         // Collect transactions into block
2760         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2761         uint64 nBlockSize = 1000;
2762         int nBlockSigOps = 100;
2763         while (!mapPriority.empty())
2764         {
2765             // Take highest priority transaction off priority queue
2766             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2767             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2768             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2769
2770             // Size limits
2771             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2772             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2773                 continue;
2774             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2775             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2776                 continue;
2777
2778             // Transaction fee required depends on block size
2779             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2780             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2781
2782             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2783             // because we're already processing them in order of dependency
2784             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2785             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2786                 continue;
2787             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2788
2789             // Added
2790             pblock->vtx.push_back(tx);
2791             nBlockSize += nTxSize;
2792             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2793
2794             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2795             uint256 hash = tx.GetHash();
2796             if (mapDependers.count(hash))
2797             {
2798                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2799                 {
2800                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2801                     {
2802                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2803                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2804                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2805                     }
2806                 }
2807             }
2808         }
2809     }
2810     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2811
2812     // Fill in header
2813     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2814     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2815     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2816     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2817     pblock->nNonce         = 0;
2818
2819     return pblock.release();
2820 }
2821
2822
2823 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce, int64& nPrevTime)
2824 {
2825     // Update nExtraNonce
2826     int64 nNow = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2827     if (++nExtraNonce >= 0x7f && nNow > nPrevTime+1)
2828     {
2829         nExtraNonce = 1;
2830         nPrevTime = nNow;
2831     }
2832     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nBits << CBigNum(nExtraNonce);
2833     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2834 }
2835
2836
2837 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2838 {
2839     //
2840     // Prebuild hash buffers
2841     //
2842     struct
2843     {
2844         struct unnamed2
2845         {
2846             int nVersion;
2847             uint256 hashPrevBlock;
2848             uint256 hashMerkleRoot;
2849             unsigned int nTime;
2850             unsigned int nBits;
2851             unsigned int nNonce;
2852         }
2853         block;
2854         unsigned char pchPadding0[64];
2855         uint256 hash1;
2856         unsigned char pchPadding1[64];
2857     }
2858     tmp;
2859     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2860
2861     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2862     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2863     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2864     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2865     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2866     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2867
2868     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2869     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2870
2871     // Byte swap all the input buffer
2872     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2873         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2874
2875     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2876     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2877
2878     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2879     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2880 }
2881
2882
2883 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2884 {
2885     uint256 hash = pblock->GetHash();
2886     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2887
2888     if (hash > hashTarget)
2889         return false;
2890
2891     //// debug print
2892     printf("BitcoinMiner:\n");
2893     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2894     pblock->print();
2895     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2896     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2897
2898     // Found a solution
2899     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2900     {
2901         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2902             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2903
2904         // Remove key from key pool
2905         reservekey.KeepKey();
2906
2907         // Track how many getdata requests this block gets
2908         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_mapRequestCount)
2909             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2910
2911         // Process this block the same as if we had received it from another node
2912         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2913             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2914     }
2915
2916     Sleep(2000);
2917     return true;
2918 }
2919
2920 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2921
2922 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2923 {
2924     printf("BitcoinMiner started\n");
2925     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2926
2927     // Each thread has its own key and counter
2928     CReserveKey reservekey(pwallet);
2929     unsigned int nExtraNonce = 0;
2930     int64 nPrevTime = 0;
2931
2932     while (fGenerateBitcoins)
2933     {
2934         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2935             return;
2936         if (fShutdown)
2937             return;
2938         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2939         {
2940             Sleep(1000);
2941             if (fShutdown)
2942                 return;
2943             if (!fGenerateBitcoins)
2944                 return;
2945         }
2946
2947
2948         //
2949         // Create new block
2950         //
2951         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2952         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2953
2954         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2955         if (!pblock.get())
2956             return;
2957         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce, nPrevTime);
2958
2959         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2960
2961
2962         //
2963         // Prebuild hash buffers
2964         //
2965         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2966         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2967         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2968
2969         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2970
2971         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2972         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2973
2974
2975         //
2976         // Search
2977         //
2978         int64 nStart = GetTime();
2979         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2980         uint256 hashbuf[2];
2981         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2982         loop
2983         {
2984             unsigned int nHashesDone = 0;
2985             unsigned int nNonceFound;
2986
2987             // Crypto++ SHA-256
2988             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2989                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2990
2991             // Check if something found
2992             if (nNonceFound != -1)
2993             {
2994                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2995                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2996
2997                 if (hash <= hashTarget)
2998                 {
2999                     // Found a solution
3000                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3001                     assert(hash == pblock->GetHash());
3002
3003                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3004                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3005                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3006                     break;
3007                 }
3008             }
3009
3010             // Meter hashes/sec
3011             static int64 nHashCounter;
3012             if (nHPSTimerStart == 0)
3013             {
3014                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3015                 nHashCounter = 0;
3016             }
3017             else
3018                 nHashCounter += nHashesDone;
3019             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3020             {
3021                 static CCriticalSection cs;
3022                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3023                 {
3024                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3025                     {
3026                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3027                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3028                         nHashCounter = 0;
3029                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3030                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3031                         static int64 nLogTime;
3032                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3033                         {
3034                             nLogTime = GetTime();
3035                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3036                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3037                         }
3038                     }
3039                 }
3040             }
3041
3042             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3043             if (fShutdown)
3044                 return;
3045             if (!fGenerateBitcoins)
3046                 return;
3047             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3048                 return;
3049             if (vNodes.empty())
3050                 break;
3051             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3052                 break;
3053             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3054                 break;
3055             if (pindexPrev != pindexBest)
3056                 break;
3057
3058             // Update nTime every few seconds
3059             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3060             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3061         }
3062     }
3063 }
3064
3065 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3066 {
3067     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3068     try
3069     {
3070         vnThreadsRunning[3]++;
3071         BitcoinMiner(pwallet);
3072         vnThreadsRunning[3]--;
3073     }
3074     catch (std::exception& e) {
3075         vnThreadsRunning[3]--;
3076         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3077     } catch (...) {
3078         vnThreadsRunning[3]--;
3079         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3080     }
3081     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3082     nHPSTimerStart = 0;
3083     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3084         dHashesPerSec = 0;
3085     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3086 }
3087
3088
3089 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3090 {
3091     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3092     {
3093         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3094         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3095         MainFrameRepaint();
3096     }
3097     if (fGenerateBitcoins)
3098     {
3099         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3100         printf("%d processors\n", nProcessors);
3101         if (nProcessors < 1)
3102             nProcessors = 1;
3103         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3104             nProcessors = nLimitProcessors;
3105         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3106         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3107         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3108         {
3109             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3110                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3111             Sleep(10);
3112         }
3113     }
3114 }