More denial-of-service misbehavior detection: version/addr/inv/getdata messages
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin 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 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
26 CCriticalSection cs_mapTransactions;
27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
28 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
29
30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
33 const int nTotalBlocksEstimate = 140700; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
45
46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
47 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
48
49
50 double dHashesPerSec;
51 int64 nHPSTimerStart;
52
53 // Settings
54 int fGenerateBitcoins = false;
55 int64 nTransactionFee = 0;
56 int fLimitProcessors = false;
57 int nLimitProcessors = 1;
58 int fMinimizeToTray = true;
59 int fMinimizeOnClose = true;
60 #if USE_UPNP
61 int fUseUPnP = true;
62 #else
63 int fUseUPnP = false;
64 #endif
65
66
67
68
69
70
71
72 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
73 //
74 // dispatching functions
75 //
76
77 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
80     {
81         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
86 {
87     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
88     {
89         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
90     }
91 }
92
93 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
94 {
95     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
96         if (pwallet->IsFromMe(tx))
97             return true;
98     return false;
99 }
100
101 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
102 {
103     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
104         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
105             return true;
106     return false;
107 }
108
109 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
110 {
111     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
112         pwallet->EraseFromWallet(hash);
113 }
114
115 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
116 {
117     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
118         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
119 }
120
121 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
122 {
123     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
124         pwallet->SetBestChain(loc);
125 }
126
127 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
128 {
129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
130         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
131 }
132
133 void static PrintWallets(const CBlock& block)
134 {
135     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
136         pwallet->PrintWallet(block);
137 }
138
139 void static Inventory(const uint256& hash)
140 {
141     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
142         pwallet->Inventory(hash);
143 }
144
145 void static ResendWalletTransactions()
146 {
147     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
148         pwallet->ResendWalletTransactions();
149 }
150
151
152
153
154
155
156
157 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
158 //
159 // mapOrphanTransactions
160 //
161
162 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
163 {
164     CTransaction tx;
165     CDataStream(vMsg) >> tx;
166     uint256 hash = tx.GetHash();
167     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
168         return;
169     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
170     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
171         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
172 }
173
174 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
175 {
176     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
177         return;
178     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
179     CTransaction tx;
180     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
181     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
182     {
183         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
184              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
185         {
186             if ((*mi).second == pvMsg)
187                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
188             else
189                 mi++;
190         }
191     }
192     delete pvMsg;
193     mapOrphanTransactions.erase(hash);
194 }
195
196
197
198
199
200
201
202
203 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
204 //
205 // CTransaction and CTxIndex
206 //
207
208 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
209 {
210     SetNull();
211     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
212         return false;
213     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
214         return false;
215     if (prevout.n >= vout.size())
216     {
217         SetNull();
218         return false;
219     }
220     return true;
221 }
222
223 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
224 {
225     CTxIndex txindex;
226     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
227 }
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
230 {
231     CTxDB txdb("r");
232     CTxIndex txindex;
233     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
234 }
235
236
237
238 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
239 {
240     if (fClient)
241     {
242         if (hashBlock == 0)
243             return 0;
244     }
245     else
246     {
247         CBlock blockTmp;
248         if (pblock == NULL)
249         {
250             // Load the block this tx is in
251             CTxIndex txindex;
252             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
253                 return 0;
254             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
255                 return 0;
256             pblock = &blockTmp;
257         }
258
259         // Update the tx's hashBlock
260         hashBlock = pblock->GetHash();
261
262         // Locate the transaction
263         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
264             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
265                 break;
266         if (nIndex == pblock->vtx.size())
267         {
268             vMerkleBranch.clear();
269             nIndex = -1;
270             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
271             return 0;
272         }
273
274         // Fill in merkle branch
275         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
276     }
277
278     // Is the tx in a block that's in the main chain
279     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
280     if (mi == mapBlockIndex.end())
281         return 0;
282     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
283     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
284         return 0;
285
286     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
287 }
288
289
290
291
292
293
294
295 bool CTransaction::CheckTransaction() const
296 {
297     // Basic checks that don't depend on any context
298     if (vin.empty())
299         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
300     if (vout.empty())
301         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
302     // Size limits
303     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
304         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
305
306     // Check for negative or overflow output values
307     int64 nValueOut = 0;
308     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
309     {
310         if (txout.nValue < 0)
311             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
312         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
313             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
314         nValueOut += txout.nValue;
315         if (!MoneyRange(nValueOut))
316             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
317     }
318
319     // Check for duplicate inputs
320     set<COutPoint> vInOutPoints;
321     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
322     {
323         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
324             return false;
325         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
326     }
327
328     if (IsCoinBase())
329     {
330         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
331             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
332     }
333     else
334     {
335         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
336             if (txin.prevout.IsNull())
337                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
338     }
339
340     return true;
341 }
342
343 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
344 {
345     if (pfMissingInputs)
346         *pfMissingInputs = false;
347
348     if (!CheckTransaction())
349         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
350
351     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
352     if (IsCoinBase())
353         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
354
355     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
356     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
357         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
358
359     // Safety limits
360     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
361     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
362     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
363     // 34 bytes because a TxOut is:
364     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
365     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
366         return DoS(10, error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount"));
367
368     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
369     if (!fTestNet && !IsStandard())
370         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
371
372     // Do we already have it?
373     uint256 hash = GetHash();
374     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
375         if (mapTransactions.count(hash))
376             return false;
377     if (fCheckInputs)
378         if (txdb.ContainsTx(hash))
379             return false;
380
381     // Check for conflicts with in-memory transactions
382     CTransaction* ptxOld = NULL;
383     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
384     {
385         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
386         if (mapNextTx.count(outpoint))
387         {
388             // Disable replacement feature for now
389             return false;
390
391             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
392             if (i != 0)
393                 return false;
394             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
395             if (ptxOld->IsFinal())
396                 return false;
397             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
398                 return false;
399             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
400             {
401                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
402                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
403                     return false;
404             }
405             break;
406         }
407     }
408
409     if (fCheckInputs)
410     {
411         // Check against previous transactions
412         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
413         int64 nFees = 0;
414         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
415         {
416             if (pfMissingInputs)
417                 *pfMissingInputs = true;
418             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
419         }
420
421         // Don't accept it if it can't get into a block
422         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
423             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
424
425         // Continuously rate-limit free transactions
426         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
427         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
428         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
429         {
430             static CCriticalSection cs;
431             static double dFreeCount;
432             static int64 nLastTime;
433             int64 nNow = GetTime();
434
435             CRITICAL_BLOCK(cs)
436             {
437                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
438                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
439                 nLastTime = nNow;
440                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
441                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
442                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
443                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
444                 if (fDebug)
445                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
446                 dFreeCount += nSize;
447             }
448         }
449     }
450
451     // Store transaction in memory
452     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
453     {
454         if (ptxOld)
455         {
456             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
457             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
458         }
459         AddToMemoryPoolUnchecked();
460     }
461
462     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
463     // If updated, erase old tx from wallet
464     if (ptxOld)
465         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
466
467     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
468     return true;
469 }
470
471 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
472 {
473     CTxDB txdb("r");
474     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
475 }
476
477 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
478 {
479     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
480     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
481     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
482     {
483         uint256 hash = GetHash();
484         mapTransactions[hash] = *this;
485         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
486             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
487         nTransactionsUpdated++;
488     }
489     return true;
490 }
491
492
493 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
494 {
495     // Remove transaction from memory pool
496     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
497     {
498         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
499             mapNextTx.erase(txin.prevout);
500         mapTransactions.erase(GetHash());
501         nTransactionsUpdated++;
502     }
503     return true;
504 }
505
506
507
508
509
510
511 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
512 {
513     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
514         return 0;
515
516     // Find the block it claims to be in
517     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
518     if (mi == mapBlockIndex.end())
519         return 0;
520     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
521     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
522         return 0;
523
524     // Make sure the merkle branch connects to this block
525     if (!fMerkleVerified)
526     {
527         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
528             return 0;
529         fMerkleVerified = true;
530     }
531
532     nHeightRet = pindex->nHeight;
533     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
534 }
535
536
537 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
538 {
539     if (!IsCoinBase())
540         return 0;
541     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
542 }
543
544
545 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
546 {
547     if (fClient)
548     {
549         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
550             return false;
551         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
552     }
553     else
554     {
555         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
556     }
557 }
558
559 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
560 {
561     CTxDB txdb("r");
562     return AcceptToMemoryPool(txdb);
563 }
564
565
566
567 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
568 {
569     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
570     {
571         // Add previous supporting transactions first
572         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
573         {
574             if (!tx.IsCoinBase())
575             {
576                 uint256 hash = tx.GetHash();
577                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
578                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
579             }
580         }
581         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
582     }
583     return false;
584 }
585
586 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
587 {
588     CTxDB txdb("r");
589     return AcceptWalletTransaction(txdb);
590 }
591
592 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
593 {
594     // Read block header
595     CBlock block;
596     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
597         return 0;
598     // Find the block in the index
599     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
600     if (mi == mapBlockIndex.end())
601         return 0;
602     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
603     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
604         return 0;
605     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
606 }
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
618 //
619 // CBlock and CBlockIndex
620 //
621
622 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
623 {
624     if (!fReadTransactions)
625     {
626         *this = pindex->GetBlockHeader();
627         return true;
628     }
629     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
630         return false;
631     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
632         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
633     return true;
634 }
635
636 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
637 {
638     // Work back to the first block in the orphan chain
639     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
640         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
641     return pblock->GetHash();
642 }
643
644 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
645 {
646     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
647
648     // Subsidy is cut in half every 4 years
649     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
650
651     return nSubsidy + nFees;
652 }
653
654 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
655 {
656     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
657     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
658     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
659
660     // Genesis block
661     if (pindexLast == NULL)
662         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
663
664     // Only change once per interval
665     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
666         return pindexLast->nBits;
667
668     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
669     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
670     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
671         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
672     assert(pindexFirst);
673
674     // Limit adjustment step
675     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
676     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
677     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
678         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
679     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
680         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
681
682     // Retarget
683     CBigNum bnNew;
684     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
685     bnNew *= nActualTimespan;
686     bnNew /= nTargetTimespan;
687
688     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
689         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
690
691     /// debug print
692     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
693     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
694     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
695     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
696
697     return bnNew.GetCompact();
698 }
699
700 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
701 {
702     CBigNum bnTarget;
703     bnTarget.SetCompact(nBits);
704
705     // Check range
706     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
707         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
708
709     // Check proof of work matches claimed amount
710     if (hash > bnTarget.getuint256())
711         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
712
713     return true;
714 }
715
716 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
717 int GetTotalBlocksEstimate()
718 {
719     if(fTestNet)
720     {
721         return 0;
722     }
723     else
724     {
725         return nTotalBlocksEstimate;
726     }
727 }
728
729 bool IsInitialBlockDownload()
730 {
731     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
732         return true;
733     static int64 nLastUpdate;
734     static CBlockIndex* pindexLastBest;
735     if (pindexBest != pindexLastBest)
736     {
737         pindexLastBest = pindexBest;
738         nLastUpdate = GetTime();
739     }
740     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
741             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
742 }
743
744 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
745 {
746     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
747     {
748         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
749         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
750         MainFrameRepaint();
751     }
752     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());
753     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
754     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
755         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
756 }
757
758
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
769 {
770     // Relinquish previous transactions' spent pointers
771     if (!IsCoinBase())
772     {
773         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
774         {
775             COutPoint prevout = txin.prevout;
776
777             // Get prev txindex from disk
778             CTxIndex txindex;
779             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
780                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
781
782             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
783                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
784
785             // Mark outpoint as not spent
786             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
787
788             // Write back
789             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
790                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
791         }
792     }
793
794     // Remove transaction from index
795     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
796         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
797
798     return true;
799 }
800
801
802 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
803                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
804 {
805     // Take over previous transactions' spent pointers
806     if (!IsCoinBase())
807     {
808         int64 nValueIn = 0;
809         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
810         {
811             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
812
813             // Read txindex
814             CTxIndex txindex;
815             bool fFound = true;
816             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
817             {
818                 // Get txindex from current proposed changes
819                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
820             }
821             else
822             {
823                 // Read txindex from txdb
824                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
825             }
826             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
827                 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());
828
829             // Read txPrev
830             CTransaction txPrev;
831             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
832             {
833                 // Get prev tx from single transactions in memory
834                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
835                 {
836                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
837                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
838                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
839                 }
840                 if (!fFound)
841                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
842             }
843             else
844             {
845                 // Get prev tx from disk
846                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
847                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
848             }
849
850             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
851                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
852
853             // If prev is coinbase, check that it's matured
854             if (txPrev.IsCoinBase())
855                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
856                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
857                         return DoS(10, error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight));
858
859             // Verify signature
860             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
861                 return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
862
863             // Check for conflicts (double-spend)
864             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
865             // for an attacker to attempt to split the network.
866             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
867                 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());
868
869             // Check for negative or overflow input values
870             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
871             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
872                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
873
874             // Mark outpoints as spent
875             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
876
877             // Write back
878             if (fBlock || fMiner)
879             {
880                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
881             }
882         }
883
884         if (nValueIn < GetValueOut())
885             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
886
887         // Tally transaction fees
888         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
889         if (nTxFee < 0)
890             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
891         if (nTxFee < nMinFee)
892             return false;
893         nFees += nTxFee;
894         if (!MoneyRange(nFees))
895             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
896     }
897
898     if (fBlock)
899     {
900         // Add transaction to changes
901         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
902     }
903     else if (fMiner)
904     {
905         // Add transaction to test pool
906         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
907     }
908
909     return true;
910 }
911
912
913 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
914 {
915     if (IsCoinBase())
916         return false;
917
918     // Take over previous transactions' spent pointers
919     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
920     {
921         int64 nValueIn = 0;
922         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
923         {
924             // Get prev tx from single transactions in memory
925             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
926             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
927                 return false;
928             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
929
930             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
931                 return false;
932
933             // Verify signature
934             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
935                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
936
937             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
938             ///// this has to go away now that posNext is gone
939             // // Check for conflicts
940             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
941             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
942             //
943             // // Flag outpoints as used
944             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
945
946             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
947
948             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
949                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
950         }
951         if (GetValueOut() > nValueIn)
952             return false;
953     }
954
955     return true;
956 }
957
958
959
960
961 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
962 {
963     // Disconnect in reverse order
964     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
965         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
966             return false;
967
968     // Update block index on disk without changing it in memory.
969     // The memory index structure will be changed after the db commits.
970     if (pindex->pprev)
971     {
972         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
973         blockindexPrev.hashNext = 0;
974         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
975             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
976     }
977
978     return true;
979 }
980
981 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
982 {
983     // Check it again in case a previous version let a bad block in
984     if (!CheckBlock())
985         return false;
986
987     //// issue here: it doesn't know the version
988     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
989
990     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
991     int64 nFees = 0;
992     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
993     {
994         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
995         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
996
997         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
998             return false;
999     }
1000     // Write queued txindex changes
1001     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1002     {
1003         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1004             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1005     }
1006
1007     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1008         return false;
1009
1010     // Update block index on disk without changing it in memory.
1011     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1012     if (pindex->pprev)
1013     {
1014         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1015         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1016         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1017             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1018     }
1019
1020     // Watch for transactions paying to me
1021     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1022         SyncWithWallets(tx, this, true);
1023
1024     return true;
1025 }
1026
1027 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1028 {
1029     printf("REORGANIZE\n");
1030
1031     // Find the fork
1032     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1033     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1034     while (pfork != plonger)
1035     {
1036         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1037             if (!(plonger = plonger->pprev))
1038                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1039         if (pfork == plonger)
1040             break;
1041         if (!(pfork = pfork->pprev))
1042             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1043     }
1044
1045     // List of what to disconnect
1046     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1047     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1048         vDisconnect.push_back(pindex);
1049
1050     // List of what to connect
1051     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1052     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1053         vConnect.push_back(pindex);
1054     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1055
1056     // Disconnect shorter branch
1057     vector<CTransaction> vResurrect;
1058     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1059     {
1060         CBlock block;
1061         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1062             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1063         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1064             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1065
1066         // Queue memory transactions to resurrect
1067         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1068             if (!tx.IsCoinBase())
1069                 vResurrect.push_back(tx);
1070     }
1071
1072     // Connect longer branch
1073     vector<CTransaction> vDelete;
1074     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1075     {
1076         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1077         CBlock block;
1078         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1079             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1080         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1081         {
1082             // Invalid block
1083             txdb.TxnAbort();
1084             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1085         }
1086
1087         // Queue memory transactions to delete
1088         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1089             vDelete.push_back(tx);
1090     }
1091     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1092         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1093
1094     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1095     if (!txdb.TxnCommit())
1096         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1097
1098     // Disconnect shorter branch
1099     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1100         if (pindex->pprev)
1101             pindex->pprev->pnext = NULL;
1102
1103     // Connect longer branch
1104     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1105         if (pindex->pprev)
1106             pindex->pprev->pnext = pindex;
1107
1108     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1109     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1110         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1111
1112     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1113     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1114         tx.RemoveFromMemoryPool();
1115
1116     return true;
1117 }
1118
1119
1120 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1121 {
1122     uint256 hash = GetHash();
1123
1124     txdb.TxnBegin();
1125     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1126     {
1127         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1128         if (!txdb.TxnCommit())
1129             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1130         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1131     }
1132     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1133     {
1134         // Adding to current best branch
1135         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1136         {
1137             txdb.TxnAbort();
1138             InvalidChainFound(pindexNew);
1139             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1140         }
1141         if (!txdb.TxnCommit())
1142             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1143
1144         // Add to current best branch
1145         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1146
1147         // Delete redundant memory transactions
1148         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1149             tx.RemoveFromMemoryPool();
1150     }
1151     else
1152     {
1153         // New best branch
1154         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1155         {
1156             txdb.TxnAbort();
1157             InvalidChainFound(pindexNew);
1158             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1159         }
1160     }
1161
1162     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1163     if (!IsInitialBlockDownload())
1164     {
1165         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1166         ::SetBestChain(locator);
1167     }
1168
1169     // New best block
1170     hashBestChain = hash;
1171     pindexBest = pindexNew;
1172     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1173     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1174     nTimeBestReceived = GetTime();
1175     nTransactionsUpdated++;
1176     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1177
1178     return true;
1179 }
1180
1181
1182 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1183 {
1184     // Check for duplicate
1185     uint256 hash = GetHash();
1186     if (mapBlockIndex.count(hash))
1187         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1188
1189     // Construct new block index object
1190     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1191     if (!pindexNew)
1192         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1193     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1194     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1195     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1196     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1197     {
1198         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1199         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1200     }
1201     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1202
1203     CTxDB txdb;
1204     txdb.TxnBegin();
1205     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1206     if (!txdb.TxnCommit())
1207         return false;
1208
1209     // New best
1210     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1211         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1212             return false;
1213
1214     txdb.Close();
1215
1216     if (pindexNew == pindexBest)
1217     {
1218         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1219         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1220         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1221         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1222     }
1223
1224     MainFrameRepaint();
1225     return true;
1226 }
1227
1228
1229
1230
1231 bool CBlock::CheckBlock() const
1232 {
1233     // These are checks that are independent of context
1234     // that can be verified before saving an orphan block.
1235
1236     // Size limits
1237     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1238         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1239
1240     // Check proof of work matches claimed amount
1241     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1242         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1243
1244     // Check timestamp
1245     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1246         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1247
1248     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1249     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1250         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1251     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1252         if (vtx[i].IsCoinBase())
1253             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1254
1255     // Check transactions
1256     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1257         if (!tx.CheckTransaction())
1258             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1259
1260     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1261     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1262         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1263
1264     // Check merkleroot
1265     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1266         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1267
1268     return true;
1269 }
1270
1271 bool CBlock::AcceptBlock()
1272 {
1273     // Check for duplicate
1274     uint256 hash = GetHash();
1275     if (mapBlockIndex.count(hash))
1276         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1277
1278     // Get prev block index
1279     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1280     if (mi == mapBlockIndex.end())
1281         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1282     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1283     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1284
1285     // Check proof of work
1286     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1287         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1288
1289     // Check timestamp against prev
1290     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1291         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1292
1293     // Check that all transactions are finalized
1294     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1295         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1296             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1297
1298     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1299     if (!fTestNet)
1300         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1301             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1302             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1303             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1304             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1305             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1306             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1307             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")) ||
1308             (nHeight == 140700 && hash != uint256("0x000000000000033b512028abb90e1626d8b346fd0ed598ac0a3c371138dce2bd")))
1309             return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1310
1311     // Write block to history file
1312     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1313         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1314     unsigned int nFile = -1;
1315     unsigned int nBlockPos = 0;
1316     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1317         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1318     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1319         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1320
1321     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1322     if (hashBestChain == hash)
1323         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1324             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1325                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1326                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1327
1328     return true;
1329 }
1330
1331 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1332 {
1333     // Check for duplicate
1334     uint256 hash = pblock->GetHash();
1335     if (mapBlockIndex.count(hash))
1336         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1337     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1338         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1339
1340     // Preliminary checks
1341     if (!pblock->CheckBlock())
1342         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1343
1344     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1345     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1346     {
1347         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1348         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1349         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1350         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1351
1352         // Ask this guy to fill in what we're missing
1353         if (pfrom)
1354             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1355         return true;
1356     }
1357
1358     // Store to disk
1359     if (!pblock->AcceptBlock())
1360         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1361
1362     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1363     vector<uint256> vWorkQueue;
1364     vWorkQueue.push_back(hash);
1365     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1366     {
1367         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1368         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1369              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1370              ++mi)
1371         {
1372             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1373             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1374                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1375             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1376             delete pblockOrphan;
1377         }
1378         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1379     }
1380
1381     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1382     return true;
1383 }
1384
1385
1386
1387
1388
1389
1390
1391
1392 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1393 {
1394     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1395
1396     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1397     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1398     {
1399         fShutdown = true;
1400         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1401         strMiscWarning = strMessage;
1402         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1403         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1404         CreateThread(Shutdown, NULL);
1405         return false;
1406     }
1407     return true;
1408 }
1409
1410 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1411 {
1412     if (nFile == -1)
1413         return NULL;
1414     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1415     if (!file)
1416         return NULL;
1417     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1418     {
1419         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1420         {
1421             fclose(file);
1422             return NULL;
1423         }
1424     }
1425     return file;
1426 }
1427
1428 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1429
1430 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1431 {
1432     nFileRet = 0;
1433     loop
1434     {
1435         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1436         if (!file)
1437             return NULL;
1438         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1439             return NULL;
1440         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1441         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1442         {
1443             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1444             return file;
1445         }
1446         fclose(file);
1447         nCurrentBlockFile++;
1448     }
1449 }
1450
1451 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1452 {
1453     if (fTestNet)
1454     {
1455         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1456         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1457         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1458         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1459         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1460         pchMessageStart[3] = 0xda;
1461     }
1462
1463     //
1464     // Load block index
1465     //
1466     CTxDB txdb("cr");
1467     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1468         return false;
1469     txdb.Close();
1470
1471     //
1472     // Init with genesis block
1473     //
1474     if (mapBlockIndex.empty())
1475     {
1476         if (!fAllowNew)
1477             return false;
1478
1479         // Genesis Block:
1480         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1481         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1482         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1483         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1484         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1485
1486         // Genesis block
1487         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1488         CTransaction txNew;
1489         txNew.vin.resize(1);
1490         txNew.vout.resize(1);
1491         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1492         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1493         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1494         CBlock block;
1495         block.vtx.push_back(txNew);
1496         block.hashPrevBlock = 0;
1497         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1498         block.nVersion = 1;
1499         block.nTime    = 1231006505;
1500         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1501         block.nNonce   = 2083236893;
1502
1503         if (fTestNet)
1504         {
1505             block.nTime    = 1296688602;
1506             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1507             block.nNonce   = 384568319;
1508         }
1509
1510         //// debug print
1511         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1512         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1513         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1514         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1515         block.print();
1516         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1517
1518         // Start new block file
1519         unsigned int nFile;
1520         unsigned int nBlockPos;
1521         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1522             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1523         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1524             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1525     }
1526
1527     return true;
1528 }
1529
1530
1531
1532 void PrintBlockTree()
1533 {
1534     // precompute tree structure
1535     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1536     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1537     {
1538         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1539         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1540         // test
1541         //while (rand() % 3 == 0)
1542         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1543     }
1544
1545     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1546     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1547
1548     int nPrevCol = 0;
1549     while (!vStack.empty())
1550     {
1551         int nCol = vStack.back().first;
1552         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1553         vStack.pop_back();
1554
1555         // print split or gap
1556         if (nCol > nPrevCol)
1557         {
1558             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1559                 printf("| ");
1560             printf("|\\\n");
1561         }
1562         else if (nCol < nPrevCol)
1563         {
1564             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1565                 printf("| ");
1566             printf("|\n");
1567        }
1568         nPrevCol = nCol;
1569
1570         // print columns
1571         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1572             printf("| ");
1573
1574         // print item
1575         CBlock block;
1576         block.ReadFromDisk(pindex);
1577         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1578             pindex->nHeight,
1579             pindex->nFile,
1580             pindex->nBlockPos,
1581             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1582             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1583             block.vtx.size());
1584
1585         PrintWallets(block);
1586
1587         // put the main timechain first
1588         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1589         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1590         {
1591             if (vNext[i]->pnext)
1592             {
1593                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1594                 break;
1595             }
1596         }
1597
1598         // iterate children
1599         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1600             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1601     }
1602 }
1603
1604
1605
1606
1607
1608
1609
1610
1611
1612
1613 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1614 //
1615 // CAlert
1616 //
1617
1618 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1619 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1620
1621 string GetWarnings(string strFor)
1622 {
1623     int nPriority = 0;
1624     string strStatusBar;
1625     string strRPC;
1626     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1627         strRPC = "test";
1628
1629     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1630     if (strMiscWarning != "")
1631     {
1632         nPriority = 1000;
1633         strStatusBar = strMiscWarning;
1634     }
1635
1636     // Longer invalid proof-of-work chain
1637     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1638     {
1639         nPriority = 2000;
1640         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1641     }
1642
1643     // Alerts
1644     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1645     {
1646         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1647         {
1648             const CAlert& alert = item.second;
1649             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1650             {
1651                 nPriority = alert.nPriority;
1652                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1653             }
1654         }
1655     }
1656
1657     if (strFor == "statusbar")
1658         return strStatusBar;
1659     else if (strFor == "rpc")
1660         return strRPC;
1661     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1662     return "error";
1663 }
1664
1665 bool CAlert::ProcessAlert()
1666 {
1667     if (!CheckSignature())
1668         return false;
1669     if (!IsInEffect())
1670         return false;
1671
1672     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1673     {
1674         // Cancel previous alerts
1675         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1676         {
1677             const CAlert& alert = (*mi).second;
1678             if (Cancels(alert))
1679             {
1680                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1681                 mapAlerts.erase(mi++);
1682             }
1683             else if (!alert.IsInEffect())
1684             {
1685                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1686                 mapAlerts.erase(mi++);
1687             }
1688             else
1689                 mi++;
1690         }
1691
1692         // Check if this alert has been cancelled
1693         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1694         {
1695             const CAlert& alert = item.second;
1696             if (alert.Cancels(*this))
1697             {
1698                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1699                 return false;
1700             }
1701         }
1702
1703         // Add to mapAlerts
1704         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1705     }
1706
1707     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1708     MainFrameRepaint();
1709     return true;
1710 }
1711
1712
1713
1714
1715
1716
1717
1718
1719 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1720 //
1721 // Messages
1722 //
1723
1724
1725 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1726 {
1727     switch (inv.type)
1728     {
1729     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1730     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1731     }
1732     // Don't know what it is, just say we already got one
1733     return true;
1734 }
1735
1736
1737
1738
1739 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1740 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1741 // a large 4-byte int at any alignment.
1742 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1743
1744
1745 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1746 {
1747     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1748     RandAddSeedPerfmon();
1749     if (fDebug) {
1750         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1751         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1752     }
1753     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1754     {
1755         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1756         return true;
1757     }
1758
1759
1760
1761
1762
1763     if (strCommand == "version")
1764     {
1765         // Each connection can only send one version message
1766         if (pfrom->nVersion != 0)
1767         {
1768             pfrom->Misbehaving(1);
1769             return false;
1770         }
1771
1772         int64 nTime;
1773         CAddress addrMe;
1774         CAddress addrFrom;
1775         uint64 nNonce = 1;
1776         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1777         if (pfrom->nVersion == 10300)
1778             pfrom->nVersion = 300;
1779         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1780             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1781         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1782             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1783         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1784             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1785
1786         if (pfrom->nVersion == 0)
1787             return false;
1788
1789         // Disconnect if we connected to ourself
1790         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1791         {
1792             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1793             pfrom->fDisconnect = true;
1794             return true;
1795         }
1796
1797         // Be shy and don't send version until we hear
1798         if (pfrom->fInbound)
1799             pfrom->PushVersion();
1800
1801         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1802
1803         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1804
1805         // Change version
1806         if (pfrom->nVersion >= 209)
1807             pfrom->PushMessage("verack");
1808         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1809         if (pfrom->nVersion < 209)
1810             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1811
1812         if (!pfrom->fInbound)
1813         {
1814             // Advertise our address
1815             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1816             {
1817                 CAddress addr(addrLocalHost);
1818                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1819                 pfrom->PushAddress(addr);
1820             }
1821
1822             // Get recent addresses
1823             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1824             {
1825                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1826                 pfrom->fGetAddr = true;
1827             }
1828         }
1829
1830         // Ask the first connected node for block updates
1831         static int nAskedForBlocks;
1832         if (!pfrom->fClient &&
1833             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1834              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1835         {
1836             nAskedForBlocks++;
1837             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1838         }
1839
1840         // Relay alerts
1841         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1842             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1843                 item.second.RelayTo(pfrom);
1844
1845         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1846
1847         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1848     }
1849
1850
1851     else if (pfrom->nVersion == 0)
1852     {
1853         // Must have a version message before anything else
1854         pfrom->Misbehaving(1);
1855         return false;
1856     }
1857
1858
1859     else if (strCommand == "verack")
1860     {
1861         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1862     }
1863
1864
1865     else if (strCommand == "addr")
1866     {
1867         vector<CAddress> vAddr;
1868         vRecv >> vAddr;
1869
1870         // Don't want addr from older versions unless seeding
1871         if (pfrom->nVersion < 209)
1872             return true;
1873         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1874             return true;
1875         if (vAddr.size() > 1000)
1876         {
1877             pfrom->Misbehaving(20);
1878             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1879         }
1880
1881         // Store the new addresses
1882         CAddrDB addrDB;
1883         addrDB.TxnBegin();
1884         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1885         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1886         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1887         {
1888             if (fShutdown)
1889                 return true;
1890             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1891             if (!addr.IsIPv4())
1892                 continue;
1893             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1894                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1895             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1896             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1897             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1898             {
1899                 // Relay to a limited number of other nodes
1900                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1901                 {
1902                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1903                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1904                     static uint256 hashSalt;
1905                     if (hashSalt == 0)
1906                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1907                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1908                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1909                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1910                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1911                     {
1912                         if (pnode->nVersion < 31402)
1913                             continue;
1914                         unsigned int nPointer;
1915                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1916                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1917                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1918                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1919                     }
1920                     int nRelayNodes = 2;
1921                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1922                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1923                 }
1924             }
1925         }
1926         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1927         if (vAddr.size() < 1000)
1928             pfrom->fGetAddr = false;
1929     }
1930
1931
1932     else if (strCommand == "inv")
1933     {
1934         vector<CInv> vInv;
1935         vRecv >> vInv;
1936         if (vInv.size() > 50000)
1937         {
1938             pfrom->Misbehaving(20);
1939             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1940         }
1941
1942         CTxDB txdb("r");
1943         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1944         {
1945             if (fShutdown)
1946                 return true;
1947             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1948
1949             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1950             if (fDebug)
1951                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1952
1953             if (!fAlreadyHave)
1954                 pfrom->AskFor(inv);
1955             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1956                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1957
1958             // Track requests for our stuff
1959             Inventory(inv.hash);
1960         }
1961     }
1962
1963
1964     else if (strCommand == "getdata")
1965     {
1966         vector<CInv> vInv;
1967         vRecv >> vInv;
1968         if (vInv.size() > 50000)
1969         {
1970             pfrom->Misbehaving(20);
1971             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1972         }
1973
1974         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1975         {
1976             if (fShutdown)
1977                 return true;
1978             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1979
1980             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1981             {
1982                 // Send block from disk
1983                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1984                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1985                 {
1986                     CBlock block;
1987                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1988                     pfrom->PushMessage("block", block);
1989
1990                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1991                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1992                     {
1993                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
1994                         // and we want it right after the last block so they don't
1995                         // wait for other stuff first.
1996                         vector<CInv> vInv;
1997                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
1998                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
1999                         pfrom->hashContinue = 0;
2000                     }
2001                 }
2002             }
2003             else if (inv.IsKnownType())
2004             {
2005                 // Send stream from relay memory
2006                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2007                 {
2008                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2009                     if (mi != mapRelay.end())
2010                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2011                 }
2012             }
2013
2014             // Track requests for our stuff
2015             Inventory(inv.hash);
2016         }
2017     }
2018
2019
2020     else if (strCommand == "getblocks")
2021     {
2022         CBlockLocator locator;
2023         uint256 hashStop;
2024         vRecv >> locator >> hashStop;
2025
2026         // Find the last block the caller has in the main chain
2027         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2028
2029         // Send the rest of the chain
2030         if (pindex)
2031             pindex = pindex->pnext;
2032         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2033         unsigned int nBytes = 0;
2034         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2035         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2036         {
2037             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2038             {
2039                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2040                 break;
2041             }
2042             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2043             CBlock block;
2044             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2045             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2046             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2047             {
2048                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2049                 // getblocks the next batch of inventory.
2050                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2051                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2052                 break;
2053             }
2054         }
2055     }
2056
2057
2058     else if (strCommand == "getheaders")
2059     {
2060         CBlockLocator locator;
2061         uint256 hashStop;
2062         vRecv >> locator >> hashStop;
2063
2064         CBlockIndex* pindex = NULL;
2065         if (locator.IsNull())
2066         {
2067             // If locator is null, return the hashStop block
2068             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2069             if (mi == mapBlockIndex.end())
2070                 return true;
2071             pindex = (*mi).second;
2072         }
2073         else
2074         {
2075             // Find the last block the caller has in the main chain
2076             pindex = locator.GetBlockIndex();
2077             if (pindex)
2078                 pindex = pindex->pnext;
2079         }
2080
2081         vector<CBlock> vHeaders;
2082         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2083         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2084         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2085         {
2086             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2087             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2088                 break;
2089         }
2090         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2091     }
2092
2093
2094     else if (strCommand == "tx")
2095     {
2096         vector<uint256> vWorkQueue;
2097         CDataStream vMsg(vRecv);
2098         CTransaction tx;
2099         vRecv >> tx;
2100
2101         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2102         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2103
2104         bool fMissingInputs = false;
2105         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2106         {
2107             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2108             RelayMessage(inv, vMsg);
2109             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2110             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2111
2112             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2113             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2114             {
2115                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2116                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2117                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2118                      ++mi)
2119                 {
2120                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2121                     CTransaction tx;
2122                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2123                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2124
2125                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2126                     {
2127                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2128                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2129                         RelayMessage(inv, vMsg);
2130                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2131                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2132                     }
2133                 }
2134             }
2135
2136             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2137                 EraseOrphanTx(hash);
2138         }
2139         else if (fMissingInputs)
2140         {
2141             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2142             AddOrphanTx(vMsg);
2143         }
2144         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2145     }
2146
2147
2148     else if (strCommand == "block")
2149     {
2150         CBlock block;
2151         vRecv >> block;
2152
2153         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2154         // block.print();
2155
2156         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2157         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2158
2159         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2160             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2161         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2162     }
2163
2164
2165     else if (strCommand == "getaddr")
2166     {
2167         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2168         pfrom->vAddrToSend.clear();
2169         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2170         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2171         {
2172             unsigned int nCount = 0;
2173             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2174             {
2175                 const CAddress& addr = item.second;
2176                 if (addr.nTime > nSince)
2177                     nCount++;
2178             }
2179             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2180             {
2181                 const CAddress& addr = item.second;
2182                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2183                     pfrom->PushAddress(addr);
2184             }
2185         }
2186     }
2187
2188
2189     else if (strCommand == "checkorder")
2190     {
2191         uint256 hashReply;
2192         vRecv >> hashReply;
2193
2194         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2195         {
2196             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2197             return true;
2198         }
2199
2200         CWalletTx order;
2201         vRecv >> order;
2202
2203         /// we have a chance to check the order here
2204
2205         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2206         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2207             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2208
2209         // Send back approval of order and pubkey to use
2210         CScript scriptPubKey;
2211         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2212         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2213     }
2214
2215
2216     else if (strCommand == "reply")
2217     {
2218         uint256 hashReply;
2219         vRecv >> hashReply;
2220
2221         CRequestTracker tracker;
2222         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2223         {
2224             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2225             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2226             {
2227                 tracker = (*mi).second;
2228                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2229             }
2230         }
2231         if (!tracker.IsNull())
2232             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2233     }
2234
2235
2236     else if (strCommand == "ping")
2237     {
2238     }
2239
2240
2241     else if (strCommand == "alert")
2242     {
2243         CAlert alert;
2244         vRecv >> alert;
2245
2246         if (alert.ProcessAlert())
2247         {
2248             // Relay
2249             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2250             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2251                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2252                     alert.RelayTo(pnode);
2253         }
2254     }
2255
2256
2257     else
2258     {
2259         // Ignore unknown commands for extensibility
2260     }
2261
2262
2263     // Update the last seen time for this node's address
2264     if (pfrom->fNetworkNode)
2265         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2266             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2267
2268
2269     return true;
2270 }
2271
2272 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2273 {
2274     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2275     if (vRecv.empty())
2276         return true;
2277     //if (fDebug)
2278     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2279
2280     //
2281     // Message format
2282     //  (4) message start
2283     //  (12) command
2284     //  (4) size
2285     //  (4) checksum
2286     //  (x) data
2287     //
2288
2289     loop
2290     {
2291         // Scan for message start
2292         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2293         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2294         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2295         {
2296             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2297             {
2298                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2299                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2300             }
2301             break;
2302         }
2303         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2304             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2305         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2306
2307         // Read header
2308         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2309         CMessageHeader hdr;
2310         vRecv >> hdr;
2311         if (!hdr.IsValid())
2312         {
2313             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2314             continue;
2315         }
2316         string strCommand = hdr.GetCommand();
2317
2318         // Message size
2319         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2320         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2321         {
2322             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2323             continue;
2324         }
2325         if (nMessageSize > vRecv.size())
2326         {
2327             // Rewind and wait for rest of message
2328             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2329             break;
2330         }
2331
2332         // Checksum
2333         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2334         {
2335             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2336             unsigned int nChecksum = 0;
2337             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2338             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2339             {
2340                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2341                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2342                 continue;
2343             }
2344         }
2345
2346         // Copy message to its own buffer
2347         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2348         vRecv.ignore(nMessageSize);
2349
2350         // Process message
2351         bool fRet = false;
2352         try
2353         {
2354             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2355                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2356             if (fShutdown)
2357                 return true;
2358         }
2359         catch (std::ios_base::failure& e)
2360         {
2361             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2362             {
2363                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2364                 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());
2365             }
2366             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2367             {
2368                 // Allow exceptions from overlong size
2369                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2370             }
2371             else
2372             {
2373                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2374             }
2375         }
2376         catch (std::exception& e) {
2377             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2378         } catch (...) {
2379             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2380         }
2381
2382         if (!fRet)
2383             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2384     }
2385
2386     vRecv.Compact();
2387     return true;
2388 }
2389
2390
2391 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2392 {
2393     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2394     {
2395         // Don't send anything until we get their version message
2396         if (pto->nVersion == 0)
2397             return true;
2398
2399         // Keep-alive ping
2400         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2401             pto->PushMessage("ping");
2402
2403         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2404         ResendWalletTransactions();
2405
2406         // Address refresh broadcast
2407         static int64 nLastRebroadcast;
2408         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2409         {
2410             nLastRebroadcast = GetTime();
2411             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2412             {
2413                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2414                 {
2415                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2416                     pnode->setAddrKnown.clear();
2417
2418                     // Rebroadcast our address
2419                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2420                     {
2421                         CAddress addr(addrLocalHost);
2422                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2423                         pnode->PushAddress(addr);
2424                     }
2425                 }
2426             }
2427         }
2428
2429         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2430         static int64 nLastClear;
2431         if (nLastClear == 0)
2432             nLastClear = GetTime();
2433         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2434         {
2435             nLastClear = GetTime();
2436             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2437             {
2438                 CAddrDB addrdb;
2439                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2440                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2441                      mi != mapAddresses.end();)
2442                 {
2443                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2444                     if (addr.nTime < nSince)
2445                     {
2446                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2447                             break;
2448                         addrdb.EraseAddress(addr);
2449                         mapAddresses.erase(mi++);
2450                     }
2451                     else
2452                         mi++;
2453                 }
2454             }
2455         }
2456
2457
2458         //
2459         // Message: addr
2460         //
2461         if (fSendTrickle)
2462         {
2463             vector<CAddress> vAddr;
2464             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2465             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2466             {
2467                 // returns true if wasn't already contained in the set
2468                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2469                 {
2470                     vAddr.push_back(addr);
2471                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2472                     if (vAddr.size() >= 1000)
2473                     {
2474                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2475                         vAddr.clear();
2476                     }
2477                 }
2478             }
2479             pto->vAddrToSend.clear();
2480             if (!vAddr.empty())
2481                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2482         }
2483
2484
2485         //
2486         // Message: inventory
2487         //
2488         vector<CInv> vInv;
2489         vector<CInv> vInvWait;
2490         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2491         {
2492             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2493             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2494             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2495             {
2496                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2497                     continue;
2498
2499                 // trickle out tx inv to protect privacy
2500                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2501                 {
2502                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2503                     static uint256 hashSalt;
2504                     if (hashSalt == 0)
2505                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2506                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2507                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2508                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2509
2510                     // always trickle our own transactions
2511                     if (!fTrickleWait)
2512                     {
2513                         CWalletTx wtx;
2514                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2515                             if (wtx.fFromMe)
2516                                 fTrickleWait = true;
2517                     }
2518
2519                     if (fTrickleWait)
2520                     {
2521                         vInvWait.push_back(inv);
2522                         continue;
2523                     }
2524                 }
2525
2526                 // returns true if wasn't already contained in the set
2527                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2528                 {
2529                     vInv.push_back(inv);
2530                     if (vInv.size() >= 1000)
2531                     {
2532                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2533                         vInv.clear();
2534                     }
2535                 }
2536             }
2537             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2538         }
2539         if (!vInv.empty())
2540             pto->PushMessage("inv", vInv);
2541
2542
2543         //
2544         // Message: getdata
2545         //
2546         vector<CInv> vGetData;
2547         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2548         CTxDB txdb("r");
2549         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2550         {
2551             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2552             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2553             {
2554                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2555                 vGetData.push_back(inv);
2556                 if (vGetData.size() >= 1000)
2557                 {
2558                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2559                     vGetData.clear();
2560                 }
2561             }
2562             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2563             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2564         }
2565         if (!vGetData.empty())
2566             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2567
2568     }
2569     return true;
2570 }
2571
2572
2573
2574
2575
2576
2577
2578
2579
2580
2581
2582
2583
2584
2585 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2586 //
2587 // BitcoinMiner
2588 //
2589
2590 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2591 {
2592     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2593     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2594     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2595     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2596     pdata[len] = 0x80;
2597     unsigned int bits = len * 8;
2598     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2599     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2600     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2601     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2602     return blocks;
2603 }
2604
2605 using CryptoPP::ByteReverse;
2606
2607 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2608 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2609
2610 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2611 {
2612     memcpy(pstate, pinit, 32);
2613     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2614 }
2615
2616 //
2617 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2618 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2619 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2620 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2621 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2622 //
2623 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2624 {
2625     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2626     for (;;)
2627     {
2628         // Crypto++ SHA-256
2629         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2630         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2631         nNonce++;
2632         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2633         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2634
2635         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2636         // caller will check if it has enough to reach the target
2637         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2638             return nNonce;
2639
2640         // If nothing found after trying for a while, return -1
2641         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2642         {
2643             nHashesDone = 0xffff+1;
2644             return -1;
2645         }
2646     }
2647 }
2648
2649 // Some explaining would be appreciated
2650 class COrphan
2651 {
2652 public:
2653     CTransaction* ptx;
2654     set<uint256> setDependsOn;
2655     double dPriority;
2656
2657     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2658     {
2659         ptx = ptxIn;
2660         dPriority = 0;
2661     }
2662
2663     void print() const
2664     {
2665         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2666         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2667             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2668     }
2669 };
2670
2671
2672 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2673 {
2674     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2675
2676     // Create new block
2677     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2678     if (!pblock.get())
2679         return NULL;
2680
2681     // Create coinbase tx
2682     CTransaction txNew;
2683     txNew.vin.resize(1);
2684     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2685     txNew.vout.resize(1);
2686     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2687
2688     // Add our coinbase tx as first transaction
2689     pblock->vtx.push_back(txNew);
2690
2691     // Collect memory pool transactions into the block
2692     int64 nFees = 0;
2693     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2694     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2695     {
2696         CTxDB txdb("r");
2697
2698         // Priority order to process transactions
2699         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2700         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2701         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2702         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2703         {
2704             CTransaction& tx = (*mi).second;
2705             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2706                 continue;
2707
2708             COrphan* porphan = NULL;
2709             double dPriority = 0;
2710             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2711             {
2712                 // Read prev transaction
2713                 CTransaction txPrev;
2714                 CTxIndex txindex;
2715                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2716                 {
2717                     // Has to wait for dependencies
2718                     if (!porphan)
2719                     {
2720                         // Use list for automatic deletion
2721                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2722                         porphan = &vOrphan.back();
2723                     }
2724                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2725                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2726                     continue;
2727                 }
2728                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2729
2730                 // Read block header
2731                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2732
2733                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2734
2735                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2736                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2737             }
2738
2739             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2740             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2741
2742             if (porphan)
2743                 porphan->dPriority = dPriority;
2744             else
2745                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2746
2747             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2748             {
2749                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2750                 if (porphan)
2751                     porphan->print();
2752                 printf("\n");
2753             }
2754         }
2755
2756         // Collect transactions into block
2757         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2758         uint64 nBlockSize = 1000;
2759         int nBlockSigOps = 100;
2760         while (!mapPriority.empty())
2761         {
2762             // Take highest priority transaction off priority queue
2763             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2764             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2765             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2766
2767             // Size limits
2768             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2769             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2770                 continue;
2771             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2772             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2773                 continue;
2774
2775             // Transaction fee required depends on block size
2776             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2777             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2778
2779             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2780             // because we're already processing them in order of dependency
2781             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2782             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2783                 continue;
2784             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2785
2786             // Added
2787             pblock->vtx.push_back(tx);
2788             nBlockSize += nTxSize;
2789             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2790
2791             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2792             uint256 hash = tx.GetHash();
2793             if (mapDependers.count(hash))
2794             {
2795                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2796                 {
2797                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2798                     {
2799                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2800                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2801                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2802                     }
2803                 }
2804             }
2805         }
2806     }
2807     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2808
2809     // Fill in header
2810     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2811     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2812     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2813     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2814     pblock->nNonce         = 0;
2815
2816     return pblock.release();
2817 }
2818
2819
2820 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2821 {
2822     // Update nExtraNonce
2823     static uint256 hashPrevBlock;
2824     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2825     {
2826         nExtraNonce = 0;
2827         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2828     }
2829     ++nExtraNonce;
2830     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2831     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2832 }
2833
2834
2835 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2836 {
2837     //
2838     // Prebuild hash buffers
2839     //
2840     struct
2841     {
2842         struct unnamed2
2843         {
2844             int nVersion;
2845             uint256 hashPrevBlock;
2846             uint256 hashMerkleRoot;
2847             unsigned int nTime;
2848             unsigned int nBits;
2849             unsigned int nNonce;
2850         }
2851         block;
2852         unsigned char pchPadding0[64];
2853         uint256 hash1;
2854         unsigned char pchPadding1[64];
2855     }
2856     tmp;
2857     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2858
2859     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2860     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2861     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2862     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2863     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2864     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2865
2866     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2867     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2868
2869     // Byte swap all the input buffer
2870     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2871         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2872
2873     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2874     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2875
2876     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2877     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2878 }
2879
2880
2881 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2882 {
2883     uint256 hash = pblock->GetHash();
2884     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2885
2886     if (hash > hashTarget)
2887         return false;
2888
2889     //// debug print
2890     printf("BitcoinMiner:\n");
2891     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2892     pblock->print();
2893     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2894     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2895
2896     // Found a solution
2897     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2898     {
2899         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2900             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2901
2902         // Remove key from key pool
2903         reservekey.KeepKey();
2904
2905         // Track how many getdata requests this block gets
2906         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2907             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2908
2909         // Process this block the same as if we had received it from another node
2910         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2911             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2912     }
2913
2914     Sleep(2000);
2915     return true;
2916 }
2917
2918 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2919
2920 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2921 {
2922     printf("BitcoinMiner started\n");
2923     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2924
2925     // Each thread has its own key and counter
2926     CReserveKey reservekey(pwallet);
2927     unsigned int nExtraNonce = 0;
2928
2929     while (fGenerateBitcoins)
2930     {
2931         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2932             return;
2933         if (fShutdown)
2934             return;
2935         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2936         {
2937             Sleep(1000);
2938             if (fShutdown)
2939                 return;
2940             if (!fGenerateBitcoins)
2941                 return;
2942         }
2943
2944
2945         //
2946         // Create new block
2947         //
2948         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2949         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2950
2951         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2952         if (!pblock.get())
2953             return;
2954         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
2955
2956         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2957
2958
2959         //
2960         // Prebuild hash buffers
2961         //
2962         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2963         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2964         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2965
2966         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2967
2968         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2969         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2970
2971
2972         //
2973         // Search
2974         //
2975         int64 nStart = GetTime();
2976         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2977         uint256 hashbuf[2];
2978         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2979         loop
2980         {
2981             unsigned int nHashesDone = 0;
2982             unsigned int nNonceFound;
2983
2984             // Crypto++ SHA-256
2985             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2986                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2987
2988             // Check if something found
2989             if (nNonceFound != -1)
2990             {
2991                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2992                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2993
2994                 if (hash <= hashTarget)
2995                 {
2996                     // Found a solution
2997                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
2998                     assert(hash == pblock->GetHash());
2999
3000                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3001                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3002                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3003                     break;
3004                 }
3005             }
3006
3007             // Meter hashes/sec
3008             static int64 nHashCounter;
3009             if (nHPSTimerStart == 0)
3010             {
3011                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3012                 nHashCounter = 0;
3013             }
3014             else
3015                 nHashCounter += nHashesDone;
3016             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3017             {
3018                 static CCriticalSection cs;
3019                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3020                 {
3021                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3022                     {
3023                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3024                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3025                         nHashCounter = 0;
3026                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3027                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3028                         static int64 nLogTime;
3029                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3030                         {
3031                             nLogTime = GetTime();
3032                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3033                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3034                         }
3035                     }
3036                 }
3037             }
3038
3039             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3040             if (fShutdown)
3041                 return;
3042             if (!fGenerateBitcoins)
3043                 return;
3044             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3045                 return;
3046             if (vNodes.empty())
3047                 break;
3048             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3049                 break;
3050             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3051                 break;
3052             if (pindexPrev != pindexBest)
3053                 break;
3054
3055             // Update nTime every few seconds
3056             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3057             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3058         }
3059     }
3060 }
3061
3062 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3063 {
3064     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3065     try
3066     {
3067         vnThreadsRunning[3]++;
3068         BitcoinMiner(pwallet);
3069         vnThreadsRunning[3]--;
3070     }
3071     catch (std::exception& e) {
3072         vnThreadsRunning[3]--;
3073         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3074     } catch (...) {
3075         vnThreadsRunning[3]--;
3076         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3077     }
3078     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3079     nHPSTimerStart = 0;
3080     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3081         dHashesPerSec = 0;
3082     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3083 }
3084
3085
3086 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3087 {
3088     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3089     {
3090         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3091         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3092         MainFrameRepaint();
3093     }
3094     if (fGenerateBitcoins)
3095     {
3096         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3097         printf("%d processors\n", nProcessors);
3098         if (nProcessors < 1)
3099             nProcessors = 1;
3100         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3101             nProcessors = nLimitProcessors;
3102         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3103         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3104         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3105         {
3106             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3107                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3108             Sleep(10);
3109         }
3110     }
3111 }