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