Fix missing includes needed for Boost 1.46.
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
3 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 #include "headers.h"
5 #include "db.h"
6 #include "net.h"
7 #include "init.h"
8 #include "cryptopp/sha.h"
9 #include <boost/filesystem.hpp>
10 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
11
12 using namespace std;
13 using namespace boost;
14
15 //
16 // Global state
17 //
18
19 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
20 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
21
22 CCriticalSection cs_main;
23
24 CCriticalSection cs_mapPubKeys;
25 map<uint160, vector<unsigned char> > mapPubKeys;
26
27 map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
28 CCriticalSection cs_mapTransactions;
29 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
30 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
31
32 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
33 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
34 CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
44 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
45
46 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
47 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
48
49
50 double dHashesPerSec;
51 int64 nHPSTimerStart;
52
53 // Settings
54 int fGenerateBitcoins = false;
55 int64 nTransactionFee = 0;
56 CAddress addrIncoming;
57 int fLimitProcessors = false;
58 int nLimitProcessors = 1;
59 int fMinimizeToTray = true;
60 int fMinimizeOnClose = true;
61 #if USE_UPNP
62 int fUseUPnP = true;
63 #else
64 int fUseUPnP = false;
65 #endif
66
67
68
69
70
71
72
73 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
74 //
75 // dispatching functions
76 //
77
78 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
79 {
80     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
81     {
82         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
83     }
84 }
85
86 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
87 {
88     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
89     {
90         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
91     }
92 }
93
94 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
95 {
96     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
97         if (pwallet->IsFromMe(tx))
98             return true;
99     return false;
100 }
101
102 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
103 {
104     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
105         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
106             return true;
107     return false;
108 }
109
110 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
111 {
112     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
113         pwallet->EraseFromWallet(hash);
114 }
115
116 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
117 {
118     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
119         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
120 }
121
122 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
123 {
124     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
125         pwallet->SetBestChain(loc);
126 }
127
128 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
129 {
130     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
131         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
132 }
133
134 void static PrintWallets(const CBlock& block)
135 {
136     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
137         pwallet->PrintWallet(block);
138 }
139
140 void static Inventory(const uint256& hash)
141 {
142     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
143         pwallet->Inventory(hash);
144 }
145
146 void static ResendWalletTransactions()
147 {
148     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
149         pwallet->ResendWalletTransactions();
150 }
151
152
153
154
155
156
157
158 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
159 //
160 // mapOrphanTransactions
161 //
162
163 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
164 {
165     CTransaction tx;
166     CDataStream(vMsg) >> tx;
167     uint256 hash = tx.GetHash();
168     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
169         return;
170     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
171     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
172         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
173 }
174
175 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
176 {
177     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
178         return;
179     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
180     CTransaction tx;
181     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
182     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
183     {
184         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
185              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
186         {
187             if ((*mi).second == pvMsg)
188                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
189             else
190                 mi++;
191         }
192     }
193     delete pvMsg;
194     mapOrphanTransactions.erase(hash);
195 }
196
197
198
199
200
201
202
203
204 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
205 //
206 // CTransaction and CTxIndex
207 //
208
209 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
210 {
211     SetNull();
212     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
213         return false;
214     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
215         return false;
216     if (prevout.n >= vout.size())
217     {
218         SetNull();
219         return false;
220     }
221     return true;
222 }
223
224 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
225 {
226     CTxIndex txindex;
227     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
228 }
229
230 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
231 {
232     CTxDB txdb("r");
233     CTxIndex txindex;
234     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
235 }
236
237
238
239 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
240 {
241     if (fClient)
242     {
243         if (hashBlock == 0)
244             return 0;
245     }
246     else
247     {
248         CBlock blockTmp;
249         if (pblock == NULL)
250         {
251             // Load the block this tx is in
252             CTxIndex txindex;
253             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
254                 return 0;
255             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
256                 return 0;
257             pblock = &blockTmp;
258         }
259
260         // Update the tx's hashBlock
261         hashBlock = pblock->GetHash();
262
263         // Locate the transaction
264         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
265             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
266                 break;
267         if (nIndex == pblock->vtx.size())
268         {
269             vMerkleBranch.clear();
270             nIndex = -1;
271             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
272             return 0;
273         }
274
275         // Fill in merkle branch
276         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
277     }
278
279     // Is the tx in a block that's in the main chain
280     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
281     if (mi == mapBlockIndex.end())
282         return 0;
283     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
284     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
285         return 0;
286
287     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
288 }
289
290
291
292
293
294
295
296 bool CTransaction::CheckTransaction() const
297 {
298     // Basic checks that don't depend on any context
299     if (vin.empty() || vout.empty())
300         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin or vout empty");
301
302     // Size limits
303     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
304         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
305
306     // Check for negative or overflow output values
307     int64 nValueOut = 0;
308     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
309     {
310         if (txout.nValue < 0)
311             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
312         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
313             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
314         nValueOut += txout.nValue;
315         if (!MoneyRange(nValueOut))
316             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
317     }
318
319     if (IsCoinBase())
320     {
321         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
322             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
323     }
324     else
325     {
326         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
327             if (txin.prevout.IsNull())
328                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
329     }
330
331     return true;
332 }
333
334 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
335 {
336     if (pfMissingInputs)
337         *pfMissingInputs = false;
338
339     if (!CheckTransaction())
340         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
341
342     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
343     if (IsCoinBase())
344         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
345
346     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
347     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
348         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
349
350     // Safety limits
351     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
352     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
353     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
354     // 34 bytes because a TxOut is:
355     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
356     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
357         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
358
359     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
360     if (!fTestNet && !IsStandard())
361         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
362
363     // Do we already have it?
364     uint256 hash = GetHash();
365     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
366         if (mapTransactions.count(hash))
367             return false;
368     if (fCheckInputs)
369         if (txdb.ContainsTx(hash))
370             return false;
371
372     // Check for conflicts with in-memory transactions
373     CTransaction* ptxOld = NULL;
374     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
375     {
376         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
377         if (mapNextTx.count(outpoint))
378         {
379             // Disable replacement feature for now
380             return false;
381
382             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
383             if (i != 0)
384                 return false;
385             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
386             if (ptxOld->IsFinal())
387                 return false;
388             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
389                 return false;
390             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
391             {
392                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
393                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
394                     return false;
395             }
396             break;
397         }
398     }
399
400     if (fCheckInputs)
401     {
402         // Check against previous transactions
403         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
404         int64 nFees = 0;
405         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
406         {
407             if (pfMissingInputs)
408                 *pfMissingInputs = true;
409             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
410         }
411
412         // Don't accept it if it can't get into a block
413         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
414             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
415
416         // Continuously rate-limit free transactions
417         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
418         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
419         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
420         {
421             static CCriticalSection cs;
422             static double dFreeCount;
423             static int64 nLastTime;
424             int64 nNow = GetTime();
425
426             CRITICAL_BLOCK(cs)
427             {
428                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
429                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
430                 nLastTime = nNow;
431                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
432                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
433                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
434                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
435                 if (fDebug)
436                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
437                 dFreeCount += nSize;
438             }
439         }
440     }
441
442     // Store transaction in memory
443     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
444     {
445         if (ptxOld)
446         {
447             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
448             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
449         }
450         AddToMemoryPoolUnchecked();
451     }
452
453     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
454     // If updated, erase old tx from wallet
455     if (ptxOld)
456         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
457
458     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
459     return true;
460 }
461
462 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
463 {
464     CTxDB txdb("r");
465     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
466 }
467
468 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
469 {
470     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
471     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
472     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
473     {
474         uint256 hash = GetHash();
475         mapTransactions[hash] = *this;
476         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
477             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
478         nTransactionsUpdated++;
479     }
480     return true;
481 }
482
483
484 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
485 {
486     // Remove transaction from memory pool
487     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
488     {
489         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
490             mapNextTx.erase(txin.prevout);
491         mapTransactions.erase(GetHash());
492         nTransactionsUpdated++;
493     }
494     return true;
495 }
496
497
498
499
500
501
502 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
503 {
504     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
505         return 0;
506
507     // Find the block it claims to be in
508     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
509     if (mi == mapBlockIndex.end())
510         return 0;
511     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
512     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
513         return 0;
514
515     // Make sure the merkle branch connects to this block
516     if (!fMerkleVerified)
517     {
518         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
519             return 0;
520         fMerkleVerified = true;
521     }
522
523     nHeightRet = pindex->nHeight;
524     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
525 }
526
527
528 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
529 {
530     if (!IsCoinBase())
531         return 0;
532     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
533 }
534
535
536 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
537 {
538     if (fClient)
539     {
540         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
541             return false;
542         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
543     }
544     else
545     {
546         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
547     }
548 }
549
550 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
551 {
552     CTxDB txdb("r");
553     return AcceptToMemoryPool(txdb);
554 }
555
556
557
558 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
559 {
560     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
561     {
562         // Add previous supporting transactions first
563         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
564         {
565             if (!tx.IsCoinBase())
566             {
567                 uint256 hash = tx.GetHash();
568                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
569                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
570             }
571         }
572         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
573     }
574     return false;
575 }
576
577 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
578 {
579     CTxDB txdb("r");
580     return AcceptWalletTransaction(txdb);
581 }
582
583 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
584 {
585     // Read block header
586     CBlock block;
587     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
588         return 0;
589     // Find the block in the index
590     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
591     if (mi == mapBlockIndex.end())
592         return 0;
593     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
594     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
595         return 0;
596     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
597 }
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
609 //
610 // CBlock and CBlockIndex
611 //
612
613 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
614 {
615     if (!fReadTransactions)
616     {
617         *this = pindex->GetBlockHeader();
618         return true;
619     }
620     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
621         return false;
622     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
623         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
624     return true;
625 }
626
627 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
628 {
629     // Work back to the first block in the orphan chain
630     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
631         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
632     return pblock->GetHash();
633 }
634
635 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
636 {
637     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
638
639     // Subsidy is cut in half every 4 years
640     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
641
642     return nSubsidy + nFees;
643 }
644
645 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
646 {
647     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
648     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
649     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
650
651     // Genesis block
652     if (pindexLast == NULL)
653         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
654
655     // Only change once per interval
656     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
657         return pindexLast->nBits;
658
659     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
660     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
661     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
662         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
663     assert(pindexFirst);
664
665     // Limit adjustment step
666     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
667     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
668     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
669         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
670     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
671         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
672
673     // Retarget
674     CBigNum bnNew;
675     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
676     bnNew *= nActualTimespan;
677     bnNew /= nTargetTimespan;
678
679     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
680         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
681
682     /// debug print
683     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
684     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
685     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
686     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
687
688     return bnNew.GetCompact();
689 }
690
691 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
692 {
693     CBigNum bnTarget;
694     bnTarget.SetCompact(nBits);
695
696     // Check range
697     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
698         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
699
700     // Check proof of work matches claimed amount
701     if (hash > bnTarget.getuint256())
702         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
703
704     return true;
705 }
706
707 bool IsInitialBlockDownload()
708 {
709     if (pindexBest == NULL || (!fTestNet && nBestHeight < 118000))
710         return true;
711     static int64 nLastUpdate;
712     static CBlockIndex* pindexLastBest;
713     if (pindexBest != pindexLastBest)
714     {
715         pindexLastBest = pindexBest;
716         nLastUpdate = GetTime();
717     }
718     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
719             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
720 }
721
722 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
723 {
724     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
725     {
726         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
727         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
728         MainFrameRepaint();
729     }
730     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
731     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
732     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
733         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
734 }
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745
746 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
747 {
748     // Relinquish previous transactions' spent pointers
749     if (!IsCoinBase())
750     {
751         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
752         {
753             COutPoint prevout = txin.prevout;
754
755             // Get prev txindex from disk
756             CTxIndex txindex;
757             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
758                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
759
760             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
761                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
762
763             // Mark outpoint as not spent
764             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
765
766             // Write back
767             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
768                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
769         }
770     }
771
772     // Remove transaction from index
773     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
774         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
775
776     return true;
777 }
778
779
780 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
781                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
782 {
783     // Take over previous transactions' spent pointers
784     if (!IsCoinBase())
785     {
786         int64 nValueIn = 0;
787         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
788         {
789             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
790
791             // Read txindex
792             CTxIndex txindex;
793             bool fFound = true;
794             if (fMiner && mapTestPool.count(prevout.hash))
795             {
796                 // Get txindex from current proposed changes
797                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
798             }
799             else
800             {
801                 // Read txindex from txdb
802                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
803             }
804             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
805                 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());
806
807             // Read txPrev
808             CTransaction txPrev;
809             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
810             {
811                 // Get prev tx from single transactions in memory
812                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
813                 {
814                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
815                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
816                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
817                 }
818                 if (!fFound)
819                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
820             }
821             else
822             {
823                 // Get prev tx from disk
824                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
825                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
826             }
827
828             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
829                 return error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str());
830
831             // If prev is coinbase, check that it's matured
832             if (txPrev.IsCoinBase())
833                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
834                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
835                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
836
837             // Verify signature
838             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
839                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
840
841             // Check for conflicts
842             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
843                 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());
844
845             // Check for negative or overflow input values
846             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
847             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
848                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
849
850             // Mark outpoints as spent
851             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
852
853             // Write back
854             if (fBlock)
855             {
856                 if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
857                     return error("ConnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
858             }
859             else if (fMiner)
860             {
861                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
862             }
863         }
864
865         if (nValueIn < GetValueOut())
866             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
867
868         // Tally transaction fees
869         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
870         if (nTxFee < 0)
871             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
872         if (nTxFee < nMinFee)
873             return false;
874         nFees += nTxFee;
875         if (!MoneyRange(nFees))
876             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
877     }
878
879     if (fBlock)
880     {
881         // Add transaction to disk index
882         if (!txdb.AddTxIndex(*this, posThisTx, pindexBlock->nHeight))
883             return error("ConnectInputs() : AddTxPos failed");
884     }
885     else if (fMiner)
886     {
887         // Add transaction to test pool
888         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
889     }
890
891     return true;
892 }
893
894
895 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
896 {
897     if (IsCoinBase())
898         return false;
899
900     // Take over previous transactions' spent pointers
901     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
902     {
903         int64 nValueIn = 0;
904         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
905         {
906             // Get prev tx from single transactions in memory
907             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
908             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
909                 return false;
910             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
911
912             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
913                 return false;
914
915             // Verify signature
916             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
917                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
918
919             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
920             ///// this has to go away now that posNext is gone
921             // // Check for conflicts
922             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
923             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
924             //
925             // // Flag outpoints as used
926             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
927
928             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
929
930             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
931                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
932         }
933         if (GetValueOut() > nValueIn)
934             return false;
935     }
936
937     return true;
938 }
939
940
941
942
943 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
944 {
945     // Disconnect in reverse order
946     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
947         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
948             return false;
949
950     // Update block index on disk without changing it in memory.
951     // The memory index structure will be changed after the db commits.
952     if (pindex->pprev)
953     {
954         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
955         blockindexPrev.hashNext = 0;
956         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
957             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
958     }
959
960     return true;
961 }
962
963 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
964 {
965     // Check it again in case a previous version let a bad block in
966     if (!CheckBlock())
967         return false;
968
969     //// issue here: it doesn't know the version
970     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
971
972     map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
973     int64 nFees = 0;
974     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
975     {
976         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
977         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
978
979         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapUnused, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
980             return false;
981     }
982
983     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
984         return false;
985
986     // Update block index on disk without changing it in memory.
987     // The memory index structure will be changed after the db commits.
988     if (pindex->pprev)
989     {
990         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
991         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
992         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
993             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
994     }
995
996     // Watch for transactions paying to me
997     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
998         SyncWithWallets(tx, this, true);
999
1000     return true;
1001 }
1002
1003 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1004 {
1005     printf("REORGANIZE\n");
1006
1007     // Find the fork
1008     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1009     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1010     while (pfork != plonger)
1011     {
1012         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1013             if (!(plonger = plonger->pprev))
1014                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1015         if (pfork == plonger)
1016             break;
1017         if (!(pfork = pfork->pprev))
1018             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1019     }
1020
1021     // List of what to disconnect
1022     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1023     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1024         vDisconnect.push_back(pindex);
1025
1026     // List of what to connect
1027     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1028     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1029         vConnect.push_back(pindex);
1030     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1031
1032     // Disconnect shorter branch
1033     vector<CTransaction> vResurrect;
1034     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1035     {
1036         CBlock block;
1037         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1038             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1039         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1040             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1041
1042         // Queue memory transactions to resurrect
1043         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1044             if (!tx.IsCoinBase())
1045                 vResurrect.push_back(tx);
1046     }
1047
1048     // Connect longer branch
1049     vector<CTransaction> vDelete;
1050     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1051     {
1052         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1053         CBlock block;
1054         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1055             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1056         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1057         {
1058             // Invalid block
1059             txdb.TxnAbort();
1060             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1061         }
1062
1063         // Queue memory transactions to delete
1064         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1065             vDelete.push_back(tx);
1066     }
1067     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1068         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1069
1070     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1071     if (!txdb.TxnCommit())
1072         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1073
1074     // Disconnect shorter branch
1075     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1076         if (pindex->pprev)
1077             pindex->pprev->pnext = NULL;
1078
1079     // Connect longer branch
1080     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1081         if (pindex->pprev)
1082             pindex->pprev->pnext = pindex;
1083
1084     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1085     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1086         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1087
1088     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1089     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1090         tx.RemoveFromMemoryPool();
1091
1092     return true;
1093 }
1094
1095
1096 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1097 {
1098     uint256 hash = GetHash();
1099
1100     txdb.TxnBegin();
1101     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1102     {
1103         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1104         if (!txdb.TxnCommit())
1105             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1106         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1107     }
1108     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1109     {
1110         // Adding to current best branch
1111         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1112         {
1113             txdb.TxnAbort();
1114             InvalidChainFound(pindexNew);
1115             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1116         }
1117         if (!txdb.TxnCommit())
1118             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1119
1120         // Add to current best branch
1121         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1122
1123         // Delete redundant memory transactions
1124         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1125             tx.RemoveFromMemoryPool();
1126     }
1127     else
1128     {
1129         // New best branch
1130         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1131         {
1132             txdb.TxnAbort();
1133             InvalidChainFound(pindexNew);
1134             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1135         }
1136     }
1137
1138     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1139     if (!IsInitialBlockDownload())
1140     {
1141         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1142         ::SetBestChain(locator);
1143     }
1144
1145     // New best block
1146     hashBestChain = hash;
1147     pindexBest = pindexNew;
1148     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1149     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1150     nTimeBestReceived = GetTime();
1151     nTransactionsUpdated++;
1152     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1153
1154     return true;
1155 }
1156
1157
1158 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1159 {
1160     // Check for duplicate
1161     uint256 hash = GetHash();
1162     if (mapBlockIndex.count(hash))
1163         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1164
1165     // Construct new block index object
1166     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1167     if (!pindexNew)
1168         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1169     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1170     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1171     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1172     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1173     {
1174         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1175         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1176     }
1177     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1178
1179     CTxDB txdb;
1180     txdb.TxnBegin();
1181     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1182     if (!txdb.TxnCommit())
1183         return false;
1184
1185     // New best
1186     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1187         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1188             return false;
1189
1190     txdb.Close();
1191
1192     if (pindexNew == pindexBest)
1193     {
1194         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1195         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1196         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1197         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1198     }
1199
1200     MainFrameRepaint();
1201     return true;
1202 }
1203
1204
1205
1206
1207 bool CBlock::CheckBlock() const
1208 {
1209     // These are checks that are independent of context
1210     // that can be verified before saving an orphan block.
1211
1212     // Size limits
1213     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1214         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1215
1216     // Check proof of work matches claimed amount
1217     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1218         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1219
1220     // Check timestamp
1221     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1222         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1223
1224     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1225     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1226         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1227     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1228         if (vtx[i].IsCoinBase())
1229             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1230
1231     // Check transactions
1232     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1233         if (!tx.CheckTransaction())
1234             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1235
1236     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1237     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1238         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1239
1240     // Check merkleroot
1241     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1242         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1243
1244     return true;
1245 }
1246
1247 bool CBlock::AcceptBlock()
1248 {
1249     // Check for duplicate
1250     uint256 hash = GetHash();
1251     if (mapBlockIndex.count(hash))
1252         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1253
1254     // Get prev block index
1255     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1256     if (mi == mapBlockIndex.end())
1257         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1258     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1259     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1260
1261     // Check proof of work
1262     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1263         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1264
1265     // Check timestamp against prev
1266     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1267         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1268
1269     // Check that all transactions are finalized
1270     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1271         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1272             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1273
1274     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1275     if (!fTestNet)
1276         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1277             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1278             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1279             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1280             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1281             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1282             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")))
1283             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1284
1285     // Write block to history file
1286     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1287         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1288     unsigned int nFile = -1;
1289     unsigned int nBlockPos = 0;
1290     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1291         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1292     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1293         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1294
1295     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1296     if (hashBestChain == hash)
1297         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1298             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1299                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 118000))
1300                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1301
1302     return true;
1303 }
1304
1305 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1306 {
1307     // Check for duplicate
1308     uint256 hash = pblock->GetHash();
1309     if (mapBlockIndex.count(hash))
1310         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1311     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1312         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1313
1314     // Preliminary checks
1315     if (!pblock->CheckBlock())
1316         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1317
1318     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1319     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1320     {
1321         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1322         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1323         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1324         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1325
1326         // Ask this guy to fill in what we're missing
1327         if (pfrom)
1328             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1329         return true;
1330     }
1331
1332     // Store to disk
1333     if (!pblock->AcceptBlock())
1334         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1335
1336     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1337     vector<uint256> vWorkQueue;
1338     vWorkQueue.push_back(hash);
1339     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1340     {
1341         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1342         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1343              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1344              ++mi)
1345         {
1346             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1347             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1348                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1349             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1350             delete pblockOrphan;
1351         }
1352         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1353     }
1354
1355     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1356     return true;
1357 }
1358
1359
1360
1361
1362
1363
1364
1365
1366 template<typename Stream>
1367 bool static ScanMessageStart(Stream& s)
1368 {
1369     // Scan ahead to the next pchMessageStart, which should normally be immediately
1370     // at the file pointer.  Leaves file pointer at end of pchMessageStart.
1371     s.clear(0);
1372     short prevmask = s.exceptions(0);
1373     const char* p = BEGIN(pchMessageStart);
1374     try
1375     {
1376         loop
1377         {
1378             char c;
1379             s.read(&c, 1);
1380             if (s.fail())
1381             {
1382                 s.clear(0);
1383                 s.exceptions(prevmask);
1384                 return false;
1385             }
1386             if (*p != c)
1387                 p = BEGIN(pchMessageStart);
1388             if (*p == c)
1389             {
1390                 if (++p == END(pchMessageStart))
1391                 {
1392                     s.clear(0);
1393                     s.exceptions(prevmask);
1394                     return true;
1395                 }
1396             }
1397         }
1398     }
1399     catch (...)
1400     {
1401         s.clear(0);
1402         s.exceptions(prevmask);
1403         return false;
1404     }
1405 }
1406
1407 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1408 {
1409     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1410
1411     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1412     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1413     {
1414         fShutdown = true;
1415         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1416         strMiscWarning = strMessage;
1417         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1418         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1419         CreateThread(Shutdown, NULL);
1420         return false;
1421     }
1422     return true;
1423 }
1424
1425 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1426 {
1427     if (nFile == -1)
1428         return NULL;
1429     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1430     if (!file)
1431         return NULL;
1432     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1433     {
1434         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1435         {
1436             fclose(file);
1437             return NULL;
1438         }
1439     }
1440     return file;
1441 }
1442
1443 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1444
1445 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1446 {
1447     nFileRet = 0;
1448     loop
1449     {
1450         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1451         if (!file)
1452             return NULL;
1453         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1454             return NULL;
1455         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1456         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1457         {
1458             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1459             return file;
1460         }
1461         fclose(file);
1462         nCurrentBlockFile++;
1463     }
1464 }
1465
1466 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1467 {
1468     if (fTestNet)
1469     {
1470         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1471         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1472         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1473         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1474         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1475         pchMessageStart[3] = 0xda;
1476     }
1477
1478     //
1479     // Load block index
1480     //
1481     CTxDB txdb("cr");
1482     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1483         return false;
1484     txdb.Close();
1485
1486     //
1487     // Init with genesis block
1488     //
1489     if (mapBlockIndex.empty())
1490     {
1491         if (!fAllowNew)
1492             return false;
1493
1494         // Genesis Block:
1495         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1496         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1497         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1498         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1499         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1500
1501         // Genesis block
1502         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1503         CTransaction txNew;
1504         txNew.vin.resize(1);
1505         txNew.vout.resize(1);
1506         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1507         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1508         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1509         CBlock block;
1510         block.vtx.push_back(txNew);
1511         block.hashPrevBlock = 0;
1512         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1513         block.nVersion = 1;
1514         block.nTime    = 1231006505;
1515         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1516         block.nNonce   = 2083236893;
1517
1518         if (fTestNet)
1519         {
1520             block.nTime    = 1296688602;
1521             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1522             block.nNonce   = 384568319;
1523         }
1524
1525         //// debug print
1526         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1527         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1528         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1529         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1530         block.print();
1531         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1532
1533         // Start new block file
1534         unsigned int nFile;
1535         unsigned int nBlockPos;
1536         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1537             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1538         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1539             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1540     }
1541
1542     return true;
1543 }
1544
1545
1546
1547 void PrintBlockTree()
1548 {
1549     // precompute tree structure
1550     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1551     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1552     {
1553         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1554         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1555         // test
1556         //while (rand() % 3 == 0)
1557         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1558     }
1559
1560     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1561     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1562
1563     int nPrevCol = 0;
1564     while (!vStack.empty())
1565     {
1566         int nCol = vStack.back().first;
1567         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1568         vStack.pop_back();
1569
1570         // print split or gap
1571         if (nCol > nPrevCol)
1572         {
1573             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1574                 printf("| ");
1575             printf("|\\\n");
1576         }
1577         else if (nCol < nPrevCol)
1578         {
1579             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1580                 printf("| ");
1581             printf("|\n");
1582        }
1583         nPrevCol = nCol;
1584
1585         // print columns
1586         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1587             printf("| ");
1588
1589         // print item
1590         CBlock block;
1591         block.ReadFromDisk(pindex);
1592         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1593             pindex->nHeight,
1594             pindex->nFile,
1595             pindex->nBlockPos,
1596             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1597             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1598             block.vtx.size());
1599
1600         PrintWallets(block);
1601
1602         // put the main timechain first
1603         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1604         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1605         {
1606             if (vNext[i]->pnext)
1607             {
1608                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1609                 break;
1610             }
1611         }
1612
1613         // iterate children
1614         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1615             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1616     }
1617 }
1618
1619
1620
1621
1622
1623
1624
1625
1626
1627
1628 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1629 //
1630 // CAlert
1631 //
1632
1633 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1634 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1635
1636 string GetWarnings(string strFor)
1637 {
1638     int nPriority = 0;
1639     string strStatusBar;
1640     string strRPC;
1641     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1642         strRPC = "test";
1643
1644     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1645     if (strMiscWarning != "")
1646     {
1647         nPriority = 1000;
1648         strStatusBar = strMiscWarning;
1649     }
1650
1651     // Longer invalid proof-of-work chain
1652     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1653     {
1654         nPriority = 2000;
1655         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1656     }
1657
1658     // Alerts
1659     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1660     {
1661         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1662         {
1663             const CAlert& alert = item.second;
1664             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1665             {
1666                 nPriority = alert.nPriority;
1667                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1668             }
1669         }
1670     }
1671
1672     if (strFor == "statusbar")
1673         return strStatusBar;
1674     else if (strFor == "rpc")
1675         return strRPC;
1676     assert(("GetWarnings() : invalid parameter", false));
1677     return "error";
1678 }
1679
1680 bool CAlert::ProcessAlert()
1681 {
1682     if (!CheckSignature())
1683         return false;
1684     if (!IsInEffect())
1685         return false;
1686
1687     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1688     {
1689         // Cancel previous alerts
1690         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1691         {
1692             const CAlert& alert = (*mi).second;
1693             if (Cancels(alert))
1694             {
1695                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1696                 mapAlerts.erase(mi++);
1697             }
1698             else if (!alert.IsInEffect())
1699             {
1700                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1701                 mapAlerts.erase(mi++);
1702             }
1703             else
1704                 mi++;
1705         }
1706
1707         // Check if this alert has been cancelled
1708         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1709         {
1710             const CAlert& alert = item.second;
1711             if (alert.Cancels(*this))
1712             {
1713                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1714                 return false;
1715             }
1716         }
1717
1718         // Add to mapAlerts
1719         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1720     }
1721
1722     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1723     MainFrameRepaint();
1724     return true;
1725 }
1726
1727
1728
1729
1730
1731
1732
1733
1734 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1735 //
1736 // Messages
1737 //
1738
1739
1740 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1741 {
1742     switch (inv.type)
1743     {
1744     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1745     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1746     }
1747     // Don't know what it is, just say we already got one
1748     return true;
1749 }
1750
1751
1752
1753
1754 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1755 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1756 // a large 4-byte int at any alignment.
1757 char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1758
1759
1760 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1761 {
1762     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1763     RandAddSeedPerfmon();
1764     if (fDebug)
1765         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1766     printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1767     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1768     {
1769         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1770         return true;
1771     }
1772
1773
1774
1775
1776
1777     if (strCommand == "version")
1778     {
1779         // Each connection can only send one version message
1780         if (pfrom->nVersion != 0)
1781             return false;
1782
1783         int64 nTime;
1784         CAddress addrMe;
1785         CAddress addrFrom;
1786         uint64 nNonce = 1;
1787         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1788         if (pfrom->nVersion == 10300)
1789             pfrom->nVersion = 300;
1790         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1791             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1792         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1793             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1794         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1795             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1796
1797         if (pfrom->nVersion == 0)
1798             return false;
1799
1800         // Disconnect if we connected to ourself
1801         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1802         {
1803             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1804             pfrom->fDisconnect = true;
1805             return true;
1806         }
1807
1808         // Be shy and don't send version until we hear
1809         if (pfrom->fInbound)
1810             pfrom->PushVersion();
1811
1812         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1813
1814         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1815
1816         // Change version
1817         if (pfrom->nVersion >= 209)
1818             pfrom->PushMessage("verack");
1819         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1820         if (pfrom->nVersion < 209)
1821             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1822
1823         if (!pfrom->fInbound)
1824         {
1825             // Advertise our address
1826             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1827             {
1828                 CAddress addr(addrLocalHost);
1829                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1830                 pfrom->PushAddress(addr);
1831             }
1832
1833             // Get recent addresses
1834             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1835             {
1836                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1837                 pfrom->fGetAddr = true;
1838             }
1839         }
1840
1841         // Ask the first connected node for block updates
1842         static int nAskedForBlocks;
1843         if (!pfrom->fClient && (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1844         {
1845             nAskedForBlocks++;
1846             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1847         }
1848
1849         // Relay alerts
1850         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1851             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1852                 item.second.RelayTo(pfrom);
1853
1854         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1855
1856         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1857     }
1858
1859
1860     else if (pfrom->nVersion == 0)
1861     {
1862         // Must have a version message before anything else
1863         return false;
1864     }
1865
1866
1867     else if (strCommand == "verack")
1868     {
1869         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1870     }
1871
1872
1873     else if (strCommand == "addr")
1874     {
1875         vector<CAddress> vAddr;
1876         vRecv >> vAddr;
1877
1878         // Don't want addr from older versions unless seeding
1879         if (pfrom->nVersion < 209)
1880             return true;
1881         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1882             return true;
1883         if (vAddr.size() > 1000)
1884             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1885
1886         // Store the new addresses
1887         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1888         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1889         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1890         {
1891             if (fShutdown)
1892                 return true;
1893             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1894             if (!addr.IsIPv4())
1895                 continue;
1896             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1897                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1898             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60);
1899             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1900             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1901             {
1902                 // Relay to a limited number of other nodes
1903                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1904                 {
1905                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1906                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1907                     static uint256 hashSalt;
1908                     if (hashSalt == 0)
1909                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1910                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1911                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1912                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1913                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1914                     {
1915                         if (pnode->nVersion < 31402)
1916                             continue;
1917                         unsigned int nPointer;
1918                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1919                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1920                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1921                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1922                     }
1923                     int nRelayNodes = 2;
1924                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1925                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1926                 }
1927             }
1928         }
1929         if (vAddr.size() < 1000)
1930             pfrom->fGetAddr = false;
1931     }
1932
1933
1934     else if (strCommand == "inv")
1935     {
1936         vector<CInv> vInv;
1937         vRecv >> vInv;
1938         if (vInv.size() > 50000)
1939             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1940
1941         CTxDB txdb("r");
1942         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1943         {
1944             if (fShutdown)
1945                 return true;
1946             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1947
1948             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1949             printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1950
1951             if (!fAlreadyHave)
1952                 pfrom->AskFor(inv);
1953             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1954                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1955
1956             // Track requests for our stuff
1957             Inventory(inv.hash);
1958         }
1959     }
1960
1961
1962     else if (strCommand == "getdata")
1963     {
1964         vector<CInv> vInv;
1965         vRecv >> vInv;
1966         if (vInv.size() > 50000)
1967             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1968
1969         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1970         {
1971             if (fShutdown)
1972                 return true;
1973             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1974
1975             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1976             {
1977                 // Send block from disk
1978                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1979                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1980                 {
1981                     CBlock block;
1982                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1983                     pfrom->PushMessage("block", block);
1984
1985                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1986                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1987                     {
1988                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
1989                         // and we want it right after the last block so they don't
1990                         // wait for other stuff first.
1991                         vector<CInv> vInv;
1992                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
1993                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
1994                         pfrom->hashContinue = 0;
1995                     }
1996                 }
1997             }
1998             else if (inv.IsKnownType())
1999             {
2000                 // Send stream from relay memory
2001                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2002                 {
2003                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2004                     if (mi != mapRelay.end())
2005                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2006                 }
2007             }
2008
2009             // Track requests for our stuff
2010             Inventory(inv.hash);
2011         }
2012     }
2013
2014
2015     else if (strCommand == "getblocks")
2016     {
2017         CBlockLocator locator;
2018         uint256 hashStop;
2019         vRecv >> locator >> hashStop;
2020
2021         // Find the last block the caller has in the main chain
2022         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2023
2024         // Send the rest of the chain
2025         if (pindex)
2026             pindex = pindex->pnext;
2027         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2028         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2029         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2030         {
2031             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2032             {
2033                 printf("  getblocks stopping at %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2034                 break;
2035             }
2036             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2037             if (--nLimit <= 0)
2038             {
2039                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2040                 // getblocks the next batch of inventory.
2041                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2042                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2043                 break;
2044             }
2045         }
2046     }
2047
2048
2049     else if (strCommand == "getheaders")
2050     {
2051         CBlockLocator locator;
2052         uint256 hashStop;
2053         vRecv >> locator >> hashStop;
2054
2055         CBlockIndex* pindex = NULL;
2056         if (locator.IsNull())
2057         {
2058             // If locator is null, return the hashStop block
2059             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2060             if (mi == mapBlockIndex.end())
2061                 return true;
2062             pindex = (*mi).second;
2063         }
2064         else
2065         {
2066             // Find the last block the caller has in the main chain
2067             pindex = locator.GetBlockIndex();
2068             if (pindex)
2069                 pindex = pindex->pnext;
2070         }
2071
2072         vector<CBlock> vHeaders;
2073         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2074         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2075         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2076         {
2077             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2078             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2079                 break;
2080         }
2081         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2082     }
2083
2084
2085     else if (strCommand == "tx")
2086     {
2087         vector<uint256> vWorkQueue;
2088         CDataStream vMsg(vRecv);
2089         CTransaction tx;
2090         vRecv >> tx;
2091
2092         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2093         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2094
2095         bool fMissingInputs = false;
2096         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2097         {
2098             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2099             RelayMessage(inv, vMsg);
2100             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2101             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2102
2103             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2104             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2105             {
2106                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2107                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2108                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2109                      ++mi)
2110                 {
2111                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2112                     CTransaction tx;
2113                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2114                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2115
2116                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2117                     {
2118                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2119                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2120                         RelayMessage(inv, vMsg);
2121                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2122                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2123                     }
2124                 }
2125             }
2126
2127             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2128                 EraseOrphanTx(hash);
2129         }
2130         else if (fMissingInputs)
2131         {
2132             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2133             AddOrphanTx(vMsg);
2134         }
2135     }
2136
2137
2138     else if (strCommand == "block")
2139     {
2140         CBlock block;
2141         vRecv >> block;
2142
2143         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2144         // block.print();
2145
2146         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2147         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2148
2149         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2150             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2151     }
2152
2153
2154     else if (strCommand == "getaddr")
2155     {
2156         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2157         pfrom->vAddrToSend.clear();
2158         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2159         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2160         {
2161             unsigned int nCount = 0;
2162             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2163             {
2164                 const CAddress& addr = item.second;
2165                 if (addr.nTime > nSince)
2166                     nCount++;
2167             }
2168             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2169             {
2170                 const CAddress& addr = item.second;
2171                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2172                     pfrom->PushAddress(addr);
2173             }
2174         }
2175     }
2176
2177
2178     else if (strCommand == "checkorder")
2179     {
2180         uint256 hashReply;
2181         vRecv >> hashReply;
2182
2183         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2184         {
2185             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2186             return true;
2187         }
2188
2189         CWalletTx order;
2190         vRecv >> order;
2191
2192         /// we have a chance to check the order here
2193
2194         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2195         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2196             mapReuseKey[pfrom->addr.ip] = pwalletMain->GetKeyFromKeyPool();
2197
2198         // Send back approval of order and pubkey to use
2199         CScript scriptPubKey;
2200         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2201         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2202     }
2203
2204
2205     else if (strCommand == "reply")
2206     {
2207         uint256 hashReply;
2208         vRecv >> hashReply;
2209
2210         CRequestTracker tracker;
2211         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2212         {
2213             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2214             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2215             {
2216                 tracker = (*mi).second;
2217                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2218             }
2219         }
2220         if (!tracker.IsNull())
2221             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2222     }
2223
2224
2225     else if (strCommand == "ping")
2226     {
2227     }
2228
2229
2230     else if (strCommand == "alert")
2231     {
2232         CAlert alert;
2233         vRecv >> alert;
2234
2235         if (alert.ProcessAlert())
2236         {
2237             // Relay
2238             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2239             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2240                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2241                     alert.RelayTo(pnode);
2242         }
2243     }
2244
2245
2246     else
2247     {
2248         // Ignore unknown commands for extensibility
2249     }
2250
2251
2252     // Update the last seen time for this node's address
2253     if (pfrom->fNetworkNode)
2254         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2255             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2256
2257
2258     return true;
2259 }
2260
2261 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2262 {
2263     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2264     if (vRecv.empty())
2265         return true;
2266     //if (fDebug)
2267     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2268
2269     //
2270     // Message format
2271     //  (4) message start
2272     //  (12) command
2273     //  (4) size
2274     //  (4) checksum
2275     //  (x) data
2276     //
2277
2278     loop
2279     {
2280         // Scan for message start
2281         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2282         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2283         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2284         {
2285             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2286             {
2287                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2288                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2289             }
2290             break;
2291         }
2292         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2293             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2294         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2295
2296         // Read header
2297         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2298         CMessageHeader hdr;
2299         vRecv >> hdr;
2300         if (!hdr.IsValid())
2301         {
2302             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2303             continue;
2304         }
2305         string strCommand = hdr.GetCommand();
2306
2307         // Message size
2308         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2309         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2310         {
2311             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2312             continue;
2313         }
2314         if (nMessageSize > vRecv.size())
2315         {
2316             // Rewind and wait for rest of message
2317             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2318             break;
2319         }
2320
2321         // Checksum
2322         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2323         {
2324             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2325             unsigned int nChecksum = 0;
2326             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2327             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2328             {
2329                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2330                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2331                 continue;
2332             }
2333         }
2334
2335         // Copy message to its own buffer
2336         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2337         vRecv.ignore(nMessageSize);
2338
2339         // Process message
2340         bool fRet = false;
2341         try
2342         {
2343             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2344                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2345             if (fShutdown)
2346                 return true;
2347         }
2348         catch (std::ios_base::failure& e)
2349         {
2350             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2351             {
2352                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2353                 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());
2354             }
2355             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2356             {
2357                 // Allow exceptions from overlong size
2358                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2359             }
2360             else
2361             {
2362                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2363             }
2364         }
2365         catch (std::exception& e) {
2366             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2367         } catch (...) {
2368             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2369         }
2370
2371         if (!fRet)
2372             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2373     }
2374
2375     vRecv.Compact();
2376     return true;
2377 }
2378
2379
2380 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2381 {
2382     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2383     {
2384         // Don't send anything until we get their version message
2385         if (pto->nVersion == 0)
2386             return true;
2387
2388         // Keep-alive ping
2389         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2390             pto->PushMessage("ping");
2391
2392         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2393         ResendWalletTransactions();
2394
2395         // Address refresh broadcast
2396         static int64 nLastRebroadcast;
2397         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2398         {
2399             nLastRebroadcast = GetTime();
2400             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2401             {
2402                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2403                 {
2404                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2405                     pnode->setAddrKnown.clear();
2406
2407                     // Rebroadcast our address
2408                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2409                     {
2410                         CAddress addr(addrLocalHost);
2411                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2412                         pnode->PushAddress(addr);
2413                     }
2414                 }
2415             }
2416         }
2417
2418         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2419         static int64 nLastClear;
2420         if (nLastClear == 0)
2421             nLastClear = GetTime();
2422         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2423         {
2424             nLastClear = GetTime();
2425             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2426             {
2427                 CAddrDB addrdb;
2428                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2429                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2430                      mi != mapAddresses.end();)
2431                 {
2432                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2433                     if (addr.nTime < nSince)
2434                     {
2435                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2436                             break;
2437                         addrdb.EraseAddress(addr);
2438                         mapAddresses.erase(mi++);
2439                     }
2440                     else
2441                         mi++;
2442                 }
2443             }
2444         }
2445
2446
2447         //
2448         // Message: addr
2449         //
2450         if (fSendTrickle)
2451         {
2452             vector<CAddress> vAddr;
2453             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2454             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2455             {
2456                 // returns true if wasn't already contained in the set
2457                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2458                 {
2459                     vAddr.push_back(addr);
2460                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2461                     if (vAddr.size() >= 1000)
2462                     {
2463                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2464                         vAddr.clear();
2465                     }
2466                 }
2467             }
2468             pto->vAddrToSend.clear();
2469             if (!vAddr.empty())
2470                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2471         }
2472
2473
2474         //
2475         // Message: inventory
2476         //
2477         vector<CInv> vInv;
2478         vector<CInv> vInvWait;
2479         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2480         {
2481             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2482             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2483             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2484             {
2485                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2486                     continue;
2487
2488                 // trickle out tx inv to protect privacy
2489                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2490                 {
2491                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2492                     static uint256 hashSalt;
2493                     if (hashSalt == 0)
2494                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2495                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2496                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2497                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2498
2499                     // always trickle our own transactions
2500                     if (!fTrickleWait)
2501                     {
2502                         CWalletTx wtx;
2503                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2504                             if (wtx.fFromMe)
2505                                 fTrickleWait = true;
2506                     }
2507
2508                     if (fTrickleWait)
2509                     {
2510                         vInvWait.push_back(inv);
2511                         continue;
2512                     }
2513                 }
2514
2515                 // returns true if wasn't already contained in the set
2516                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2517                 {
2518                     vInv.push_back(inv);
2519                     if (vInv.size() >= 1000)
2520                     {
2521                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2522                         vInv.clear();
2523                     }
2524                 }
2525             }
2526             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2527         }
2528         if (!vInv.empty())
2529             pto->PushMessage("inv", vInv);
2530
2531
2532         //
2533         // Message: getdata
2534         //
2535         vector<CInv> vGetData;
2536         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2537         CTxDB txdb("r");
2538         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2539         {
2540             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2541             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2542             {
2543                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2544                 vGetData.push_back(inv);
2545                 if (vGetData.size() >= 1000)
2546                 {
2547                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2548                     vGetData.clear();
2549                 }
2550             }
2551             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2552         }
2553         if (!vGetData.empty())
2554             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2555
2556     }
2557     return true;
2558 }
2559
2560
2561
2562
2563
2564
2565
2566
2567
2568
2569
2570
2571
2572
2573 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2574 //
2575 // BitcoinMiner
2576 //
2577
2578 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2579 {
2580     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2581     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2582     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2583     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2584     pdata[len] = 0x80;
2585     unsigned int bits = len * 8;
2586     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2587     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2588     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2589     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2590     return blocks;
2591 }
2592
2593 using CryptoPP::ByteReverse;
2594
2595 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2596 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2597
2598 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2599 {
2600     memcpy(pstate, pinit, 32);
2601     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2602 }
2603
2604 //
2605 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2606 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2607 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2608 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2609 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2610 //
2611 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2612 {
2613     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2614     for (;;)
2615     {
2616         // Crypto++ SHA-256
2617         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2618         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2619         nNonce++;
2620         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2621         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2622
2623         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2624         // caller will check if it has enough to reach the target
2625         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2626             return nNonce;
2627
2628         // If nothing found after trying for a while, return -1
2629         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2630         {
2631             nHashesDone = 0xffff+1;
2632             return -1;
2633         }
2634     }
2635 }
2636
2637
2638 class COrphan
2639 {
2640 public:
2641     CTransaction* ptx;
2642     set<uint256> setDependsOn;
2643     double dPriority;
2644
2645     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2646     {
2647         ptx = ptxIn;
2648         dPriority = 0;
2649     }
2650
2651     void print() const
2652     {
2653         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2654         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2655             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2656     }
2657 };
2658
2659
2660 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2661 {
2662     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2663
2664     // Create new block
2665     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2666     if (!pblock.get())
2667         return NULL;
2668
2669     // Create coinbase tx
2670     CTransaction txNew;
2671     txNew.vin.resize(1);
2672     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2673     txNew.vout.resize(1);
2674     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2675
2676     // Add our coinbase tx as first transaction
2677     pblock->vtx.push_back(txNew);
2678
2679     // Collect memory pool transactions into the block
2680     int64 nFees = 0;
2681     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2682     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2683     {
2684         CTxDB txdb("r");
2685
2686         // Priority order to process transactions
2687         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2688         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2689         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2690         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2691         {
2692             CTransaction& tx = (*mi).second;
2693             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2694                 continue;
2695
2696             COrphan* porphan = NULL;
2697             double dPriority = 0;
2698             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2699             {
2700                 // Read prev transaction
2701                 CTransaction txPrev;
2702                 CTxIndex txindex;
2703                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2704                 {
2705                     // Has to wait for dependencies
2706                     if (!porphan)
2707                     {
2708                         // Use list for automatic deletion
2709                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2710                         porphan = &vOrphan.back();
2711                     }
2712                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2713                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2714                     continue;
2715                 }
2716                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2717
2718                 // Read block header
2719                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2720
2721                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2722
2723                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2724                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2725             }
2726
2727             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2728             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2729
2730             if (porphan)
2731                 porphan->dPriority = dPriority;
2732             else
2733                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2734
2735             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2736             {
2737                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2738                 if (porphan)
2739                     porphan->print();
2740                 printf("\n");
2741             }
2742         }
2743
2744         // Collect transactions into block
2745         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2746         uint64 nBlockSize = 1000;
2747         int nBlockSigOps = 100;
2748         while (!mapPriority.empty())
2749         {
2750             // Take highest priority transaction off priority queue
2751             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2752             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2753             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2754
2755             // Size limits
2756             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2757             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2758                 continue;
2759             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2760             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2761                 continue;
2762
2763             // Transaction fee required depends on block size
2764             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2765             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2766
2767             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2768             // because we're already processing them in order of dependency
2769             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2770             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2771                 continue;
2772             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2773
2774             // Added
2775             pblock->vtx.push_back(tx);
2776             nBlockSize += nTxSize;
2777             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2778
2779             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2780             uint256 hash = tx.GetHash();
2781             if (mapDependers.count(hash))
2782             {
2783                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2784                 {
2785                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2786                     {
2787                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2788                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2789                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2790                     }
2791                 }
2792             }
2793         }
2794     }
2795     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2796
2797     // Fill in header
2798     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2799     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2800     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2801     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2802     pblock->nNonce         = 0;
2803
2804     return pblock.release();
2805 }
2806
2807
2808 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce, int64& nPrevTime)
2809 {
2810     // Update nExtraNonce
2811     int64 nNow = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2812     if (++nExtraNonce >= 0x7f && nNow > nPrevTime+1)
2813     {
2814         nExtraNonce = 1;
2815         nPrevTime = nNow;
2816     }
2817     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nBits << CBigNum(nExtraNonce);
2818     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2819 }
2820
2821
2822 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2823 {
2824     //
2825     // Prebuild hash buffers
2826     //
2827     struct
2828     {
2829         struct unnamed2
2830         {
2831             int nVersion;
2832             uint256 hashPrevBlock;
2833             uint256 hashMerkleRoot;
2834             unsigned int nTime;
2835             unsigned int nBits;
2836             unsigned int nNonce;
2837         }
2838         block;
2839         unsigned char pchPadding0[64];
2840         uint256 hash1;
2841         unsigned char pchPadding1[64];
2842     }
2843     tmp;
2844     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2845
2846     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2847     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2848     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2849     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2850     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2851     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2852
2853     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2854     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2855
2856     // Byte swap all the input buffer
2857     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2858         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2859
2860     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2861     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2862
2863     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2864     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2865 }
2866
2867
2868 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2869 {
2870     uint256 hash = pblock->GetHash();
2871     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2872
2873     if (hash > hashTarget)
2874         return false;
2875
2876     //// debug print
2877     printf("BitcoinMiner:\n");
2878     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2879     pblock->print();
2880     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2881     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2882
2883     // Found a solution
2884     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2885     {
2886         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2887             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2888
2889         // Remove key from key pool
2890         reservekey.KeepKey();
2891
2892         // Track how many getdata requests this block gets
2893         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_mapRequestCount)
2894             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2895
2896         // Process this block the same as if we had received it from another node
2897         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2898             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2899     }
2900
2901     Sleep(2000);
2902     return true;
2903 }
2904
2905 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2906
2907 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2908 {
2909     printf("BitcoinMiner started\n");
2910     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2911
2912     // Each thread has its own key and counter
2913     CReserveKey reservekey(pwallet);
2914     unsigned int nExtraNonce = 0;
2915     int64 nPrevTime = 0;
2916
2917     while (fGenerateBitcoins)
2918     {
2919         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2920             return;
2921         if (fShutdown)
2922             return;
2923         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2924         {
2925             Sleep(1000);
2926             if (fShutdown)
2927                 return;
2928             if (!fGenerateBitcoins)
2929                 return;
2930         }
2931
2932
2933         //
2934         // Create new block
2935         //
2936         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2937         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2938
2939         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2940         if (!pblock.get())
2941             return;
2942         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce, nPrevTime);
2943
2944         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2945
2946
2947         //
2948         // Prebuild hash buffers
2949         //
2950         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2951         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2952         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2953
2954         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2955
2956         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2957         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2958
2959
2960         //
2961         // Search
2962         //
2963         int64 nStart = GetTime();
2964         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2965         uint256 hashbuf[2];
2966         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2967         loop
2968         {
2969             unsigned int nHashesDone = 0;
2970             unsigned int nNonceFound;
2971
2972             // Crypto++ SHA-256
2973             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2974                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2975
2976             // Check if something found
2977             if (nNonceFound != -1)
2978             {
2979                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2980                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2981
2982                 if (hash <= hashTarget)
2983                 {
2984                     // Found a solution
2985                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
2986                     assert(hash == pblock->GetHash());
2987
2988                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
2989                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
2990                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2991                     break;
2992                 }
2993             }
2994
2995             // Meter hashes/sec
2996             static int64 nHashCounter;
2997             if (nHPSTimerStart == 0)
2998             {
2999                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3000                 nHashCounter = 0;
3001             }
3002             else
3003                 nHashCounter += nHashesDone;
3004             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3005             {
3006                 static CCriticalSection cs;
3007                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3008                 {
3009                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3010                     {
3011                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3012                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3013                         nHashCounter = 0;
3014                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3015                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3016                         static int64 nLogTime;
3017                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3018                         {
3019                             nLogTime = GetTime();
3020                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3021                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3022                         }
3023                     }
3024                 }
3025             }
3026
3027             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3028             if (fShutdown)
3029                 return;
3030             if (!fGenerateBitcoins)
3031                 return;
3032             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3033                 return;
3034             if (vNodes.empty())
3035                 break;
3036             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3037                 break;
3038             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3039                 break;
3040             if (pindexPrev != pindexBest)
3041                 break;
3042
3043             // Update nTime every few seconds
3044             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3045             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3046         }
3047     }
3048 }
3049
3050 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3051 {
3052     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3053     try
3054     {
3055         vnThreadsRunning[3]++;
3056         BitcoinMiner(pwallet);
3057         vnThreadsRunning[3]--;
3058     }
3059     catch (std::exception& e) {
3060         vnThreadsRunning[3]--;
3061         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3062     } catch (...) {
3063         vnThreadsRunning[3]--;
3064         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3065     }
3066     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3067     nHPSTimerStart = 0;
3068     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3069         dHashesPerSec = 0;
3070     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3071 }
3072
3073
3074 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3075 {
3076     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3077     {
3078         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3079         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3080         MainFrameRepaint();
3081     }
3082     if (fGenerateBitcoins)
3083     {
3084         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3085         printf("%d processors\n", nProcessors);
3086         if (nProcessors < 1)
3087             nProcessors = 1;
3088         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3089             nProcessors = nLimitProcessors;
3090         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3091         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3092         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3093         {
3094             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3095                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3096             Sleep(10);
3097         }
3098     }
3099 }