Fix integer division-related issue in stake rewards calculation
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5
6 #include "alert.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "net.h"
10 #include "init.h"
11 #include "ui_interface.h"
12 #include "kernel.h"
13 #include "scrypt_mine.h"
14 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
15 #include <boost/filesystem.hpp>
16 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
17
18 using namespace std;
19 using namespace boost;
20
21 //
22 // Global state
23 //
24
25 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
26 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
27
28 CCriticalSection cs_main;
29
30 CTxMemPool mempool;
31 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
32
33 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
34 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
35
36 CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 20); // "standard" scrypt target limit for proof of work, results with 0,000244140625 proof-of-work difficulty
37 CBigNum bnProofOfStakeLegacyLimit(~uint256(0) >> 24); // proof of stake target limit from block #15000 and until 20 June 2013, results with 0,00390625 proof of stake difficulty
38 CBigNum bnProofOfStakeLimit(~uint256(0) >> 27); // proof of stake target limit since 20 June 2013, equal to 0.03125  proof of stake difficulty
39 CBigNum bnProofOfStakeHardLimit(~uint256(0) >> 30); // disabled temporarily, will be used in the future to fix minimal proof of stake difficulty at 0.25
40 CBigNum bnPoWBase = CBigNum(uint256("0x00000000ffff0000000000000000000000000000000000000000000000000000")); // difficulty-1 target
41
42 CBigNum bnProofOfWorkLimitTestNet(~uint256(0) >> 16);
43
44 unsigned int nStakeMinAge = 60 * 60 * 24 * 30; // 30 days as minimum age for coin age
45 unsigned int nStakeMaxAge = 60 * 60 * 24 * 90; // 90 days as stake age of full weight
46 unsigned int nStakeTargetSpacing = 10 * 60; // 10-minute stakes spacing
47 unsigned int nModifierInterval = 6 * 60 * 60; // time to elapse before new modifier is computed
48
49 int nCoinbaseMaturity = 500;
50 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
51 int nBestHeight = -1;
52 CBigNum bnBestChainTrust = 0;
53 CBigNum bnBestInvalidTrust = 0;
54 uint256 hashBestChain = 0;
55 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
56 int64 nTimeBestReceived = 0;
57
58 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
59
60 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
61 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
62 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
63 map<uint256, uint256> mapProofOfStake;
64
65 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
66 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
67
68 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
69 CScript COINBASE_FLAGS;
70
71 const string strMessageMagic = "NovaCoin Signed Message:\n";
72
73 double dHashesPerSec;
74 int64 nHPSTimerStart;
75
76 // Settings
77 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
78
79
80 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
81 //
82 // dispatching functions
83 //
84
85 // These functions dispatch to one or all registered wallets
86
87
88 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
89 {
90     {
91         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
92         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
93     }
94 }
95
96 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
97 {
98     {
99         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
100         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
101     }
102 }
103
104 // check whether the passed transaction is from us
105 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         if (pwallet->IsFromMe(tx))
109             return true;
110     return false;
111 }
112
113 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
114 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
115 {
116     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
117         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
118             return true;
119     return false;
120 }
121
122 // erases transaction with the given hash from all wallets
123 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
124 {
125     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
126         pwallet->EraseFromWallet(hash);
127 }
128
129 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
130 void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock, bool fUpdate, bool fConnect)
131 {
132     if (!fConnect)
133     {
134         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
135         if (tx.IsCoinStake())
136         {
137             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
138                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
139                     pwallet->DisableTransaction(tx);
140         }
141         return;
142     }
143
144     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
145         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
146 }
147
148 // notify wallets about a new best chain
149 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
150 {
151     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
152         pwallet->SetBestChain(loc);
153 }
154
155 // notify wallets about an updated transaction
156 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
157 {
158     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
159         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
160 }
161
162 // dump all wallets
163 void static PrintWallets(const CBlock& block)
164 {
165     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
166         pwallet->PrintWallet(block);
167 }
168
169 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
170 void static Inventory(const uint256& hash)
171 {
172     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
173         pwallet->Inventory(hash);
174 }
175
176 // ask wallets to resend their transactions
177 void ResendWalletTransactions()
178 {
179     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
180         pwallet->ResendWalletTransactions();
181 }
182
183
184
185
186
187
188
189 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
190 //
191 // mapOrphanTransactions
192 //
193
194 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
195 {
196     CTransaction tx;
197     CDataStream(vMsg) >> tx;
198     uint256 hash = tx.GetHash();
199     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
200         return false;
201
202     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
203
204     // Ignore big transactions, to avoid a
205     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
206     // large transaction with a missing parent then we assume
207     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
208     // have been mined or received.
209     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
210     // at most 500 megabytes of orphans:
211     if (pvMsg->size() > 5000)
212     {
213         printf("ignoring large orphan tx (size: %"PRIszu", hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
214         delete pvMsg;
215         return false;
216     }
217
218     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
219     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
220         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
221
222     printf("stored orphan tx %s (mapsz %"PRIszu")\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
223         mapOrphanTransactions.size());
224     return true;
225 }
226
227 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
228 {
229     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
230         return;
231     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
232     CTransaction tx;
233     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
234     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
235     {
236         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
237         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
238             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
239     }
240     delete pvMsg;
241     mapOrphanTransactions.erase(hash);
242 }
243
244 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
245 {
246     unsigned int nEvicted = 0;
247     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
248     {
249         // Evict a random orphan:
250         uint256 randomhash = GetRandHash();
251         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
252         if (it == mapOrphanTransactions.end())
253             it = mapOrphanTransactions.begin();
254         EraseOrphanTx(it->first);
255         ++nEvicted;
256     }
257     return nEvicted;
258 }
259
260
261
262
263
264
265
266 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
267 //
268 // CTransaction and CTxIndex
269 //
270
271 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
272 {
273     SetNull();
274     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
275         return false;
276     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
277         return false;
278     if (prevout.n >= vout.size())
279     {
280         SetNull();
281         return false;
282     }
283     return true;
284 }
285
286 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
287 {
288     CTxIndex txindex;
289     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
290 }
291
292 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
293 {
294     CTxDB txdb("r");
295     CTxIndex txindex;
296     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
297 }
298
299 bool CTransaction::IsStandard() const
300 {
301     if (nVersion > CTransaction::CURRENT_VERSION)
302         return false;
303
304     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
305     {
306         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
307         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
308         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
309         if (txin.scriptSig.size() > 500)
310             return false;
311         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
312             return false;
313     }
314     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout) {
315         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
316             return false;
317         if (txout.nValue == 0)
318             return false;
319     }
320     return true;
321 }
322
323 //
324 // Check transaction inputs, and make sure any
325 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
326 //
327 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
328 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
329 // which will get accepted into blocks. The redemption
330 // script can be anything; an attacker could use a very
331 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
332 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
333 //
334 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
335 {
336     if (IsCoinBase())
337         return true; // Coinbases don't use vin normally
338
339     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
340     {
341         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
342
343         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
344         txnouttype whichType;
345         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
346         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
347         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
348             return false;
349         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
350         if (nArgsExpected < 0)
351             return false;
352
353         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
354         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
355         // be quick, because if there are any operations
356         // beside "push data" in the scriptSig the
357         // IsStandard() call returns false
358         vector<vector<unsigned char> > stack;
359         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
360             return false;
361
362         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
363         {
364             if (stack.empty())
365                 return false;
366             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
367             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
368             txnouttype whichType2;
369             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
370                 return false;
371             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
372                 return false;
373
374             int tmpExpected;
375             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
376             if (tmpExpected < 0)
377                 return false;
378             nArgsExpected += tmpExpected;
379         }
380
381         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
382             return false;
383     }
384
385     return true;
386 }
387
388 unsigned int
389 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
390 {
391     unsigned int nSigOps = 0;
392     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
393     {
394         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
395     }
396     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
397     {
398         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
399     }
400     return nSigOps;
401 }
402
403
404 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
405 {
406     if (fClient)
407     {
408         if (hashBlock == 0)
409             return 0;
410     }
411     else
412     {
413         CBlock blockTmp;
414         if (pblock == NULL)
415         {
416             // Load the block this tx is in
417             CTxIndex txindex;
418             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
419                 return 0;
420             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
421                 return 0;
422             pblock = &blockTmp;
423         }
424
425         // Update the tx's hashBlock
426         hashBlock = pblock->GetHash();
427
428         // Locate the transaction
429         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
430             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
431                 break;
432         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
433         {
434             vMerkleBranch.clear();
435             nIndex = -1;
436             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
437             return 0;
438         }
439
440         // Fill in merkle branch
441         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
442     }
443
444     // Is the tx in a block that's in the main chain
445     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
446     if (mi == mapBlockIndex.end())
447         return 0;
448     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
449     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
450         return 0;
451
452     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
453 }
454
455
456
457
458
459
460
461 bool CTransaction::CheckTransaction() const
462 {
463     // Basic checks that don't depend on any context
464     if (vin.empty())
465         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
466     if (vout.empty())
467         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
468     // Size limits
469     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
470         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
471
472     // Check for negative or overflow output values
473     int64 nValueOut = 0;
474     for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
475     {
476         const CTxOut& txout = vout[i];
477         if (txout.IsEmpty() && !IsCoinBase() && !IsCoinStake())
478             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
479
480         // NovaCoin: enforce minimum output amount for user transactions
481         // (and for all transactions until 20 Sep 2013)
482         if ((!IsCoinBase() || nTime < CHAINCHECKS_SWITCH_TIME)
483                 && (!txout.IsEmpty()) && txout.nValue < MIN_TXOUT_AMOUNT)
484             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue below minimum"));
485
486         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
487             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
488         nValueOut += txout.nValue;
489         if (!MoneyRange(nValueOut))
490             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
491     }
492
493     // Check for duplicate inputs
494     set<COutPoint> vInOutPoints;
495     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
496     {
497         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
498             return false;
499         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
500     }
501
502     if (IsCoinBase())
503     {
504         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
505             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size is invalid"));
506     }
507     else
508     {
509         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
510             if (txin.prevout.IsNull())
511                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
512     }
513
514     return true;
515 }
516
517 int64 CTransaction::GetMinFee(unsigned int nBlockSize, bool fAllowFree,
518                               enum GetMinFee_mode mode) const
519 {
520     // Base fee is either MIN_TX_FEE or MIN_RELAY_TX_FEE
521     int64 nBaseFee = (mode == GMF_RELAY) ? MIN_RELAY_TX_FEE : MIN_TX_FEE;
522
523     unsigned int nBytes = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
524     unsigned int nNewBlockSize = nBlockSize + nBytes;
525     int64 nMinFee = (1 + (int64)nBytes / 1000) * nBaseFee;
526
527     // To limit dust spam, require MIN_TX_FEE/MIN_RELAY_TX_FEE if any output is less than 0.01
528     if (nMinFee < nBaseFee)
529     {
530         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
531             if (txout.nValue < CENT)
532                 nMinFee = nBaseFee;
533     }
534
535     // Raise the price as the block approaches full
536     if (nBlockSize != 1 && nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2)
537     {
538         if (nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
539             return MAX_MONEY;
540         nMinFee *= MAX_BLOCK_SIZE_GEN / (MAX_BLOCK_SIZE_GEN - nNewBlockSize);
541     }
542
543     if (!MoneyRange(nMinFee))
544         nMinFee = MAX_MONEY;
545     return nMinFee;
546 }
547
548
549 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
550                         bool* pfMissingInputs)
551 {
552     if (pfMissingInputs)
553         *pfMissingInputs = false;
554
555     if (!tx.CheckTransaction())
556         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
557
558     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
559     if (tx.IsCoinBase())
560         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
561
562     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
563     if (tx.IsCoinStake())
564         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinstake as individual tx"));
565
566     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
567     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
568         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
569
570     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
571     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
572         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
573
574     // Do we already have it?
575     uint256 hash = tx.GetHash();
576     {
577         LOCK(cs);
578         if (mapTx.count(hash))
579             return false;
580     }
581     if (fCheckInputs)
582         if (txdb.ContainsTx(hash))
583             return false;
584
585     // Check for conflicts with in-memory transactions
586     CTransaction* ptxOld = NULL;
587     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
588     {
589         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
590         if (mapNextTx.count(outpoint))
591         {
592             // Disable replacement feature for now
593             return false;
594
595             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
596             if (i != 0)
597                 return false;
598             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
599             if (ptxOld->IsFinal())
600                 return false;
601             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
602                 return false;
603             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
604             {
605                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
606                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
607                     return false;
608             }
609             break;
610         }
611     }
612
613     if (fCheckInputs)
614     {
615         MapPrevTx mapInputs;
616         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
617         bool fInvalid = false;
618         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
619         {
620             if (fInvalid)
621                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
622             if (pfMissingInputs)
623                 *pfMissingInputs = true;
624             return false;
625         }
626
627         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
628         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
629             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
630
631         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
632         // you should add code here to check that the transaction does a
633         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
634
635         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
636         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
637
638         // Don't accept it if it can't get into a block
639         int64 txMinFee = tx.GetMinFee(1000, false, GMF_RELAY);
640         if (nFees < txMinFee)
641             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees %s, %"PRI64d" < %"PRI64d,
642                          hash.ToString().c_str(),
643                          nFees, txMinFee);
644
645         // Continuously rate-limit free transactions
646         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
647         // be annoying or make others' transactions take longer to confirm.
648         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
649         {
650             static CCriticalSection cs;
651             static double dFreeCount;
652             static int64 nLastTime;
653             int64 nNow = GetTime();
654
655             {
656                 LOCK(cs);
657                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
658                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
659                 nLastTime = nNow;
660                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
661                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
662                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
663                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
664                 if (fDebug)
665                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
666                 dFreeCount += nSize;
667             }
668         }
669
670         // Check against previous transactions
671         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
672         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
673         {
674             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
675         }
676     }
677
678     // Store transaction in memory
679     {
680         LOCK(cs);
681         if (ptxOld)
682         {
683             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
684             remove(*ptxOld);
685         }
686         addUnchecked(hash, tx);
687     }
688
689     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
690     // If updated, erase old tx from wallet
691     if (ptxOld)
692         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
693
694     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s (poolsz %"PRIszu")\n",
695            hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
696            mapTx.size());
697     return true;
698 }
699
700 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
701 {
702     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
703 }
704
705 bool CTxMemPool::addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx)
706 {
707     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
708     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
709     {
710         mapTx[hash] = tx;
711         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
712             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
713         nTransactionsUpdated++;
714     }
715     return true;
716 }
717
718
719 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
720 {
721     // Remove transaction from memory pool
722     {
723         LOCK(cs);
724         uint256 hash = tx.GetHash();
725         if (mapTx.count(hash))
726         {
727             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
728                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
729             mapTx.erase(hash);
730             nTransactionsUpdated++;
731         }
732     }
733     return true;
734 }
735
736 void CTxMemPool::clear()
737 {
738     LOCK(cs);
739     mapTx.clear();
740     mapNextTx.clear();
741     ++nTransactionsUpdated;
742 }
743
744 void CTxMemPool::queryHashes(std::vector<uint256>& vtxid)
745 {
746     vtxid.clear();
747
748     LOCK(cs);
749     vtxid.reserve(mapTx.size());
750     for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTx.begin(); mi != mapTx.end(); ++mi)
751         vtxid.push_back((*mi).first);
752 }
753
754
755
756
757 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
758 {
759     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
760         return 0;
761
762     // Find the block it claims to be in
763     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
764     if (mi == mapBlockIndex.end())
765         return 0;
766     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
767     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
768         return 0;
769
770     // Make sure the merkle branch connects to this block
771     if (!fMerkleVerified)
772     {
773         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
774             return 0;
775         fMerkleVerified = true;
776     }
777
778     pindexRet = pindex;
779     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
780 }
781
782
783 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
784 {
785     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
786         return 0;
787     return max(0, (nCoinbaseMaturity+20) - GetDepthInMainChain());
788 }
789
790
791 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
792 {
793     if (fClient)
794     {
795         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
796             return false;
797         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
798     }
799     else
800     {
801         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
802     }
803 }
804
805 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
806 {
807     CTxDB txdb("r");
808     return AcceptToMemoryPool(txdb);
809 }
810
811
812
813 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
814 {
815
816     {
817         LOCK(mempool.cs);
818         // Add previous supporting transactions first
819         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
820         {
821             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
822             {
823                 uint256 hash = tx.GetHash();
824                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
825                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
826             }
827         }
828         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
829     }
830     return false;
831 }
832
833 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
834 {
835     CTxDB txdb("r");
836     return AcceptWalletTransaction(txdb);
837 }
838
839 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
840 {
841     // Read block header
842     CBlock block;
843     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
844         return 0;
845     // Find the block in the index
846     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
847     if (mi == mapBlockIndex.end())
848         return 0;
849     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
850     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
851         return 0;
852     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
853 }
854
855 // Return transaction in tx, and if it was found inside a block, its hash is placed in hashBlock
856 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock)
857 {
858     {
859         LOCK(cs_main);
860         {
861             LOCK(mempool.cs);
862             if (mempool.exists(hash))
863             {
864                 tx = mempool.lookup(hash);
865                 return true;
866             }
867         }
868         CTxDB txdb("r");
869         CTxIndex txindex;
870         if (tx.ReadFromDisk(txdb, COutPoint(hash, 0), txindex))
871         {
872             CBlock block;
873             if (block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
874                 hashBlock = block.GetHash();
875             return true;
876         }
877     }
878     return false;
879 }
880
881
882
883
884
885
886
887
888 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
889 //
890 // CBlock and CBlockIndex
891 //
892
893 static CBlockIndex* pblockindexFBBHLast;
894 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight)
895 {
896     CBlockIndex *pblockindex;
897     if (nHeight < nBestHeight / 2)
898         pblockindex = pindexGenesisBlock;
899     else
900         pblockindex = pindexBest;
901     if (pblockindexFBBHLast && abs(nHeight - pblockindex->nHeight) > abs(nHeight - pblockindexFBBHLast->nHeight))
902         pblockindex = pblockindexFBBHLast;
903     while (pblockindex->nHeight > nHeight)
904         pblockindex = pblockindex->pprev;
905     while (pblockindex->nHeight < nHeight)
906         pblockindex = pblockindex->pnext;
907     pblockindexFBBHLast = pblockindex;
908     return pblockindex;
909 }
910
911 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
912 {
913     if (!fReadTransactions)
914     {
915         *this = pindex->GetBlockHeader();
916         return true;
917     }
918     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
919         return false;
920     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
921         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
922     return true;
923 }
924
925 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
926 {
927     // Work back to the first block in the orphan chain
928     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
929         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
930     return pblock->GetHash();
931 }
932
933 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
934 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
935 {
936     // Work back to the first block in the orphan chain
937     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
938         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
939     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
940 }
941
942 // select stake target limit according to hard-coded conditions
943 CBigNum static GetProofOfStakeLimit(int nHeight, unsigned int nTime)
944 {
945     if(fTestNet) // separate proof of stake target limit for testnet
946         return bnProofOfStakeLimit;
947     if(nTime > TARGETS_SWITCH_TIME) // 27 bits since 20 July 2013
948         return bnProofOfStakeLimit;
949     if(nHeight + 1 > 15000) // 24 bits since block 15000
950         return bnProofOfStakeLegacyLimit;
951     if(nHeight + 1 > 14060) // 31 bits since block 14060 until 15000
952         return bnProofOfStakeHardLimit;
953
954     return bnProofOfWorkLimit; // return bnProofOfWorkLimit of none matched
955 }
956
957 // miner's coin base reward based on nBits
958 int64 GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
959 {
960     CBigNum bnSubsidyLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_WORK;
961
962     CBigNum bnTarget;
963     bnTarget.SetCompact(nBits);
964     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
965     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
966
967     // NovaCoin: subsidy is cut in half every 64x multiply of PoW difficulty
968     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
969     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 6 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
970     //
971     // Human readable form:
972     //
973     // nSubsidy = 100 / (diff ^ 1/6)
974     CBigNum bnLowerBound = CENT;
975     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
976     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
977     {
978         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
979         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
980             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
981         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
982             bnUpperBound = bnMidValue;
983         else
984             bnLowerBound = bnMidValue;
985     }
986
987     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
988
989     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
990     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
991         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
992
993     return min(nSubsidy, MAX_MINT_PROOF_OF_WORK);
994 }
995
996 // miner's coin stake reward based on nBits and coin age spent (coin-days)
997 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge, unsigned int nBits, unsigned int nTime, bool bCoinYearOnly)
998 {
999     int64 nRewardCoinYear, nSubsidy;
1000
1001     if(fTestNet || nTime > STAKE_SWITCH_TIME)
1002     {
1003         // Stage 2 of emission process is PoS-based. It will be active on mainNet since 20 Jun 2013.
1004
1005         CBigNum bnRewardCoinYearLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE; // Base stake mint rate, 100% year interest
1006         CBigNum bnTarget;
1007         bnTarget.SetCompact(nBits);
1008         CBigNum bnTargetLimit = GetProofOfStakeLimit(0, nTime);
1009         bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
1010
1011         // NovaCoin: reward for coin-year is cut in half every 64x multiply of PoS difficulty
1012         // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
1013         // (nRewardCoinYearLimit / nRewardCoinYear) ** 6 == bnProofOfStakeLimit / bnTarget
1014         //
1015         // Human readable form:
1016         //
1017         // nRewardCoinYear = 1 / (posdiff ^ 1/6)
1018
1019         CBigNum bnLowerBound = 1 * CENT; // Lower interest bound is 1% per year
1020         CBigNum bnUpperBound = bnRewardCoinYearLimit;
1021         while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
1022         {
1023             CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
1024             if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1025                 printf("GetProofOfStakeReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
1026             if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnRewardCoinYearLimit * bnTarget)
1027                 bnUpperBound = bnMidValue;
1028             else
1029                 bnLowerBound = bnMidValue;
1030         }
1031
1032         nRewardCoinYear = bnUpperBound.getuint64();
1033         nRewardCoinYear = min((nRewardCoinYear / CENT) * CENT, MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE);
1034     }
1035     else
1036     {
1037         // Old creation amount per coin-year, 5% fixed stake mint rate
1038         nRewardCoinYear = 5 * CENT;
1039     }
1040
1041     if(bCoinYearOnly)
1042         return nRewardCoinYear;
1043
1044     // Fix problem with proof-of-stake rewards calculation since 20 Sep 2013
1045     if(nTime < CHAINCHECKS_SWITCH_TIME)
1046         nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
1047     else
1048         nSubsidy = nCoinAge * nRewardCoinYear * 33 / (365 * 33 + 8);
1049
1050     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1051         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d" nBits=%d\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge, nBits);
1052     return nSubsidy;
1053 }
1054
1055 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
1056
1057 // get proof of work blocks max spacing according to hard-coded conditions
1058 int64 static GetTargetSpacingWorkMax(int nHeight, unsigned int nTime)
1059 {
1060     if(nTime > TARGETS_SWITCH_TIME)
1061         return 3 * nStakeTargetSpacing; // 30 minutes on mainNet since 20 Jul 2013 00:00:00
1062
1063     if(fTestNet)
1064         return 3 * nStakeTargetSpacing; // 15 minutes on testNet
1065
1066     return 12 * nStakeTargetSpacing; // 2 hours otherwise
1067 }
1068
1069 //
1070 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
1071 // minimum work required was nBase
1072 //
1073 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
1074 {
1075     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
1076
1077     CBigNum bnResult;
1078     bnResult.SetCompact(nBase);
1079     bnResult *= 2;
1080     while (nTime > 0 && bnResult < bnTargetLimit)
1081     {
1082         // Maximum 200% adjustment per day...
1083         bnResult *= 2;
1084         nTime -= 24 * 60 * 60;
1085     }
1086     if (bnResult > bnTargetLimit)
1087         bnResult = bnTargetLimit;
1088     return bnResult.GetCompact();
1089 }
1090
1091 // ppcoin: find last block index up to pindex
1092 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
1093 {
1094     while (pindex && pindex->pprev && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
1095         pindex = pindex->pprev;
1096     return pindex;
1097 }
1098
1099 unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
1100 {
1101     CBigNum bnTargetLimit = !fProofOfStake ? bnProofOfWorkLimit : GetProofOfStakeLimit(pindexLast->nHeight, pindexLast->nTime);
1102
1103     if (pindexLast == NULL)
1104         return bnTargetLimit.GetCompact(); // genesis block
1105
1106     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
1107     if (pindexPrev->pprev == NULL)
1108         return bnTargetLimit.GetCompact(); // first block
1109     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
1110     if (pindexPrevPrev->pprev == NULL)
1111         return bnTargetLimit.GetCompact(); // second block
1112
1113     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
1114
1115     // ppcoin: target change every block
1116     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
1117     CBigNum bnNew;
1118     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
1119     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nStakeTargetSpacing : min(GetTargetSpacingWorkMax(pindexLast->nHeight, pindexLast->nTime), (int64) nStakeTargetSpacing * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
1120     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
1121     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
1122     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
1123
1124     if (bnNew > bnTargetLimit)
1125         bnNew = bnTargetLimit;
1126
1127     return bnNew.GetCompact();
1128 }
1129
1130 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
1131 {
1132     CBigNum bnTarget;
1133     bnTarget.SetCompact(nBits);
1134
1135     // Check range
1136     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
1137         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
1138
1139     // Check proof of work matches claimed amount
1140     if (hash > bnTarget.getuint256())
1141         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
1142
1143     return true;
1144 }
1145
1146 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
1147 int GetNumBlocksOfPeers()
1148 {
1149     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
1150 }
1151
1152 bool IsInitialBlockDownload()
1153 {
1154     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
1155         return true;
1156     static int64 nLastUpdate;
1157     static CBlockIndex* pindexLastBest;
1158     if (pindexBest != pindexLastBest)
1159     {
1160         pindexLastBest = pindexBest;
1161         nLastUpdate = GetTime();
1162     }
1163     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
1164             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
1165 }
1166
1167 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
1168 {
1169     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestInvalidTrust)
1170     {
1171         bnBestInvalidTrust = pindexNew->bnChainTrust;
1172         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(bnBestInvalidTrust);
1173         uiInterface.NotifyBlocksChanged();
1174     }
1175
1176     CBigNum bnBestInvalidBlockTrust = pindexNew->bnChainTrust - pindexNew->pprev->bnChainTrust;
1177     CBigNum bnBestBlockTrust = pindexBest->nHeight != 0 ? (pindexBest->bnChainTrust - pindexBest->pprev->bnChainTrust) : pindexBest->bnChainTrust;
1178
1179     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%s  date=%s\n",
1180       pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight,
1181       pindexNew->bnChainTrust.ToString().c_str(), bnBestInvalidBlockTrust.ToString().c_str(),
1182       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexNew->GetBlockTime()).c_str());
1183     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%s  date=%s\n",
1184       hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, 
1185       bnBestChainTrust.ToString().c_str(),
1186       bnBestBlockTrust.ToString().c_str(),
1187       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1188 }
1189
1190
1191 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
1192 {
1193     nTime = max(GetBlockTime(), GetAdjustedTime());
1194 }
1195
1196
1197
1198
1199
1200
1201
1202
1203
1204
1205
1206 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
1207 {
1208     // Relinquish previous transactions' spent pointers
1209     if (!IsCoinBase())
1210     {
1211         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1212         {
1213             COutPoint prevout = txin.prevout;
1214
1215             // Get prev txindex from disk
1216             CTxIndex txindex;
1217             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
1218                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
1219
1220             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1221                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
1222
1223             // Mark outpoint as not spent
1224             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
1225
1226             // Write back
1227             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
1228                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
1229         }
1230     }
1231
1232     // Remove transaction from index
1233     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
1234     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
1235     // spent, so erasing it would be a no-op anyway.
1236     txdb.EraseTxIndex(*this);
1237
1238     return true;
1239 }
1240
1241
1242 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1243                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1244 {
1245     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1246     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1247     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1248     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1249     fInvalid = false;
1250
1251     if (IsCoinBase())
1252         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1253
1254     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1255     {
1256         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1257         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1258             continue; // Got it already
1259
1260         // Read txindex
1261         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1262         bool fFound = true;
1263         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1264         {
1265             // Get txindex from current proposed changes
1266             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1267         }
1268         else
1269         {
1270             // Read txindex from txdb
1271             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1272         }
1273         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1274             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1275
1276         // Read txPrev
1277         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1278         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1279         {
1280             // Get prev tx from single transactions in memory
1281             {
1282                 LOCK(mempool.cs);
1283                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1284                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1285                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1286             }
1287             if (!fFound)
1288                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1289         }
1290         else
1291         {
1292             // Get prev tx from disk
1293             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1294                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1295         }
1296     }
1297
1298     // Make sure all prevout.n indexes are valid:
1299     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1300     {
1301         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1302         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1303         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1304         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1305         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1306         {
1307             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1308             // adding inputs:
1309             fInvalid = true;
1310             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %"PRIszu" %"PRIszu" 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()));
1311         }
1312     }
1313
1314     return true;
1315 }
1316
1317 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1318 {
1319     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1320     if (mi == inputs.end())
1321         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1322
1323     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1324     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1325         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1326
1327     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1328 }
1329
1330 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1331 {
1332     if (IsCoinBase())
1333         return 0;
1334
1335     int64 nResult = 0;
1336     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1337     {
1338         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1339     }
1340     return nResult;
1341
1342 }
1343
1344 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1345 {
1346     if (IsCoinBase())
1347         return 0;
1348
1349     unsigned int nSigOps = 0;
1350     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1351     {
1352         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1353         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1354             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1355     }
1356     return nSigOps;
1357 }
1358
1359 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
1360                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1361                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1362 {
1363     // Take over previous transactions' spent pointers
1364     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1365     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1366     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1367     if (!IsCoinBase())
1368     {
1369         int64 nValueIn = 0;
1370         int64 nFees = 0;
1371         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1372         {
1373             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1374             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1375             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1376             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1377
1378             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1379                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %"PRIszu" %"PRIszu" 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()));
1380
1381             // If prev is coinbase or coinstake, check that it's matured
1382             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
1383                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < nCoinbaseMaturity; pindex = pindex->pprev)
1384                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1385                         return error("ConnectInputs() : tried to spend %s at depth %d", txPrev.IsCoinBase() ? "coinbase" : "coinstake", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1386
1387             // ppcoin: check transaction timestamp
1388             if (txPrev.nTime > nTime)
1389                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
1390
1391             // Check for negative or overflow input values
1392             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1393             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1394                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1395
1396         }
1397         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1398         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1399         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1400         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1401         {
1402             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1403             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1404             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1405             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1406
1407             // Check for conflicts (double-spend)
1408             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1409             // for an attacker to attempt to split the network.
1410             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1411                 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());
1412
1413             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1414             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1415             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1416             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1417             {
1418                 // Verify signature
1419                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1420                 {
1421                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1422                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1423                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1424                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1425
1426                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1427                 }
1428             }
1429
1430             // Mark outpoints as spent
1431             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1432
1433             // Write back
1434             if (fBlock || fMiner)
1435             {
1436                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1437             }
1438         }
1439
1440         if (IsCoinStake())
1441         {
1442             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
1443             uint64 nCoinAge;
1444             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
1445                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1446             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
1447             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge, pindexBlock->nBits, nTime) - GetMinFee() + MIN_TX_FEE)
1448                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1449         }
1450         else
1451         {
1452             if (nValueIn < GetValueOut())
1453                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1454
1455             // Tally transaction fees
1456             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1457             if (nTxFee < 0)
1458                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1459             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
1460             if (nTxFee < GetMinFee())
1461                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(GetMinFee()).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
1462
1463             nFees += nTxFee;
1464             if (!MoneyRange(nFees))
1465                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1466         }
1467     }
1468
1469     return true;
1470 }
1471
1472
1473 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1474 {
1475     if (IsCoinBase())
1476         return false;
1477
1478     // Take over previous transactions' spent pointers
1479     {
1480         LOCK(mempool.cs);
1481         int64 nValueIn = 0;
1482         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1483         {
1484             // Get prev tx from single transactions in memory
1485             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1486             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1487                 return false;
1488             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1489
1490             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1491                 return false;
1492
1493             // Verify signature
1494             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1495                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1496
1497             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1498             ///// not sure which I want to get rid of
1499             ///// this has to go away now that posNext is gone
1500             // // Check for conflicts
1501             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1502             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1503             //
1504             // // Flag outpoints as used
1505             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1506
1507             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1508
1509             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1510                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1511         }
1512         if (GetValueOut() > nValueIn)
1513             return false;
1514     }
1515
1516     return true;
1517 }
1518
1519
1520
1521
1522 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1523 {
1524     // Disconnect in reverse order
1525     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1526         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1527             return false;
1528
1529     // Update block index on disk without changing it in memory.
1530     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1531     if (pindex->pprev)
1532     {
1533         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1534         blockindexPrev.hashNext = 0;
1535         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1536             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1537     }
1538
1539     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1540     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1541         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1542
1543     return true;
1544 }
1545
1546 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck)
1547 {
1548     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1549     if (!CheckBlock(!fJustCheck, !fJustCheck))
1550         return false;
1551
1552     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1553     // unless those are already completely spent.
1554     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1555     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1556     // being sent to another address.
1557     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1558     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1559     // already refuses previously-known transaction ids entirely.
1560     // This rule was originally applied all blocks whose timestamp was after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1561     // Now that the whole chain is irreversibly beyond that time it is applied to all blocks except the
1562     // two in the chain that violate it. This prevents exploiting the issue against nodes in their
1563     // initial block download.
1564     bool fEnforceBIP30 = true; // Always active in NovaCoin
1565     bool fStrictPayToScriptHash = true; // Always active in NovaCoin
1566
1567     //// issue here: it doesn't know the version
1568     unsigned int nTxPos;
1569     if (fJustCheck)
1570         // FetchInputs treats CDiskTxPos(1,1,1) as a special "refer to memorypool" indicator
1571         // Since we're just checking the block and not actually connecting it, it might not (and probably shouldn't) be on the disk to get the transaction from
1572         nTxPos = 1;
1573     else
1574         nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1575
1576     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1577     int64 nFees = 0;
1578     int64 nValueIn = 0;
1579     int64 nValueOut = 0;
1580     unsigned int nSigOps = 0;
1581     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1582     {
1583         uint256 hashTx = tx.GetHash();
1584
1585         if (fEnforceBIP30) {
1586             CTxIndex txindexOld;
1587             if (txdb.ReadTxIndex(hashTx, txindexOld)) {
1588                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1589                     if (pos.IsNull())
1590                         return false;
1591             }
1592         }
1593
1594         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1595         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1596             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1597
1598         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1599         if (!fJustCheck)
1600             nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1601
1602         MapPrevTx mapInputs;
1603         if (tx.IsCoinBase())
1604             nValueOut += tx.GetValueOut();
1605         else
1606         {
1607             bool fInvalid;
1608             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1609                 return false;
1610
1611             if (fStrictPayToScriptHash)
1612             {
1613                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1614                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1615                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1616                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1617                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1618                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1619             }
1620
1621             int64 nTxValueIn = tx.GetValueIn(mapInputs);
1622             int64 nTxValueOut = tx.GetValueOut();
1623             nValueIn += nTxValueIn;
1624             nValueOut += nTxValueOut;
1625             if (!tx.IsCoinStake())
1626                 nFees += nTxValueIn - nTxValueOut;
1627
1628             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1629                 return false;
1630         }
1631
1632         mapQueuedChanges[hashTx] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1633     }
1634
1635     // ppcoin: track money supply and mint amount info
1636     pindex->nMint = nValueOut - nValueIn + nFees;
1637     pindex->nMoneySupply = (pindex->pprev? pindex->pprev->nMoneySupply : 0) + nValueOut - nValueIn;
1638     if (!txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindex)))
1639         return error("Connect() : WriteBlockIndex for pindex failed");
1640
1641     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1642     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1643     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1644         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1645
1646     if (fJustCheck)
1647         return true;
1648
1649     // Write queued txindex changes
1650     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1651     {
1652         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1653             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1654     }
1655
1656     // Update block index on disk without changing it in memory.
1657     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1658     if (pindex->pprev)
1659     {
1660         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1661         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1662         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1663             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1664     }
1665
1666     // Watch for transactions paying to me
1667     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1668         SyncWithWallets(tx, this, true);
1669
1670     return true;
1671 }
1672
1673 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1674 {
1675     printf("REORGANIZE\n");
1676
1677     // Find the fork
1678     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1679     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1680     while (pfork != plonger)
1681     {
1682         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1683             if (!(plonger = plonger->pprev))
1684                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1685         if (pfork == plonger)
1686             break;
1687         if (!(pfork = pfork->pprev))
1688             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1689     }
1690
1691     // List of what to disconnect
1692     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1693     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1694         vDisconnect.push_back(pindex);
1695
1696     // List of what to connect
1697     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1698     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1699         vConnect.push_back(pindex);
1700     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1701
1702     printf("REORGANIZE: Disconnect %"PRIszu" blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1703     printf("REORGANIZE: Connect %"PRIszu" blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1704
1705     // Disconnect shorter branch
1706     vector<CTransaction> vResurrect;
1707     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1708     {
1709         CBlock block;
1710         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1711             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1712         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1713             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1714
1715         // Queue memory transactions to resurrect
1716         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1717             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1718                 vResurrect.push_back(tx);
1719     }
1720
1721     // Connect longer branch
1722     vector<CTransaction> vDelete;
1723     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1724     {
1725         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1726         CBlock block;
1727         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1728             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1729         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1730         {
1731             // Invalid block
1732             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1733         }
1734
1735         // Queue memory transactions to delete
1736         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1737             vDelete.push_back(tx);
1738     }
1739     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1740         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1741
1742     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1743     if (!txdb.TxnCommit())
1744         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1745
1746     // Disconnect shorter branch
1747     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1748         if (pindex->pprev)
1749             pindex->pprev->pnext = NULL;
1750
1751     // Connect longer branch
1752     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1753         if (pindex->pprev)
1754             pindex->pprev->pnext = pindex;
1755
1756     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1757     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1758         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1759
1760     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1761     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1762         mempool.remove(tx);
1763
1764     printf("REORGANIZE: done\n");
1765
1766     return true;
1767 }
1768
1769
1770 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1771 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1772 {
1773     uint256 hash = GetHash();
1774
1775     // Adding to current best branch
1776     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1777     {
1778         txdb.TxnAbort();
1779         InvalidChainFound(pindexNew);
1780         return false;
1781     }
1782     if (!txdb.TxnCommit())
1783         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1784
1785     // Add to current best branch
1786     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1787
1788     // Delete redundant memory transactions
1789     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1790         mempool.remove(tx);
1791
1792     return true;
1793 }
1794
1795 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1796 {
1797     uint256 hash = GetHash();
1798
1799     if (!txdb.TxnBegin())
1800         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1801
1802     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet))
1803     {
1804         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1805         if (!txdb.TxnCommit())
1806             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1807         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1808     }
1809     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1810     {
1811         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1812             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1813     }
1814     else
1815     {
1816         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1817         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1818
1819         // list of blocks that need to be connected afterwards
1820         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1821
1822         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1823         // Try to limit how much needs to be done inside
1824         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainTrust > pindexBest->bnChainTrust)
1825         {
1826             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1827             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1828         }
1829
1830         if (!vpindexSecondary.empty())
1831             printf("Postponing %"PRIszu" reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1832
1833         // Switch to new best branch
1834         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1835         {
1836             txdb.TxnAbort();
1837             InvalidChainFound(pindexNew);
1838             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1839         }
1840
1841         // Connect further blocks
1842         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1843         {
1844             CBlock block;
1845             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1846             {
1847                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1848                 break;
1849             }
1850             if (!txdb.TxnBegin()) {
1851                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1852                 break;
1853             }
1854             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1855             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1856                 break;
1857         }
1858     }
1859
1860     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1861     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1862     if (!fIsInitialDownload)
1863     {
1864         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1865         ::SetBestChain(locator);
1866     }
1867
1868     // New best block
1869     hashBestChain = hash;
1870     pindexBest = pindexNew;
1871     pblockindexFBBHLast = NULL;
1872     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1873     bnBestChainTrust = pindexNew->bnChainTrust;
1874     nTimeBestReceived = GetTime();
1875     nTransactionsUpdated++;
1876
1877     CBigNum bnBestBlockTrust = pindexBest->nHeight != 0 ? (pindexBest->bnChainTrust - pindexBest->pprev->bnChainTrust) : pindexBest->bnChainTrust;
1878
1879     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s  blocktrust=%s  date=%s\n",
1880       hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainTrust.ToString().c_str(),
1881       bnBestBlockTrust.ToString().c_str(),
1882       DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1883
1884     // Check the version of the last 100 blocks to see if we need to upgrade:
1885     if (!fIsInitialDownload)
1886     {
1887         int nUpgraded = 0;
1888         const CBlockIndex* pindex = pindexBest;
1889         for (int i = 0; i < 100 && pindex != NULL; i++)
1890         {
1891             if (pindex->nVersion > CBlock::CURRENT_VERSION)
1892                 ++nUpgraded;
1893             pindex = pindex->pprev;
1894         }
1895         if (nUpgraded > 0)
1896             printf("SetBestChain: %d of last 100 blocks above version %d\n", nUpgraded, CBlock::CURRENT_VERSION);
1897         if (nUpgraded > 100/2)
1898             // strMiscWarning is read by GetWarnings(), called by Qt and the JSON-RPC code to warn the user:
1899             strMiscWarning = _("Warning: This version is obsolete, upgrade required!");
1900     }
1901
1902     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1903
1904     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1905     {
1906         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1907         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1908     }
1909
1910     return true;
1911 }
1912
1913 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1914 // Only those coins meeting minimum age requirement counts. As those
1915 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1916 // might not find out about their coin age. Older transactions are 
1917 // guaranteed to be in main chain by sync-checkpoint. This rule is
1918 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1919 // age (trust score) of competing branches.
1920 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1921 {
1922     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1923     nCoinAge = 0;
1924
1925     if (IsCoinBase())
1926         return true;
1927
1928     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1929     {
1930         // First try finding the previous transaction in database
1931         CTransaction txPrev;
1932         CTxIndex txindex;
1933         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1934             continue;  // previous transaction not in main chain
1935         if (nTime < txPrev.nTime)
1936             return false;  // Transaction timestamp violation
1937
1938         // Read block header
1939         CBlock block;
1940         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1941             return false; // unable to read block of previous transaction
1942         if (block.GetBlockTime() + nStakeMinAge > nTime)
1943             continue; // only count coins meeting min age requirement
1944
1945         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1946         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1947
1948         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1949             printf("coin age nValueIn=%"PRI64d" nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1950     }
1951
1952     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1953     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1954         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1955     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1956     return true;
1957 }
1958
1959 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1960 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1961 {
1962     nCoinAge = 0;
1963
1964     CTxDB txdb("r");
1965     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1966     {
1967         uint64 nTxCoinAge;
1968         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1969             nCoinAge += nTxCoinAge;
1970         else
1971             return false;
1972     }
1973
1974     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1975         nCoinAge = 1;
1976     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1977         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1978     return true;
1979 }
1980
1981 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1982 {
1983     // Check for duplicate
1984     uint256 hash = GetHash();
1985     if (mapBlockIndex.count(hash))
1986         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1987
1988     // Construct new block index object
1989     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1990     if (!pindexNew)
1991         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1992     pindexNew->phashBlock = &hash;
1993     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1994     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1995     {
1996         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1997         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1998     }
1999
2000     // ppcoin: compute chain trust score
2001     pindexNew->bnChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainTrust : 0) + pindexNew->GetBlockTrust();
2002
2003     // ppcoin: compute stake entropy bit for stake modifier
2004     if (!pindexNew->SetStakeEntropyBit(GetStakeEntropyBit(pindexNew->nHeight)))
2005         return error("AddToBlockIndex() : SetStakeEntropyBit() failed");
2006
2007     // ppcoin: record proof-of-stake hash value
2008     if (pindexNew->IsProofOfStake())
2009     {
2010         if (!mapProofOfStake.count(hash))
2011             return error("AddToBlockIndex() : hashProofOfStake not found in map");
2012         pindexNew->hashProofOfStake = mapProofOfStake[hash];
2013     }
2014
2015     // ppcoin: compute stake modifier
2016     uint64 nStakeModifier = 0;
2017     bool fGeneratedStakeModifier = false;
2018     if (!ComputeNextStakeModifier(pindexNew->pprev, nStakeModifier, fGeneratedStakeModifier))
2019         return error("AddToBlockIndex() : ComputeNextStakeModifier() failed");
2020     pindexNew->SetStakeModifier(nStakeModifier, fGeneratedStakeModifier);
2021     pindexNew->nStakeModifierChecksum = GetStakeModifierChecksum(pindexNew);
2022     if (!CheckStakeModifierCheckpoints(pindexNew->nHeight, pindexNew->nStakeModifierChecksum))
2023         return error("AddToBlockIndex() : Rejected by stake modifier checkpoint height=%d, modifier=0x%016"PRI64x, pindexNew->nHeight, nStakeModifier);
2024
2025     // Add to mapBlockIndex
2026     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
2027     if (pindexNew->IsProofOfStake())
2028         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
2029     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
2030
2031     // Write to disk block index
2032     CTxDB txdb;
2033     if (!txdb.TxnBegin())
2034         return false;
2035     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
2036     if (!txdb.TxnCommit())
2037         return false;
2038
2039     // New best
2040     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestChainTrust)
2041         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
2042             return false;
2043
2044     txdb.Close();
2045
2046     if (pindexNew == pindexBest)
2047     {
2048         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
2049         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
2050         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
2051         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
2052     }
2053
2054     uiInterface.NotifyBlocksChanged();
2055     return true;
2056 }
2057
2058
2059
2060
2061 bool CBlock::CheckBlock(bool fCheckPOW, bool fCheckMerkleRoot) const
2062 {
2063     // These are checks that are independent of context
2064     // that can be verified before saving an orphan block.
2065
2066     // Size limits
2067     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
2068         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
2069
2070     // Special short-term limits to avoid 10,000 BDB lock limit:
2071     if (GetBlockTime() < LOCKS_SWITCH_TIME)
2072     {
2073         // Rule is: #unique txids referenced <= 4,500
2074         // ... to prevent 10,000 BDB lock exhaustion on old clients
2075         set<uint256> setTxIn;
2076         for (size_t i = 0; i < vtx.size(); i++)
2077         {
2078             setTxIn.insert(vtx[i].GetHash());
2079             if (i == 0) continue; // skip coinbase txin
2080             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vtx[i].vin)
2081                     setTxIn.insert(txin.prevout.hash);
2082         }
2083         size_t nTxids = setTxIn.size();
2084         if (nTxids > 4500)
2085             return error("CheckBlock() : maxlocks violation");
2086     }
2087
2088     // Check proof of work matches claimed amount
2089     if (fCheckPOW && IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
2090         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
2091
2092     // Check timestamp
2093     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
2094         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
2095
2096     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
2097     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
2098         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
2099     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
2100         if (vtx[i].IsCoinBase())
2101             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
2102
2103     // Check coinbase timestamp
2104     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
2105         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
2106
2107     if (IsProofOfStake())
2108     {
2109         // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
2110         if (vtx[0].vout.size() != 1 || !vtx[0].vout[0].IsEmpty())
2111             return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
2112
2113         // Second transaction must be coinstake, the rest must not be
2114         if (vtx.empty() || !vtx[1].IsCoinStake())
2115             return DoS(100, error("CheckBlock() : second tx is not coinstake"));
2116         for (unsigned int i = 2; i < vtx.size(); i++)
2117             if (vtx[i].IsCoinStake())
2118                 return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinstake"));
2119
2120         // Check coinstake timestamp
2121         if (!CheckCoinStakeTimestamp(GetBlockTime(), (int64)vtx[1].nTime))
2122             return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp violation nTimeBlock=%"PRI64d" nTimeTx=%u", GetBlockTime(), vtx[1].nTime));
2123     }
2124     else
2125     {
2126         // Coinbase fee paid until 20 Sep 2013
2127         int64 nFee = GetBlockTime() < CHAINCHECKS_SWITCH_TIME ? vtx[0].GetMinFee() - MIN_TX_FEE : 0;
2128
2129         // Check coinbase reward
2130         if (vtx[0].GetValueOut() > (GetProofOfWorkReward(nBits) - nFee))
2131             return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase reward exceeded %s > %s", 
2132                    FormatMoney(vtx[0].GetValueOut()).c_str(),
2133                    FormatMoney(GetProofOfWorkReward(nBits) - nFee).c_str()));
2134     }
2135
2136     // Check transactions
2137     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2138     {
2139         if (!tx.CheckTransaction())
2140             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
2141
2142         // ppcoin: check transaction timestamp
2143         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
2144             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
2145     }
2146
2147     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
2148     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
2149     set<uint256> uniqueTx;
2150     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2151     {
2152         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
2153     }
2154     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
2155         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
2156
2157     unsigned int nSigOps = 0;
2158     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2159     {
2160         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
2161     }
2162     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
2163         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
2164
2165     // Check merkle root
2166     if (fCheckMerkleRoot && hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
2167         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
2168
2169     // NovaCoin: check proof-of-stake block signature
2170     if (IsProofOfStake() || (!fTestNet && GetBlockTime() < CHAINCHECKS_SWITCH_TIME))
2171     {
2172         if (!CheckBlockSignature())
2173             return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
2174     }
2175
2176     return true;
2177 }
2178
2179 bool CBlock::AcceptBlock()
2180 {
2181     // Check for duplicate
2182     uint256 hash = GetHash();
2183     if (mapBlockIndex.count(hash))
2184         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
2185
2186     // Get prev block index
2187     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
2188     if (mi == mapBlockIndex.end())
2189         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
2190     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
2191     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
2192
2193     // Check proof-of-work or proof-of-stake
2194     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
2195         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect %s", IsProofOfWork() ? "proof-of-work" : "proof-of-stake"));
2196
2197     // Check timestamp against prev
2198     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
2199         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
2200
2201     // Check that all transactions are finalized
2202     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2203         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
2204             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
2205
2206     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
2207     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
2208         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lock-in at %d", nHeight));
2209
2210     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
2211     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
2212     {
2213         if(!GetBoolArg("-nosynccheckpoints", false))
2214         {
2215             return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
2216         }
2217         else
2218         {
2219             strMiscWarning = _("WARNING: syncronized checkpoint violation detected, but skipped!");
2220         }
2221     }
2222
2223     // Reject block.nVersion < 3 blocks since 95% threshold on mainNet and always on testNet:
2224     if (nVersion < 3 && ((!fTestNet && nHeight > 14060) || (fTestNet && nHeight > 0)))
2225         return error("CheckBlock() : rejected nVersion < 3 block");
2226
2227     // Enforce rule that the coinbase starts with serialized block height
2228     CScript expect = CScript() << nHeight;
2229     if (!std::equal(expect.begin(), expect.end(), vtx[0].vin[0].scriptSig.begin()))
2230         return DoS(100, error("AcceptBlock() : block height mismatch in coinbase"));
2231
2232     // Write block to history file
2233     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
2234         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
2235     unsigned int nFile = -1;
2236     unsigned int nBlockPos = 0;
2237     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2238         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
2239     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2240         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
2241
2242     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
2243     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
2244     if (hashBestChain == hash)
2245     {
2246         LOCK(cs_vNodes);
2247         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2248             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
2249                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
2250     }
2251
2252     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
2253     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
2254
2255     return true;
2256 }
2257
2258 CBigNum CBlockIndex::GetBlockTrust() const
2259 {
2260     CBigNum bnTarget;
2261     bnTarget.SetCompact(nBits);
2262
2263     if (bnTarget <= 0)
2264         return 0;
2265
2266     /* Old protocol, will be removed later */
2267     if (!fTestNet && GetBlockTime() < CHAINCHECKS_SWITCH_TIME)
2268         return (IsProofOfStake()? (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1) : 1);
2269
2270     /* New protocol */
2271
2272     // Calculate work amount for block
2273     CBigNum bnPoWTrust = bnPoWBase / (bnTarget+1);
2274
2275     // Set bnPowTrust to 1 if we are checking PoS block or PoW difficulty is too low
2276     bnPoWTrust = (IsProofOfStake() || bnPoWTrust < 1) ? 1 : bnPoWTrust;
2277
2278     // Return bnPoWTrust for the first 12 blocks
2279     if (pprev == NULL || pprev->nHeight < 12)
2280         return bnPoWTrust;
2281
2282     const CBlockIndex* currentIndex = pprev;
2283
2284     if(IsProofOfStake())
2285     {
2286         // Return 1/3 of score if parent block is not the PoW block
2287         if (!pprev->IsProofOfWork())
2288             return (CBigNum(1)<<256) / (3 * (bnTarget+1));
2289
2290         int nPoWCount = 0;
2291
2292         // Check last 12 blocks type
2293         while (pprev->nHeight - currentIndex->nHeight < 12)
2294         {
2295             if (currentIndex->IsProofOfWork())
2296                 nPoWCount++;
2297             currentIndex = currentIndex->pprev;
2298         }
2299
2300         // Return 1/3 of score if less than 3 PoW blocks found
2301         if (nPoWCount < 3)
2302             return (CBigNum(1)<<256) / (3 * (bnTarget+1));
2303
2304         return (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1);
2305     }
2306     else
2307     {
2308         // Return bnPoWTrust + 2/3 of previous block score if two parent blocks are not PoS blocks
2309         if (!(pprev->IsProofOfStake() && pprev->pprev->IsProofOfStake()))
2310             return bnPoWTrust + (2 * (pprev->bnChainTrust - pprev->pprev->bnChainTrust) / 3);
2311
2312         int nPoSCount = 0;
2313
2314         // Check last 12 blocks type
2315         while (pprev->nHeight - currentIndex->nHeight < 12)
2316         {
2317             if (currentIndex->IsProofOfStake())
2318                 nPoSCount++;
2319             currentIndex = currentIndex->pprev;
2320         }
2321
2322         // Return bnPoWTrust + 2/3 of previous block score if less than 7 PoS blocks found
2323         if (nPoSCount < 7)
2324             return bnPoWTrust + (2 * (pprev->bnChainTrust - pprev->pprev->bnChainTrust) / 3);
2325
2326         bnTarget.SetCompact(pprev->nBits);
2327
2328         if (bnTarget <= 0)
2329             return 0;
2330
2331         // Return bnPoWTrust + full trust score for previous block nBits
2332         return bnPoWTrust + (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1);
2333     }
2334 }
2335
2336 bool CBlockIndex::IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart, unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck)
2337 {
2338     unsigned int nFound = 0;
2339     for (unsigned int i = 0; i < nToCheck && nFound < nRequired && pstart != NULL; i++)
2340     {
2341         if (pstart->nVersion >= minVersion)
2342             ++nFound;
2343         pstart = pstart->pprev;
2344     }
2345     return (nFound >= nRequired);
2346 }
2347
2348 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
2349 {
2350     // Check for duplicate
2351     uint256 hash = pblock->GetHash();
2352     if (mapBlockIndex.count(hash))
2353         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2354     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2355         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2356
2357     // ppcoin: check proof-of-stake
2358     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2359     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2360     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2361         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2362
2363     // Preliminary checks
2364     if (!pblock->CheckBlock())
2365         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2366
2367     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
2368     if (pblock->IsProofOfStake())
2369     {
2370         uint256 hashProofOfStake = 0;
2371         if (!CheckProofOfStake(pblock->vtx[1], pblock->nBits, hashProofOfStake))
2372         {
2373             printf("WARNING: ProcessBlock(): check proof-of-stake failed for block %s\n", hash.ToString().c_str());
2374             return false; // do not error here as we expect this during initial block download
2375         }
2376         if (!mapProofOfStake.count(hash)) // add to mapProofOfStake
2377             mapProofOfStake.insert(make_pair(hash, hashProofOfStake));
2378     }
2379
2380     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
2381     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2382     {
2383         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2384         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2385         CBigNum bnNewBlock;
2386         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2387         CBigNum bnRequired;
2388         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, pblock->IsProofOfStake())->nBits, deltaTime));
2389         if (bnNewBlock > bnRequired)
2390         {
2391             if (pfrom)
2392                 pfrom->Misbehaving(100);
2393             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
2394         }
2395     }
2396
2397     // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2398     if (!IsInitialBlockDownload())
2399         Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2400
2401     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2402     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2403     {
2404         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
2405         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2406         // ppcoin: check proof-of-stake
2407         if (pblock2->IsProofOfStake())
2408         {
2409             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2410             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2411             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2412                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2413             else
2414                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
2415         }
2416         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2417         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2418
2419         // Ask this guy to fill in what we're missing
2420         if (pfrom)
2421         {
2422             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2423             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
2424             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
2425             if (!IsInitialBlockDownload())
2426                 pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
2427         }
2428         return true;
2429     }
2430
2431     // Store to disk
2432     if (!pblock->AcceptBlock())
2433         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2434
2435     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2436     vector<uint256> vWorkQueue;
2437     vWorkQueue.push_back(hash);
2438     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2439     {
2440         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2441         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2442              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2443              ++mi)
2444         {
2445             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2446             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
2447                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2448             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2449             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
2450             delete pblockOrphan;
2451         }
2452         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2453     }
2454
2455     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2456
2457     // ppcoin: if responsible for sync-checkpoint send it
2458     if (pfrom && !CSyncCheckpoint::strMasterPrivKey.empty())
2459         Checkpoints::SendSyncCheckpoint(Checkpoints::AutoSelectSyncCheckpoint());
2460
2461     return true;
2462 }
2463
2464 // ppcoin: sign block
2465 bool CBlock::SignBlock(const CKeyStore& keystore)
2466 {
2467     vector<valtype> vSolutions;
2468     txnouttype whichType;
2469
2470     if(!IsProofOfStake())
2471     {
2472         for(unsigned int i = 0; i < vtx[0].vout.size(); i++)
2473         {
2474             const CTxOut& txout = vtx[0].vout[i];
2475
2476             if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2477                 continue;
2478
2479             if (whichType == TX_PUBKEY)
2480             {
2481                 // Sign
2482                 valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2483                 CKey key;
2484
2485                 if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
2486                     continue;
2487                 if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
2488                     continue;
2489                 if(!key.Sign(GetHash(), vchBlockSig))
2490                     continue;
2491
2492                 return true;
2493             }
2494         }
2495     }
2496     else
2497     {
2498         const CTxOut& txout = vtx[1].vout[1];
2499
2500         if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2501             return false;
2502
2503         if (whichType == TX_PUBKEY)
2504         {
2505             // Sign
2506             valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2507             CKey key;
2508
2509             if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
2510                 return false;
2511             if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
2512                 return false;
2513
2514             return key.Sign(GetHash(), vchBlockSig);
2515         }
2516     }
2517
2518     printf("Sign failed\n");
2519     return false;
2520 }
2521
2522 // ppcoin: check block signature
2523 bool CBlock::CheckBlockSignature() const
2524 {
2525     if (GetHash() == (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet))
2526         return vchBlockSig.empty();
2527
2528     vector<valtype> vSolutions;
2529     txnouttype whichType;
2530
2531     if(IsProofOfStake())
2532     {
2533         const CTxOut& txout = vtx[1].vout[1];
2534
2535         if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2536             return false;
2537         if (whichType == TX_PUBKEY)
2538         {
2539             valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2540             CKey key;
2541             if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
2542                 return false;
2543             if (vchBlockSig.empty())
2544                 return false;
2545             return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
2546         }
2547     }
2548     else
2549     {
2550         for(unsigned int i = 0; i < vtx[0].vout.size(); i++)
2551         {
2552             const CTxOut& txout = vtx[0].vout[i];
2553
2554             if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2555                 return false;
2556
2557             if (whichType == TX_PUBKEY)
2558             {
2559                 // Verify
2560                 valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2561                 CKey key;
2562                 if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
2563                     continue;
2564                 if (vchBlockSig.empty())
2565                     continue;
2566                 if(!key.Verify(GetHash(), vchBlockSig))
2567                     continue;
2568
2569                 return true;
2570             }
2571         }
2572     }
2573     return false;
2574 }
2575
2576 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
2577 {
2578     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2579
2580     // Check for nMinDiskSpace bytes (currently 50MB)
2581     if (nFreeBytesAvailable < nMinDiskSpace + nAdditionalBytes)
2582     {
2583         fShutdown = true;
2584         string strMessage = _("Warning: Disk space is low!");
2585         strMiscWarning = strMessage;
2586         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2587         uiInterface.ThreadSafeMessageBox(strMessage, "NovaCoin", CClientUIInterface::OK | CClientUIInterface::ICON_EXCLAMATION | CClientUIInterface::MODAL);
2588         StartShutdown();
2589         return false;
2590     }
2591     return true;
2592 }
2593
2594 static filesystem::path BlockFilePath(unsigned int nFile)
2595 {
2596     string strBlockFn = strprintf("blk%04u.dat", nFile);
2597     return GetDataDir() / strBlockFn;
2598 }
2599
2600 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
2601 {
2602     if ((nFile < 1) || (nFile == (unsigned int) -1))
2603         return NULL;
2604     FILE* file = fopen(BlockFilePath(nFile).string().c_str(), pszMode);
2605     if (!file)
2606         return NULL;
2607     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
2608     {
2609         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
2610         {
2611             fclose(file);
2612             return NULL;
2613         }
2614     }
2615     return file;
2616 }
2617
2618 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
2619
2620 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
2621 {
2622     nFileRet = 0;
2623     loop
2624     {
2625         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
2626         if (!file)
2627             return NULL;
2628         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
2629             return NULL;
2630         // FAT32 file size max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
2631         if (ftell(file) < (long)(0x7F000000 - MAX_SIZE))
2632         {
2633             nFileRet = nCurrentBlockFile;
2634             return file;
2635         }
2636         fclose(file);
2637         nCurrentBlockFile++;
2638     }
2639 }
2640
2641 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
2642 {
2643     if (fTestNet)
2644     {
2645         pchMessageStart[0] = 0xcd;
2646         pchMessageStart[1] = 0xf2;
2647         pchMessageStart[2] = 0xc0;
2648         pchMessageStart[3] = 0xef;
2649
2650         bnProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimitTestNet; // 16 bits PoW target limit for testnet
2651         nStakeMinAge = 2 * 60 * 60; // test net min age is 2 hours
2652         nModifierInterval = 20 * 60; // test modifier interval is 20 minutes
2653         nCoinbaseMaturity = 10; // test maturity is 10 blocks
2654         nStakeTargetSpacing = 5 * 60; // test block spacing is 5 minutes
2655     }
2656
2657     //
2658     // Load block index
2659     //
2660     CTxDB txdb("cr");
2661     if (!txdb.LoadBlockIndex())
2662         return false;
2663     txdb.Close();
2664
2665     //
2666     // Init with genesis block
2667     //
2668     if (mapBlockIndex.empty())
2669     {
2670         if (!fAllowNew)
2671             return false;
2672
2673         // Genesis block
2674
2675         // MainNet:
2676
2677         //CBlock(hash=00000a060336cbb72fe969666d337b87198b1add2abaa59cca226820b32933a4, ver=1, hashPrevBlock=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000, hashMerkleRoot=4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b, nTime=1360105017, nBits=1e0fffff, nNonce=1575379, vtx=1, vchBlockSig=)
2678         //  Coinbase(hash=4cb33b3b6a, nTime=1360105017, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2679         //    CTxIn(COutPoint(0000000000, 4294967295), coinbase 04ffff001d020f274468747470733a2f2f626974636f696e74616c6b2e6f72672f696e6465782e7068703f746f7069633d3133343137392e6d736731353032313936236d736731353032313936)
2680         //    CTxOut(empty)
2681         //  vMerkleTree: 4cb33b3b6a
2682
2683         // TestNet:
2684
2685         //CBlock(hash=0000c763e402f2436da9ed36c7286f62c3f6e5dbafce9ff289bd43d7459327eb, ver=1, hashPrevBlock=0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000, hashMerkleRoot=4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b, nTime=1360105017, nBits=1f00ffff, nNonce=46534, vtx=1, vchBlockSig=)
2686         //  Coinbase(hash=4cb33b3b6a, nTime=1360105017, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2687         //    CTxIn(COutPoint(0000000000, 4294967295), coinbase 04ffff001d020f274468747470733a2f2f626974636f696e74616c6b2e6f72672f696e6465782e7068703f746f7069633d3133343137392e6d736731353032313936236d736731353032313936)
2688         //    CTxOut(empty)
2689         //  vMerkleTree: 4cb33b3b6a
2690
2691         const char* pszTimestamp = "https://bitcointalk.org/index.php?topic=134179.msg1502196#msg1502196";
2692         CTransaction txNew;
2693         txNew.nTime = 1360105017;
2694         txNew.vin.resize(1);
2695         txNew.vout.resize(1);
2696         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(9999) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
2697         txNew.vout[0].SetEmpty();
2698         CBlock block;
2699         block.vtx.push_back(txNew);
2700         block.hashPrevBlock = 0;
2701         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2702         block.nVersion = 1;
2703         block.nTime    = 1360105017;
2704         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
2705         block.nNonce   = !fTestNet ? 1575379 : 46534;
2706
2707         //// debug print
2708         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4cb33b3b6a861dcbc685d3e614a9cafb945738d6833f182855679f2fad02057b"));
2709         block.print();
2710         assert(block.GetHash() == (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet));
2711         assert(block.CheckBlock());
2712
2713         // Start new block file
2714         unsigned int nFile;
2715         unsigned int nBlockPos;
2716         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2717             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2718         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2719             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2720
2721         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
2722         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint((!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet)))
2723             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
2724     }
2725
2726     // ppcoin: if checkpoint master key changed must reset sync-checkpoint
2727     {
2728         CTxDB txdb;
2729         string strPubKey = "";
2730         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
2731         {
2732             // write checkpoint master key to db
2733             txdb.TxnBegin();
2734             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
2735                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
2736             if (!txdb.TxnCommit())
2737                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
2738             if ((!fTestNet) && !Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
2739                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
2740         }
2741         txdb.Close();
2742     }
2743
2744     return true;
2745 }
2746
2747
2748
2749 void PrintBlockTree()
2750 {
2751     // pre-compute tree structure
2752     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2753     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2754     {
2755         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2756         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2757         // test
2758         //while (rand() % 3 == 0)
2759         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2760     }
2761
2762     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2763     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2764
2765     int nPrevCol = 0;
2766     while (!vStack.empty())
2767     {
2768         int nCol = vStack.back().first;
2769         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2770         vStack.pop_back();
2771
2772         // print split or gap
2773         if (nCol > nPrevCol)
2774         {
2775             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2776                 printf("| ");
2777             printf("|\\\n");
2778         }
2779         else if (nCol < nPrevCol)
2780         {
2781             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2782                 printf("| ");
2783             printf("|\n");
2784        }
2785         nPrevCol = nCol;
2786
2787         // print columns
2788         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2789             printf("| ");
2790
2791         // print item
2792         CBlock block;
2793         block.ReadFromDisk(pindex);
2794         printf("%d (%u,%u) %s  %08x  %s  mint %7s  tx %"PRIszu"",
2795             pindex->nHeight,
2796             pindex->nFile,
2797             pindex->nBlockPos,
2798             block.GetHash().ToString().c_str(),
2799             block.nBits,
2800             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2801             FormatMoney(pindex->nMint).c_str(),
2802             block.vtx.size());
2803
2804         PrintWallets(block);
2805
2806         // put the main time-chain first
2807         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2808         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2809         {
2810             if (vNext[i]->pnext)
2811             {
2812                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2813                 break;
2814             }
2815         }
2816
2817         // iterate children
2818         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2819             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2820     }
2821 }
2822
2823 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn)
2824 {
2825     int64 nStart = GetTimeMillis();
2826
2827     int nLoaded = 0;
2828     {
2829         LOCK(cs_main);
2830         try {
2831             CAutoFile blkdat(fileIn, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
2832             unsigned int nPos = 0;
2833             while (nPos != (unsigned int)-1 && blkdat.good() && !fRequestShutdown)
2834             {
2835                 unsigned char pchData[65536];
2836                 do {
2837                     fseek(blkdat, nPos, SEEK_SET);
2838                     int nRead = fread(pchData, 1, sizeof(pchData), blkdat);
2839                     if (nRead <= 8)
2840                     {
2841                         nPos = (unsigned int)-1;
2842                         break;
2843                     }
2844                     void* nFind = memchr(pchData, pchMessageStart[0], nRead+1-sizeof(pchMessageStart));
2845                     if (nFind)
2846                     {
2847                         if (memcmp(nFind, pchMessageStart, sizeof(pchMessageStart))==0)
2848                         {
2849                             nPos += ((unsigned char*)nFind - pchData) + sizeof(pchMessageStart);
2850                             break;
2851                         }
2852                         nPos += ((unsigned char*)nFind - pchData) + 1;
2853                     }
2854                     else
2855                         nPos += sizeof(pchData) - sizeof(pchMessageStart) + 1;
2856                 } while(!fRequestShutdown);
2857                 if (nPos == (unsigned int)-1)
2858                     break;
2859                 fseek(blkdat, nPos, SEEK_SET);
2860                 unsigned int nSize;
2861                 blkdat >> nSize;
2862                 if (nSize > 0 && nSize <= MAX_BLOCK_SIZE)
2863                 {
2864                     CBlock block;
2865                     blkdat >> block;
2866                     if (ProcessBlock(NULL,&block))
2867                     {
2868                         nLoaded++;
2869                         nPos += 4 + nSize;
2870                     }
2871                 }
2872             }
2873         }
2874         catch (std::exception &e) {
2875             printf("%s() : Deserialize or I/O error caught during load\n",
2876                    __PRETTY_FUNCTION__);
2877         }
2878     }
2879     printf("Loaded %i blocks from external file in %"PRI64d"ms\n", nLoaded, GetTimeMillis() - nStart);
2880     return nLoaded > 0;
2881 }
2882
2883
2884
2885
2886
2887
2888
2889
2890
2891 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2892 //
2893 // CAlert
2894 //
2895
2896 extern map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2897 extern CCriticalSection cs_mapAlerts;
2898
2899 static string strMintMessage = "Info: Minting suspended due to locked wallet.";
2900 static string strMintWarning;
2901
2902 string GetWarnings(string strFor)
2903 {
2904     int nPriority = 0;
2905     string strStatusBar;
2906     string strRPC;
2907
2908     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2909         strRPC = "test";
2910
2911     // ppcoin: wallet lock warning for minting
2912     if (strMintWarning != "")
2913     {
2914         nPriority = 0;
2915         strStatusBar = strMintWarning;
2916     }
2917
2918     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2919     if (strMiscWarning != "")
2920     {
2921         nPriority = 1000;
2922         strStatusBar = strMiscWarning;
2923     }
2924
2925     // ppcoin: should not enter safe mode for longer invalid chain
2926     // ppcoin: if sync-checkpoint is too old do not enter safe mode
2927     if (Checkpoints::IsSyncCheckpointTooOld(60 * 60 * 24 * 10) && !fTestNet && !IsInitialBlockDownload())
2928     {
2929         nPriority = 100;
2930         strStatusBar = "WARNING: Checkpoint is too old. Wait for block chain to download, or notify developers.";
2931     }
2932
2933     // ppcoin: if detected invalid checkpoint enter safe mode
2934     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
2935     {
2936         nPriority = 3000;
2937         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found! Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or notify developers.";
2938     }
2939
2940     // Alerts
2941     {
2942         LOCK(cs_mapAlerts);
2943         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2944         {
2945             const CAlert& alert = item.second;
2946             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2947             {
2948                 nPriority = alert.nPriority;
2949                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2950                 if (nPriority > 1000)
2951                     strRPC = strStatusBar;  // ppcoin: safe mode for high alert
2952             }
2953         }
2954     }
2955
2956     if (strFor == "statusbar")
2957         return strStatusBar;
2958     else if (strFor == "rpc")
2959         return strRPC;
2960     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2961     return "error";
2962 }
2963
2964
2965
2966
2967
2968
2969
2970
2971 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2972 //
2973 // Messages
2974 //
2975
2976
2977 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2978 {
2979     switch (inv.type)
2980     {
2981     case MSG_TX:
2982         {
2983         bool txInMap = false;
2984             {
2985             LOCK(mempool.cs);
2986             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2987             }
2988         return txInMap ||
2989                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2990                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2991         }
2992
2993     case MSG_BLOCK:
2994         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2995                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2996     }
2997     // Don't know what it is, just say we already got one
2998     return true;
2999 }
3000
3001
3002
3003
3004 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
3005 // The characters are rarely used upper ASCII, not valid as UTF-8, and produce
3006 // a large 4-byte int at any alignment.
3007 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xe4, 0xe8, 0xe9, 0xe5 };
3008
3009 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
3010 {
3011     static map<CService, CPubKey> mapReuseKey;
3012     RandAddSeedPerfmon();
3013     if (fDebug)
3014         printf("received: %s (%"PRIszu" bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
3015     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
3016     {
3017         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
3018         return true;
3019     }
3020
3021
3022
3023
3024
3025     if (strCommand == "version")
3026     {
3027         // Each connection can only send one version message
3028         if (pfrom->nVersion != 0)
3029         {
3030             pfrom->Misbehaving(1);
3031             return false;
3032         }
3033
3034         int64 nTime;
3035         CAddress addrMe;
3036         CAddress addrFrom;
3037         uint64 nNonce = 1;
3038         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
3039         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
3040         {
3041             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
3042             // and earlier versions are no longer supported
3043             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
3044             pfrom->fDisconnect = true;
3045             return false;
3046         }
3047
3048         if (pfrom->nVersion == 10300)
3049             pfrom->nVersion = 300;
3050         if (!vRecv.empty())
3051             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
3052         if (!vRecv.empty())
3053             vRecv >> pfrom->strSubVer;
3054         if (!vRecv.empty())
3055             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
3056
3057         if (pfrom->fInbound && addrMe.IsRoutable())
3058         {
3059             pfrom->addrLocal = addrMe;
3060             SeenLocal(addrMe);
3061         }
3062
3063         // Disconnect if we connected to ourself
3064         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
3065         {
3066             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
3067             pfrom->fDisconnect = true;
3068             return true;
3069         }
3070
3071         // ppcoin: record my external IP reported by peer
3072         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
3073             addrSeenByPeer = addrMe;
3074
3075         // Be shy and don't send version until we hear
3076         if (pfrom->fInbound)
3077             pfrom->PushVersion();
3078
3079         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
3080
3081         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
3082
3083         // Change version
3084         pfrom->PushMessage("verack");
3085         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3086
3087         if (!pfrom->fInbound)
3088         {
3089             // Advertise our address
3090             if (!fNoListen && !IsInitialBlockDownload())
3091             {
3092                 CAddress addr = GetLocalAddress(&pfrom->addr);
3093                 if (addr.IsRoutable())
3094                     pfrom->PushAddress(addr);
3095             }
3096
3097             // Get recent addresses
3098             if (pfrom->fOneShot || pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
3099             {
3100                 pfrom->PushMessage("getaddr");
3101                 pfrom->fGetAddr = true;
3102             }
3103             addrman.Good(pfrom->addr);
3104         } else {
3105             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
3106             {
3107                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
3108                 addrman.Good(addrFrom);
3109             }
3110         }
3111
3112         // Ask the first connected node for block updates
3113         static int nAskedForBlocks = 0;
3114         if (!pfrom->fClient && !pfrom->fOneShot &&
3115             (pfrom->nStartingHeight > (nBestHeight - 144)) &&
3116             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
3117              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
3118              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
3119         {
3120             nAskedForBlocks++;
3121             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
3122         }
3123
3124         // Relay alerts
3125         {
3126             LOCK(cs_mapAlerts);
3127             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
3128                 item.second.RelayTo(pfrom);
3129         }
3130
3131         // ppcoin: relay sync-checkpoint
3132         {
3133             LOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint);
3134             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
3135                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
3136         }
3137
3138         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
3139
3140         printf("receive version message: version %d, blocks=%d, us=%s, them=%s, peer=%s\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight, addrMe.ToString().c_str(), addrFrom.ToString().c_str(), pfrom->addr.ToString().c_str());
3141
3142         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
3143
3144         // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
3145         if (!IsInitialBlockDownload())
3146             Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
3147     }
3148
3149
3150     else if (pfrom->nVersion == 0)
3151     {
3152         // Must have a version message before anything else
3153         pfrom->Misbehaving(1);
3154         return false;
3155     }
3156
3157
3158     else if (strCommand == "verack")
3159     {
3160         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3161     }
3162
3163
3164     else if (strCommand == "addr")
3165     {
3166         vector<CAddress> vAddr;
3167         vRecv >> vAddr;
3168
3169         // Don't want addr from older versions unless seeding
3170         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
3171             return true;
3172         if (vAddr.size() > 1000)
3173         {
3174             pfrom->Misbehaving(20);
3175             return error("message addr size() = %"PRIszu"", vAddr.size());
3176         }
3177
3178         // Store the new addresses
3179         vector<CAddress> vAddrOk;
3180         int64 nNow = GetAdjustedTime();
3181         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
3182         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
3183         {
3184             if (fShutdown)
3185                 return true;
3186             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
3187                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
3188             pfrom->AddAddressKnown(addr);
3189             bool fReachable = IsReachable(addr);
3190             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
3191             {
3192                 // Relay to a limited number of other nodes
3193                 {
3194                     LOCK(cs_vNodes);
3195                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
3196                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
3197                     static uint256 hashSalt;
3198                     if (hashSalt == 0)
3199                         hashSalt = GetRandHash();
3200                     uint64 hashAddr = addr.GetHash();
3201                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
3202                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3203                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
3204                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3205                     {
3206                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
3207                             continue;
3208                         unsigned int nPointer;
3209                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
3210                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
3211                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
3212                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
3213                     }
3214                     int nRelayNodes = fReachable ? 2 : 1; // limited relaying of addresses outside our network(s)
3215                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
3216                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
3217                 }
3218             }
3219             // Do not store addresses outside our network
3220             if (fReachable)
3221                 vAddrOk.push_back(addr);
3222         }
3223         addrman.Add(vAddrOk, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
3224         if (vAddr.size() < 1000)
3225             pfrom->fGetAddr = false;
3226         if (pfrom->fOneShot)
3227             pfrom->fDisconnect = true;
3228     }
3229
3230
3231     else if (strCommand == "inv")
3232     {
3233         vector<CInv> vInv;
3234         vRecv >> vInv;
3235         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3236         {
3237             pfrom->Misbehaving(20);
3238             return error("message inv size() = %"PRIszu"", vInv.size());
3239         }
3240
3241         // find last block in inv vector
3242         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
3243         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
3244             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
3245                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
3246                 break;
3247             }
3248         }
3249         CTxDB txdb("r");
3250         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
3251         {
3252             const CInv &inv = vInv[nInv];
3253
3254             if (fShutdown)
3255                 return true;
3256             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3257
3258             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
3259             if (fDebug)
3260                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
3261
3262             if (!fAlreadyHave)
3263                 pfrom->AskFor(inv);
3264             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
3265                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
3266             } else if (nInv == nLastBlock) {
3267                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
3268                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
3269                 // this situation and push another getblocks to continue.
3270                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
3271                 if (fDebug)
3272                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
3273             }
3274
3275             // Track requests for our stuff
3276             Inventory(inv.hash);
3277         }
3278     }
3279
3280
3281     else if (strCommand == "getdata")
3282     {
3283         vector<CInv> vInv;
3284         vRecv >> vInv;
3285         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3286         {
3287             pfrom->Misbehaving(20);
3288             return error("message getdata size() = %"PRIszu"", vInv.size());
3289         }
3290
3291         if (fDebugNet || (vInv.size() != 1))
3292             printf("received getdata (%"PRIszu" invsz)\n", vInv.size());
3293
3294         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
3295         {
3296             if (fShutdown)
3297                 return true;
3298             if (fDebugNet || (vInv.size() == 1))
3299                 printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
3300
3301             if (inv.type == MSG_BLOCK)
3302             {
3303                 // Send block from disk
3304                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
3305                 if (mi != mapBlockIndex.end())
3306                 {
3307                     CBlock block;
3308                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
3309                     pfrom->PushMessage("block", block);
3310
3311                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
3312                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
3313                     {
3314                         // ppcoin: send latest proof-of-work block to allow the
3315                         // download node to accept as orphan (proof-of-stake 
3316                         // block might be rejected by stake connection check)
3317                         vector<CInv> vInv;
3318                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, GetLastBlockIndex(pindexBest, false)->GetBlockHash()));
3319                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3320                         pfrom->hashContinue = 0;
3321                     }
3322                 }
3323             }
3324             else if (inv.IsKnownType())
3325             {
3326                 // Send stream from relay memory
3327                 bool pushed = false;
3328                 {
3329                     LOCK(cs_mapRelay);
3330                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
3331                     if (mi != mapRelay.end()) {
3332                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
3333                         pushed = true;
3334                     }
3335                 }
3336                 if (!pushed && inv.type == MSG_TX) {
3337                     LOCK(mempool.cs);
3338                     if (mempool.exists(inv.hash)) {
3339                         CTransaction tx = mempool.lookup(inv.hash);
3340                         CDataStream ss(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3341                         ss.reserve(1000);
3342                         ss << tx;
3343                         pfrom->PushMessage("tx", ss);
3344                     }
3345                 }
3346             }
3347
3348             // Track requests for our stuff
3349             Inventory(inv.hash);
3350         }
3351     }
3352
3353
3354     else if (strCommand == "getblocks")
3355     {
3356         CBlockLocator locator;
3357         uint256 hashStop;
3358         vRecv >> locator >> hashStop;
3359
3360         // Find the last block the caller has in the main chain
3361         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
3362
3363         // Send the rest of the chain
3364         if (pindex)
3365             pindex = pindex->pnext;
3366         int nLimit = 500;
3367         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
3368         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3369         {
3370             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3371             {
3372                 printf("  getblocks stopping at %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3373                 // ppcoin: tell downloading node about the latest block if it's
3374                 // without risk being rejected due to stake connection check
3375                 if (hashStop != hashBestChain && pindex->GetBlockTime() + nStakeMinAge > pindexBest->GetBlockTime())
3376                     pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
3377                 break;
3378             }
3379             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
3380             if (--nLimit <= 0)
3381             {
3382                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
3383                 // getblocks the next batch of inventory.
3384                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3385                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
3386                 break;
3387             }
3388         }
3389     }
3390     else if (strCommand == "checkpoint")
3391     {
3392         CSyncCheckpoint checkpoint;
3393         vRecv >> checkpoint;
3394
3395         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
3396         {
3397             // Relay
3398             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
3399             LOCK(cs_vNodes);
3400             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3401                 checkpoint.RelayTo(pnode);
3402         }
3403     }
3404
3405     else if (strCommand == "getheaders")
3406     {
3407         CBlockLocator locator;
3408         uint256 hashStop;
3409         vRecv >> locator >> hashStop;
3410
3411         CBlockIndex* pindex = NULL;
3412         if (locator.IsNull())
3413         {
3414             // If locator is null, return the hashStop block
3415             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
3416             if (mi == mapBlockIndex.end())
3417                 return true;
3418             pindex = (*mi).second;
3419         }
3420         else
3421         {
3422             // Find the last block the caller has in the main chain
3423             pindex = locator.GetBlockIndex();
3424             if (pindex)
3425                 pindex = pindex->pnext;
3426         }
3427
3428         vector<CBlock> vHeaders;
3429         int nLimit = 2000;
3430         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
3431         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3432         {
3433             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
3434             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3435                 break;
3436         }
3437         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
3438     }
3439
3440
3441     else if (strCommand == "tx")
3442     {
3443         vector<uint256> vWorkQueue;
3444         vector<uint256> vEraseQueue;
3445         CDataStream vMsg(vRecv);
3446         CTxDB txdb("r");
3447         CTransaction tx;
3448         vRecv >> tx;
3449
3450         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3451         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3452
3453         // Truncate messages to the size of the tx in them
3454         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx,SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3455         if (nSize < vMsg.size()){
3456             vMsg.resize(nSize);
3457         }
3458
3459         bool fMissingInputs = false;
3460         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
3461         {
3462             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3463             RelayMessage(inv, vMsg);
3464             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3465             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3466             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3467
3468             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
3469             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
3470             {
3471                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
3472                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
3473                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
3474                      ++mi)
3475                 {
3476                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
3477                     CTransaction tx;
3478                     CDataStream(vMsg) >> tx;
3479                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3480                     bool fMissingInputs2 = false;
3481
3482                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
3483                     {
3484                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3485                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3486                         RelayMessage(inv, vMsg);
3487                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3488                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3489                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3490                     }
3491                     else if (!fMissingInputs2)
3492                     {
3493                         // invalid orphan
3494                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3495                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3496                     }
3497                 }
3498             }
3499
3500             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
3501                 EraseOrphanTx(hash);
3502         }
3503         else if (fMissingInputs)
3504         {
3505             AddOrphanTx(vMsg);
3506
3507             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3508             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3509             if (nEvicted > 0)
3510                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3511         }
3512         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
3513     }
3514
3515
3516     else if (strCommand == "block")
3517     {
3518         CBlock block;
3519         vRecv >> block;
3520
3521         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3522         // block.print();
3523
3524         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
3525         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3526
3527         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
3528             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3529         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
3530     }
3531
3532
3533     else if (strCommand == "getaddr")
3534     {
3535         pfrom->vAddrToSend.clear();
3536         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3537         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
3538             pfrom->PushAddress(addr);
3539     }
3540
3541
3542     else if (strCommand == "mempool")
3543     {
3544         std::vector<uint256> vtxid;
3545         mempool.queryHashes(vtxid);
3546         vector<CInv> vInv;
3547         for (unsigned int i = 0; i < vtxid.size(); i++) {
3548             CInv inv(MSG_TX, vtxid[i]);
3549             vInv.push_back(inv);
3550             if (i == (MAX_INV_SZ - 1))
3551                     break;
3552         }
3553         if (vInv.size() > 0)
3554             pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3555     }
3556
3557
3558     else if (strCommand == "checkorder")
3559     {
3560         uint256 hashReply;
3561         vRecv >> hashReply;
3562
3563         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
3564         {
3565             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
3566             return true;
3567         }
3568
3569         CWalletTx order;
3570         vRecv >> order;
3571
3572         /// we have a chance to check the order here
3573
3574         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
3575         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
3576             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
3577
3578         // Send back approval of order and pubkey to use
3579         CScript scriptPubKey;
3580         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
3581         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
3582     }
3583
3584
3585     else if (strCommand == "reply")
3586     {
3587         uint256 hashReply;
3588         vRecv >> hashReply;
3589
3590         CRequestTracker tracker;
3591         {
3592             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
3593             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
3594             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
3595             {
3596                 tracker = (*mi).second;
3597                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
3598             }
3599         }
3600         if (!tracker.IsNull())
3601             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
3602     }
3603
3604
3605     else if (strCommand == "ping")
3606     {
3607         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
3608         {
3609             uint64 nonce = 0;
3610             vRecv >> nonce;
3611             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3612             //
3613             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3614             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3615             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3616             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3617             //
3618             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3619             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3620             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3621             // return very quickly.
3622             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3623         }
3624     }
3625
3626
3627     else if (strCommand == "alert")
3628     {
3629         CAlert alert;
3630         vRecv >> alert;
3631
3632         uint256 alertHash = alert.GetHash();
3633         if (pfrom->setKnown.count(alertHash) == 0)
3634         {
3635             if (alert.ProcessAlert())
3636             {
3637                 // Relay
3638                 pfrom->setKnown.insert(alertHash);
3639                 {
3640                     LOCK(cs_vNodes);
3641                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3642                         alert.RelayTo(pnode);
3643                 }
3644             }
3645             else {
3646                 // Small DoS penalty so peers that send us lots of
3647                 // duplicate/expired/invalid-signature/whatever alerts
3648                 // eventually get banned.
3649                 // This isn't a Misbehaving(100) (immediate ban) because the
3650                 // peer might be an older or different implementation with
3651                 // a different signature key, etc.
3652                 pfrom->Misbehaving(10);
3653             }
3654         }
3655     }
3656
3657
3658     else
3659     {
3660         // Ignore unknown commands for extensibility
3661     }
3662
3663
3664     // Update the last seen time for this node's address
3665     if (pfrom->fNetworkNode)
3666         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3667             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3668
3669
3670     return true;
3671 }
3672
3673 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3674 {
3675     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3676     if (vRecv.empty())
3677         return true;
3678     //if (fDebug)
3679     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3680
3681     //
3682     // Message format
3683     //  (4) message start
3684     //  (12) command
3685     //  (4) size
3686     //  (4) checksum
3687     //  (x) data
3688     //
3689
3690     loop
3691     {
3692         // Don't bother if send buffer is too full to respond anyway
3693         if (pfrom->vSend.size() >= SendBufferSize())
3694             break;
3695
3696         // Scan for message start
3697         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
3698         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3699         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3700         {
3701             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3702             {
3703                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3704                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3705             }
3706             break;
3707         }
3708         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3709             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %"PRIpdd" BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3710         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3711
3712         // Read header
3713         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3714         CMessageHeader hdr;
3715         vRecv >> hdr;
3716         if (!hdr.IsValid())
3717         {
3718             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3719             continue;
3720         }
3721         string strCommand = hdr.GetCommand();
3722
3723         // Message size
3724         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3725         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3726         {
3727             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3728             continue;
3729         }
3730         if (nMessageSize > vRecv.size())
3731         {
3732             // Rewind and wait for rest of message
3733             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3734             break;
3735         }
3736
3737         // Checksum
3738         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3739         unsigned int nChecksum = 0;
3740         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3741         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3742         {
3743             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3744                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3745             continue;
3746         }
3747
3748         // Copy message to its own buffer
3749         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3750         vRecv.ignore(nMessageSize);
3751
3752         // Process message
3753         bool fRet = false;
3754         try
3755         {
3756             {
3757                 LOCK(cs_main);
3758                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3759             }
3760             if (fShutdown)
3761                 return true;
3762         }
3763         catch (std::ios_base::failure& e)
3764         {
3765             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3766             {
3767                 // Allow exceptions from under-length message on vRecv
3768                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3769             }
3770             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3771             {
3772                 // Allow exceptions from over-long size
3773                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3774             }
3775             else
3776             {
3777                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3778             }
3779         }
3780         catch (std::exception& e) {
3781             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3782         } catch (...) {
3783             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3784         }
3785
3786         if (!fRet)
3787             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3788     }
3789
3790     vRecv.Compact();
3791     return true;
3792 }
3793
3794
3795 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
3796 {
3797     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3798     if (lockMain) {
3799         // Don't send anything until we get their version message
3800         if (pto->nVersion == 0)
3801             return true;
3802
3803         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3804         // right now.
3805         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
3806             uint64 nonce = 0;
3807             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
3808                 pto->PushMessage("ping", nonce);
3809             else
3810                 pto->PushMessage("ping");
3811         }
3812
3813         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3814         ResendWalletTransactions();
3815
3816         // Address refresh broadcast
3817         static int64 nLastRebroadcast;
3818         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
3819         {
3820             {
3821                 LOCK(cs_vNodes);
3822                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3823                 {
3824                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
3825                     if (nLastRebroadcast)
3826                         pnode->setAddrKnown.clear();
3827
3828                     // Rebroadcast our address
3829                     if (!fNoListen)
3830                     {
3831                         CAddress addr = GetLocalAddress(&pnode->addr);
3832                         if (addr.IsRoutable())
3833                             pnode->PushAddress(addr);
3834                     }
3835                 }
3836             }
3837             nLastRebroadcast = GetTime();
3838         }
3839
3840         //
3841         // Message: addr
3842         //
3843         if (fSendTrickle)
3844         {
3845             vector<CAddress> vAddr;
3846             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3847             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
3848             {
3849                 // returns true if wasn't already contained in the set
3850                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3851                 {
3852                     vAddr.push_back(addr);
3853                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3854                     if (vAddr.size() >= 1000)
3855                     {
3856                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3857                         vAddr.clear();
3858                     }
3859                 }
3860             }
3861             pto->vAddrToSend.clear();
3862             if (!vAddr.empty())
3863                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3864         }
3865
3866
3867         //
3868         // Message: inventory
3869         //
3870         vector<CInv> vInv;
3871         vector<CInv> vInvWait;
3872         {
3873             LOCK(pto->cs_inventory);
3874             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3875             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3876             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
3877             {
3878                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3879                     continue;
3880
3881                 // trickle out tx inv to protect privacy
3882                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
3883                 {
3884                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3885                     static uint256 hashSalt;
3886                     if (hashSalt == 0)
3887                         hashSalt = GetRandHash();
3888                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3889                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3890                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3891
3892                     // always trickle our own transactions
3893                     if (!fTrickleWait)
3894                     {
3895                         CWalletTx wtx;
3896                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3897                             if (wtx.fFromMe)
3898                                 fTrickleWait = true;
3899                     }
3900
3901                     if (fTrickleWait)
3902                     {
3903                         vInvWait.push_back(inv);
3904                         continue;
3905                     }
3906                 }
3907
3908                 // returns true if wasn't already contained in the set
3909                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3910                 {
3911                     vInv.push_back(inv);
3912                     if (vInv.size() >= 1000)
3913                     {
3914                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3915                         vInv.clear();
3916                     }
3917                 }
3918             }
3919             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3920         }
3921         if (!vInv.empty())
3922             pto->PushMessage("inv", vInv);
3923
3924
3925         //
3926         // Message: getdata
3927         //
3928         vector<CInv> vGetData;
3929         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3930         CTxDB txdb("r");
3931         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3932         {
3933             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3934             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3935             {
3936                 if (fDebugNet)
3937                     printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3938                 vGetData.push_back(inv);
3939                 if (vGetData.size() >= 1000)
3940                 {
3941                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3942                     vGetData.clear();
3943                 }
3944                 mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3945             }
3946             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3947         }
3948         if (!vGetData.empty())
3949             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3950
3951     }
3952     return true;
3953 }
3954
3955
3956
3957
3958
3959
3960
3961
3962
3963
3964
3965
3966
3967
3968 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3969 //
3970 // BitcoinMiner
3971 //
3972
3973 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3974 {
3975     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3976     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3977     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3978     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3979     pdata[len] = 0x80;
3980     unsigned int bits = len * 8;
3981     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3982     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3983     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3984     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3985     return blocks;
3986 }
3987
3988 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3989 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3990
3991 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3992 {
3993     SHA256_CTX ctx;
3994     unsigned char data[64];
3995
3996     SHA256_Init(&ctx);
3997
3998     for (int i = 0; i < 16; i++)
3999         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
4000
4001     for (int i = 0; i < 8; i++)
4002         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
4003
4004     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
4005     for (int i = 0; i < 8; i++)
4006         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
4007 }
4008
4009 // Some explaining would be appreciated
4010 class COrphan
4011 {
4012 public:
4013     CTransaction* ptx;
4014     set<uint256> setDependsOn;
4015     double dPriority;
4016     double dFeePerKb;
4017
4018     COrphan(CTransaction* ptxIn)
4019     {
4020         ptx = ptxIn;
4021         dPriority = dFeePerKb = 0;
4022     }
4023
4024     void print() const
4025     {
4026         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f, dFeePerKb=%.1f)\n",
4027                ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority, dFeePerKb);
4028         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
4029             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
4030     }
4031 };
4032
4033
4034 uint64 nLastBlockTx = 0;
4035 uint64 nLastBlockSize = 0;
4036 int64 nLastCoinStakeSearchInterval = 0;
4037  
4038 // We want to sort transactions by priority and fee, so:
4039 typedef boost::tuple<double, double, CTransaction*> TxPriority;
4040 class TxPriorityCompare
4041 {
4042     bool byFee;
4043 public:
4044     TxPriorityCompare(bool _byFee) : byFee(_byFee) { }
4045     bool operator()(const TxPriority& a, const TxPriority& b)
4046     {
4047         if (byFee)
4048         {
4049             if (a.get<1>() == b.get<1>())
4050                 return a.get<0>() < b.get<0>();
4051             return a.get<1>() < b.get<1>();
4052         }
4053         else
4054         {
4055             if (a.get<0>() == b.get<0>())
4056                 return a.get<1>() < b.get<1>();
4057             return a.get<0>() < b.get<0>();
4058         }
4059     }
4060 };
4061
4062 // CreateNewBlock:
4063 //   fProofOfStake: try (best effort) to make a proof-of-stake block
4064 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfStake)
4065 {
4066     CReserveKey reservekey(pwallet);
4067
4068     // Create new block
4069     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
4070     if (!pblock.get())
4071         return NULL;
4072
4073     // Create coinbase tx
4074     CTransaction txNew;
4075     txNew.vin.resize(1);
4076     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
4077     txNew.vout.resize(1);
4078     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
4079
4080     // Add our coinbase tx as first transaction
4081     pblock->vtx.push_back(txNew);
4082
4083     // Largest block you're willing to create:
4084     unsigned int nBlockMaxSize = GetArg("-blockmaxsize", MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2);
4085     // Limit to betweeen 1K and MAX_BLOCK_SIZE-1K for sanity:
4086     nBlockMaxSize = std::max((unsigned int)1000, std::min((unsigned int)(MAX_BLOCK_SIZE-1000), nBlockMaxSize));
4087
4088     // Special compatibility rule before 20 Aug: limit size to 500,000 bytes:
4089     if (GetAdjustedTime() < LOCKS_SWITCH_TIME)
4090         nBlockMaxSize = std::min(nBlockMaxSize, (unsigned int)(MAX_BLOCK_SIZE_GEN));
4091
4092     // How much of the block should be dedicated to high-priority transactions,
4093     // included regardless of the fees they pay
4094     unsigned int nBlockPrioritySize = GetArg("-blockprioritysize", 27000);
4095     nBlockPrioritySize = std::min(nBlockMaxSize, nBlockPrioritySize);
4096
4097     // Minimum block size you want to create; block will be filled with free transactions
4098     // until there are no more or the block reaches this size:
4099     unsigned int nBlockMinSize = GetArg("-blockminsize", 0);
4100     nBlockMinSize = std::min(nBlockMaxSize, nBlockMinSize);
4101
4102     // Fee-per-kilobyte amount considered the same as "free"
4103     // Be careful setting this: if you set it to zero then
4104     // a transaction spammer can cheaply fill blocks using
4105     // 1-satoshi-fee transactions. It should be set above the real
4106     // cost to you of processing a transaction.
4107     int64 nMinTxFee = MIN_TX_FEE;
4108     if (mapArgs.count("-mintxfee"))
4109         ParseMoney(mapArgs["-mintxfee"], nMinTxFee);
4110
4111     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
4112     static int64 nLastCoinStakeSearchTime = GetAdjustedTime();  // only initialized at startup
4113     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
4114
4115     if (fProofOfStake)  // attempt to find a coinstake
4116     {
4117         pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
4118         CTransaction txCoinStake;
4119         int64 nSearchTime = txCoinStake.nTime; // search to current time
4120         if (nSearchTime > nLastCoinStakeSearchTime)
4121         {
4122             if (pwallet->CreateCoinStake(*pwallet, pblock->nBits, nSearchTime-nLastCoinStakeSearchTime, txCoinStake))
4123             {
4124                 if (txCoinStake.nTime >= max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift))
4125                 {   // make sure coinstake would meet timestamp protocol
4126                     // as it would be the same as the block timestamp
4127                     pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
4128                     pblock->vtx[0].nTime = txCoinStake.nTime;
4129                     pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
4130                 }
4131             }
4132             nLastCoinStakeSearchInterval = nSearchTime - nLastCoinStakeSearchTime;
4133             nLastCoinStakeSearchTime = nSearchTime;
4134         }
4135     }
4136
4137     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
4138
4139     // Collect memory pool transactions into the block
4140     int64 nFees = 0;
4141     {
4142         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
4143         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
4144         CTxDB txdb("r");
4145
4146         // Priority order to process transactions
4147         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
4148         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
4149
4150         // This vector will be sorted into a priority queue:
4151         vector<TxPriority> vecPriority;
4152         vecPriority.reserve(mempool.mapTx.size());
4153         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
4154         {
4155             CTransaction& tx = (*mi).second;
4156             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
4157                 continue;
4158
4159             COrphan* porphan = NULL;
4160             double dPriority = 0;
4161             int64 nTotalIn = 0;
4162             bool fMissingInputs = false;
4163             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
4164             {
4165                 // Read prev transaction
4166                 CTransaction txPrev;
4167                 CTxIndex txindex;
4168                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
4169                 {
4170                     // This should never happen; all transactions in the memory
4171                     // pool should connect to either transactions in the chain
4172                     // or other transactions in the memory pool.
4173                     if (!mempool.mapTx.count(txin.prevout.hash))
4174                     {
4175                         printf("ERROR: mempool transaction missing input\n");
4176                         if (fDebug) assert("mempool transaction missing input" == 0);
4177                         fMissingInputs = true;
4178                         if (porphan)
4179                             vOrphan.pop_back();
4180                         break;
4181                     }
4182
4183                     // Has to wait for dependencies
4184                     if (!porphan)
4185                     {
4186                         // Use list for automatic deletion
4187                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
4188                         porphan = &vOrphan.back();
4189                     }
4190                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
4191                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
4192                     nTotalIn += mempool.mapTx[txin.prevout.hash].vout[txin.prevout.n].nValue;
4193                     continue;
4194                 }
4195                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
4196                 nTotalIn += nValueIn;
4197
4198                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
4199                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
4200             }
4201             if (fMissingInputs) continue;
4202
4203             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
4204             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
4205             dPriority /= nTxSize;
4206
4207             // This is a more accurate fee-per-kilobyte than is used by the client code, because the
4208             // client code rounds up the size to the nearest 1K. That's good, because it gives an
4209             // incentive to create smaller transactions.
4210             double dFeePerKb =  double(nTotalIn-tx.GetValueOut()) / (double(nTxSize)/1000.0);
4211
4212             if (porphan)
4213             {
4214                 porphan->dPriority = dPriority;
4215                 porphan->dFeePerKb = dFeePerKb;
4216             }
4217             else
4218                 vecPriority.push_back(TxPriority(dPriority, dFeePerKb, &(*mi).second));
4219         }
4220
4221         // Collect transactions into block
4222         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
4223         uint64 nBlockSize = 1000;
4224         uint64 nBlockTx = 0;
4225         int nBlockSigOps = 100;
4226         bool fSortedByFee = (nBlockPrioritySize <= 0);
4227
4228         TxPriorityCompare comparer(fSortedByFee);
4229         std::make_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4230
4231         while (!vecPriority.empty())
4232         {
4233             // Take highest priority transaction off the priority queue:
4234             double dPriority = vecPriority.front().get<0>();
4235             double dFeePerKb = vecPriority.front().get<1>();
4236             CTransaction& tx = *(vecPriority.front().get<2>());
4237
4238             std::pop_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4239             vecPriority.pop_back();
4240
4241             // Size limits
4242             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
4243             if (nBlockSize + nTxSize >= nBlockMaxSize)
4244                 continue;
4245
4246             // Legacy limits on sigOps:
4247             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
4248             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
4249                 continue;
4250
4251             // Timestamp limit
4252             if (tx.nTime > GetAdjustedTime() || (pblock->IsProofOfStake() && tx.nTime > pblock->vtx[1].nTime))
4253                 continue;
4254
4255             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
4256             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, GMF_BLOCK);
4257
4258             // Skip free transactions if we're past the minimum block size:
4259             if (fSortedByFee && (dFeePerKb < nMinTxFee) && (nBlockSize + nTxSize >= nBlockMinSize))
4260                 continue;
4261
4262             // Prioritize by fee once past the priority size or we run out of high-priority
4263             // transactions:
4264             if (!fSortedByFee &&
4265                 ((nBlockSize + nTxSize >= nBlockPrioritySize) || (dPriority < COIN * 144 / 250)))
4266             {
4267                 fSortedByFee = true;
4268                 comparer = TxPriorityCompare(fSortedByFee);
4269                 std::make_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4270             }
4271
4272             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
4273             // because we're already processing them in order of dependency
4274             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
4275             MapPrevTx mapInputs;
4276             bool fInvalid;
4277             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
4278                 continue;
4279
4280             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
4281             if (nTxFees < nMinFee)
4282                 continue;
4283
4284             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
4285             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
4286                 continue;
4287
4288             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
4289                 continue;
4290             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
4291             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
4292
4293             // Added
4294             pblock->vtx.push_back(tx);
4295             nBlockSize += nTxSize;
4296             ++nBlockTx;
4297             nBlockSigOps += nTxSigOps;
4298             nFees += nTxFees;
4299
4300             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
4301             {
4302                 printf("priority %.1f feeperkb %.1f txid %s\n",
4303                        dPriority, dFeePerKb, tx.GetHash().ToString().c_str());
4304             }
4305
4306             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
4307             uint256 hash = tx.GetHash();
4308             if (mapDependers.count(hash))
4309             {
4310                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
4311                 {
4312                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
4313                     {
4314                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
4315                         if (porphan->setDependsOn.empty())
4316                         {
4317                             vecPriority.push_back(TxPriority(porphan->dPriority, porphan->dFeePerKb, porphan->ptx));
4318                             std::push_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4319                         }
4320                     }
4321                 }
4322             }
4323         }
4324
4325         nLastBlockTx = nBlockTx;
4326         nLastBlockSize = nBlockSize;
4327
4328         if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
4329             printf("CreateNewBlock(): total size %"PRI64u"\n", nBlockSize);
4330
4331         if (pblock->IsProofOfWork())
4332             pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
4333
4334         // Fill in header
4335         pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
4336         if (pblock->IsProofOfStake())
4337             pblock->nTime      = pblock->vtx[1].nTime; //same as coinstake timestamp
4338         pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pblock->GetMaxTransactionTime());
4339         pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
4340         if (pblock->IsProofOfWork())
4341             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4342         pblock->nNonce         = 0;
4343     }
4344
4345     return pblock.release();
4346 }
4347
4348
4349 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
4350 {
4351     // Update nExtraNonce
4352     static uint256 hashPrevBlock;
4353     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
4354     {
4355         nExtraNonce = 0;
4356         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
4357     }
4358     ++nExtraNonce;
4359     unsigned int nHeight = pindexPrev->nHeight+1; // Height first in coinbase required for block.version=2
4360     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << nHeight << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
4361     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
4362
4363     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
4364 }
4365
4366
4367 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
4368 {
4369     //
4370     // Pre-build hash buffers
4371     //
4372     struct
4373     {
4374         struct unnamed2
4375         {
4376             int nVersion;
4377             uint256 hashPrevBlock;
4378             uint256 hashMerkleRoot;
4379             unsigned int nTime;
4380             unsigned int nBits;
4381             unsigned int nNonce;
4382         }
4383         block;
4384         unsigned char pchPadding0[64];
4385         uint256 hash1;
4386         unsigned char pchPadding1[64];
4387     }
4388     tmp;
4389     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
4390
4391     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
4392     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
4393     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
4394     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
4395     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
4396     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
4397
4398     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
4399     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
4400
4401     // Byte swap all the input buffer
4402     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
4403         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
4404
4405     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
4406     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
4407
4408     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
4409     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
4410 }
4411
4412
4413 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
4414 {
4415     uint256 hash = pblock->GetHash();
4416     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
4417
4418     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
4419         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
4420
4421     //// debug print
4422     printf("BitcoinMiner:\n");
4423     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
4424     pblock->print();
4425     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
4426
4427     // Found a solution
4428     {
4429         LOCK(cs_main);
4430         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
4431             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
4432
4433         // Remove key from key pool
4434         reservekey.KeepKey();
4435
4436         // Track how many getdata requests this block gets
4437         {
4438             LOCK(wallet.cs_wallet);
4439             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
4440         }
4441
4442         // Process this block the same as if we had received it from another node
4443         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
4444             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
4445     }
4446
4447     return true;
4448 }
4449
4450 void BitcoinMiner(CWallet *pwallet, bool fProofOfStake)
4451 {
4452     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
4453
4454     // Make this thread recognisable as the mining thread
4455     RenameThread("bitcoin-miner");
4456
4457     // Each thread has its own key and counter
4458     CReserveKey reservekey(pwallet);
4459     unsigned int nExtraNonce = 0;
4460
4461     while (fProofOfStake)
4462     {
4463         if (fShutdown)
4464             return;
4465         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
4466         {
4467             Sleep(1000);
4468             if (fShutdown)
4469                 return;
4470             if (!fProofOfStake)
4471                 return;
4472         }
4473
4474         while (pwallet->IsLocked())
4475         {
4476             strMintWarning = strMintMessage;
4477             Sleep(1000);
4478         }
4479         strMintWarning = "";
4480
4481         //
4482         // Create new block
4483         //
4484         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
4485
4486         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet, fProofOfStake));
4487         if (!pblock.get())
4488             return;
4489         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
4490
4491         if (fProofOfStake)
4492         {
4493             // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
4494             if (pblock->IsProofOfStake())
4495             {
4496                 if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
4497                 {
4498                     strMintWarning = strMintMessage;
4499                     continue;
4500                 }
4501                 strMintWarning = "";
4502                 printf("StakeMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str()); 
4503                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
4504                 CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
4505                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
4506             }
4507             Sleep(500);
4508             continue;
4509         }
4510     }
4511 }
4512