use median filter for peer-reported reported number of blocks
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "db.h"
7 #include "net.h"
8 #include "init.h"
9 #include "cryptopp/sha.h"
10 #include <boost/filesystem.hpp>
11 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
12
13 using namespace std;
14 using namespace boost;
15
16 //
17 // Global state
18 //
19
20 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
21 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
22
23 CCriticalSection cs_main;
24
25 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
26 CCriticalSection cs_mapTransactions;
27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
28 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
29
30 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
31 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
32 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
33 const int nTotalBlocksEstimate = 140700; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
34 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
35 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
36 int nBestHeight = -1;
37 CBigNum bnBestChainWork = 0;
38 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
39 uint256 hashBestChain = 0;
40 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
41 int64 nTimeBestReceived = 0;
42
43 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
44
45 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
46 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
47
48 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
49 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
50
51
52 double dHashesPerSec;
53 int64 nHPSTimerStart;
54
55 // Settings
56 int fGenerateBitcoins = false;
57 int64 nTransactionFee = 0;
58 int fLimitProcessors = false;
59 int nLimitProcessors = 1;
60 int fMinimizeToTray = true;
61 int fMinimizeOnClose = true;
62 #if USE_UPNP
63 int fUseUPnP = true;
64 #else
65 int fUseUPnP = false;
66 #endif
67
68
69 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
70 //
71 // dispatching functions
72 //
73
74 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
75 {
76     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
77     {
78         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
79     }
80 }
81
82 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
83 {
84     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
85     {
86         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
87     }
88 }
89
90 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
91 {
92     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
93         if (pwallet->IsFromMe(tx))
94             return true;
95     return false;
96 }
97
98 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
99 {
100     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
101         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
102             return true;
103     return false;
104 }
105
106 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
107 {
108     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
109         pwallet->EraseFromWallet(hash);
110 }
111
112 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
113 {
114     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
115         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
116 }
117
118 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
119 {
120     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
121         pwallet->SetBestChain(loc);
122 }
123
124 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
125 {
126     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
127         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
128 }
129
130 void static PrintWallets(const CBlock& block)
131 {
132     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
133         pwallet->PrintWallet(block);
134 }
135
136 void static Inventory(const uint256& hash)
137 {
138     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
139         pwallet->Inventory(hash);
140 }
141
142 void static ResendWalletTransactions()
143 {
144     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
145         pwallet->ResendWalletTransactions();
146 }
147
148
149
150
151
152
153
154 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
155 //
156 // mapOrphanTransactions
157 //
158
159 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
160 {
161     CTransaction tx;
162     CDataStream(vMsg) >> tx;
163     uint256 hash = tx.GetHash();
164     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
165         return;
166     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
167     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
168         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
169 }
170
171 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
172 {
173     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
174         return;
175     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
176     CTransaction tx;
177     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
178     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
179     {
180         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
181              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
182         {
183             if ((*mi).second == pvMsg)
184                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
185             else
186                 mi++;
187         }
188     }
189     delete pvMsg;
190     mapOrphanTransactions.erase(hash);
191 }
192
193
194
195
196
197
198
199
200 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
201 //
202 // CTransaction and CTxIndex
203 //
204
205 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
206 {
207     SetNull();
208     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
209         return false;
210     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
211         return false;
212     if (prevout.n >= vout.size())
213     {
214         SetNull();
215         return false;
216     }
217     return true;
218 }
219
220 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
221 {
222     CTxIndex txindex;
223     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
224 }
225
226 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
227 {
228     CTxDB txdb("r");
229     CTxIndex txindex;
230     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
231 }
232
233
234
235 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
236 {
237     if (fClient)
238     {
239         if (hashBlock == 0)
240             return 0;
241     }
242     else
243     {
244         CBlock blockTmp;
245         if (pblock == NULL)
246         {
247             // Load the block this tx is in
248             CTxIndex txindex;
249             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
250                 return 0;
251             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
252                 return 0;
253             pblock = &blockTmp;
254         }
255
256         // Update the tx's hashBlock
257         hashBlock = pblock->GetHash();
258
259         // Locate the transaction
260         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
261             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
262                 break;
263         if (nIndex == pblock->vtx.size())
264         {
265             vMerkleBranch.clear();
266             nIndex = -1;
267             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
268             return 0;
269         }
270
271         // Fill in merkle branch
272         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
273     }
274
275     // Is the tx in a block that's in the main chain
276     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
277     if (mi == mapBlockIndex.end())
278         return 0;
279     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
280     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
281         return 0;
282
283     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
284 }
285
286
287
288
289
290
291
292 bool CTransaction::CheckTransaction() const
293 {
294     // Basic checks that don't depend on any context
295     if (vin.empty())
296         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty");
297     if (vout.empty())
298         return error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty");
299     // Size limits
300     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
301         return error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed");
302
303     // Check for negative or overflow output values
304     int64 nValueOut = 0;
305     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
306     {
307         if (txout.nValue < 0)
308             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");
309         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
310             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high");
311         nValueOut += txout.nValue;
312         if (!MoneyRange(nValueOut))
313             return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range");
314     }
315
316     // Check for duplicate inputs
317     set<COutPoint> vInOutPoints;
318     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
319     {
320         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
321             return false;
322         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
323     }
324
325     if (IsCoinBase())
326     {
327         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
328             return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");
329     }
330     else
331     {
332         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
333             if (txin.prevout.IsNull())
334                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");
335     }
336
337     return true;
338 }
339
340 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
341 {
342     if (pfMissingInputs)
343         *pfMissingInputs = false;
344
345     if (!CheckTransaction())
346         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
347
348     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
349     if (IsCoinBase())
350         return error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx");
351
352     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
353     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
354         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
355
356     // Safety limits
357     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
358     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
359     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
360     // 34 bytes because a TxOut is:
361     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
362     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
363         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction");
364
365     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
366     if (!fTestNet && !IsStandard())
367         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
368
369     // Do we already have it?
370     uint256 hash = GetHash();
371     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
372         if (mapTransactions.count(hash))
373             return false;
374     if (fCheckInputs)
375         if (txdb.ContainsTx(hash))
376             return false;
377
378     // Check for conflicts with in-memory transactions
379     CTransaction* ptxOld = NULL;
380     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
381     {
382         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
383         if (mapNextTx.count(outpoint))
384         {
385             // Disable replacement feature for now
386             return false;
387
388             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
389             if (i != 0)
390                 return false;
391             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
392             if (ptxOld->IsFinal())
393                 return false;
394             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
395                 return false;
396             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
397             {
398                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
399                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
400                     return false;
401             }
402             break;
403         }
404     }
405
406     if (fCheckInputs)
407     {
408         // Check against previous transactions
409         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
410         int64 nFees = 0;
411         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
412         {
413             if (pfMissingInputs)
414                 *pfMissingInputs = true;
415             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
416         }
417
418         // Don't accept it if it can't get into a block
419         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
420             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
421
422         // Continuously rate-limit free transactions
423         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
424         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
425         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
426         {
427             static CCriticalSection cs;
428             static double dFreeCount;
429             static int64 nLastTime;
430             int64 nNow = GetTime();
431
432             CRITICAL_BLOCK(cs)
433             {
434                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
435                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
436                 nLastTime = nNow;
437                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
438                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
439                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
440                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
441                 if (fDebug)
442                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
443                 dFreeCount += nSize;
444             }
445         }
446     }
447
448     // Store transaction in memory
449     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
450     {
451         if (ptxOld)
452         {
453             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
454             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
455         }
456         AddToMemoryPoolUnchecked();
457     }
458
459     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
460     // If updated, erase old tx from wallet
461     if (ptxOld)
462         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
463
464     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
465     return true;
466 }
467
468 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
469 {
470     CTxDB txdb("r");
471     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
472 }
473
474 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
475 {
476     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
477     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
478     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
479     {
480         uint256 hash = GetHash();
481         mapTransactions[hash] = *this;
482         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
483             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
484         nTransactionsUpdated++;
485     }
486     return true;
487 }
488
489
490 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
491 {
492     // Remove transaction from memory pool
493     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
494     {
495         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
496             mapNextTx.erase(txin.prevout);
497         mapTransactions.erase(GetHash());
498         nTransactionsUpdated++;
499     }
500     return true;
501 }
502
503
504
505
506
507
508 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
509 {
510     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
511         return 0;
512
513     // Find the block it claims to be in
514     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
515     if (mi == mapBlockIndex.end())
516         return 0;
517     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
518     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
519         return 0;
520
521     // Make sure the merkle branch connects to this block
522     if (!fMerkleVerified)
523     {
524         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
525             return 0;
526         fMerkleVerified = true;
527     }
528
529     nHeightRet = pindex->nHeight;
530     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
531 }
532
533
534 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
535 {
536     if (!IsCoinBase())
537         return 0;
538     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
539 }
540
541
542 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
543 {
544     if (fClient)
545     {
546         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
547             return false;
548         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
549     }
550     else
551     {
552         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
553     }
554 }
555
556 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
557 {
558     CTxDB txdb("r");
559     return AcceptToMemoryPool(txdb);
560 }
561
562
563
564 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
565 {
566     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
567     {
568         // Add previous supporting transactions first
569         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
570         {
571             if (!tx.IsCoinBase())
572             {
573                 uint256 hash = tx.GetHash();
574                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
575                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
576             }
577         }
578         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
579     }
580     return false;
581 }
582
583 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
584 {
585     CTxDB txdb("r");
586     return AcceptWalletTransaction(txdb);
587 }
588
589 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
590 {
591     // Read block header
592     CBlock block;
593     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
594         return 0;
595     // Find the block in the index
596     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
597     if (mi == mapBlockIndex.end())
598         return 0;
599     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
600     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
601         return 0;
602     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
603 }
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
615 //
616 // CBlock and CBlockIndex
617 //
618
619 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
620 {
621     if (!fReadTransactions)
622     {
623         *this = pindex->GetBlockHeader();
624         return true;
625     }
626     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
627         return false;
628     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
629         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
630     return true;
631 }
632
633 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
634 {
635     // Work back to the first block in the orphan chain
636     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
637         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
638     return pblock->GetHash();
639 }
640
641 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
642 {
643     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
644
645     // Subsidy is cut in half every 4 years
646     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
647
648     return nSubsidy + nFees;
649 }
650
651 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
652 {
653     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
654     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
655     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
656
657     // Genesis block
658     if (pindexLast == NULL)
659         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
660
661     // Only change once per interval
662     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
663         return pindexLast->nBits;
664
665     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
666     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
667     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
668         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
669     assert(pindexFirst);
670
671     // Limit adjustment step
672     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
673     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
674     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
675         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
676     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
677         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
678
679     // Retarget
680     CBigNum bnNew;
681     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
682     bnNew *= nActualTimespan;
683     bnNew /= nTargetTimespan;
684
685     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
686         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
687
688     /// debug print
689     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
690     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
691     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
692     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
693
694     return bnNew.GetCompact();
695 }
696
697 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
698 {
699     CBigNum bnTarget;
700     bnTarget.SetCompact(nBits);
701
702     // Check range
703     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
704         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
705
706     // Check proof of work matches claimed amount
707     if (hash > bnTarget.getuint256())
708         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
709
710     return true;
711 }
712
713 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
714 int GetTotalBlocksEstimate()
715 {
716     if(fTestNet)
717     {
718         return 0;
719     }
720     else
721     {
722         return nTotalBlocksEstimate;
723     }
724 }
725
726 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
727 int GetNumBlocksOfPeers()
728 {
729     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), GetTotalBlocksEstimate());
730 }
731
732 bool IsInitialBlockDownload()
733 {
734     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
735         return true;
736     static int64 nLastUpdate;
737     static CBlockIndex* pindexLastBest;
738     if (pindexBest != pindexLastBest)
739     {
740         pindexLastBest = pindexBest;
741         nLastUpdate = GetTime();
742     }
743     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
744             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
745 }
746
747 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
748 {
749     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
750     {
751         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
752         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
753         MainFrameRepaint();
754     }
755     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
756     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
757     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
758         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
759 }
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770
771 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
772 {
773     // Relinquish previous transactions' spent pointers
774     if (!IsCoinBase())
775     {
776         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
777         {
778             COutPoint prevout = txin.prevout;
779
780             // Get prev txindex from disk
781             CTxIndex txindex;
782             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
783                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
784
785             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
786                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
787
788             // Mark outpoint as not spent
789             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
790
791             // Write back
792             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
793                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
794         }
795     }
796
797     // Remove transaction from index
798     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
799         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
800
801     return true;
802 }
803
804
805 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
806                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
807 {
808     // Take over previous transactions' spent pointers
809     if (!IsCoinBase())
810     {
811         int64 nValueIn = 0;
812         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
813         {
814             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
815
816             // Read txindex
817             CTxIndex txindex;
818             bool fFound = true;
819             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
820             {
821                 // Get txindex from current proposed changes
822                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
823             }
824             else
825             {
826                 // Read txindex from txdb
827                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
828             }
829             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
830                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
831
832             // Read txPrev
833             CTransaction txPrev;
834             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
835             {
836                 // Get prev tx from single transactions in memory
837                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
838                 {
839                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
840                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
841                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
842                 }
843                 if (!fFound)
844                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
845             }
846             else
847             {
848                 // Get prev tx from disk
849                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
850                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
851             }
852
853             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
854                 return error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str());
855
856             // If prev is coinbase, check that it's matured
857             if (txPrev.IsCoinBase())
858                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
859                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
860                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
861
862             // Verify signature
863             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
864                 return error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
865
866             // Check for conflicts
867             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
868                 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());
869
870             // Check for negative or overflow input values
871             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
872             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
873                 return error("ConnectInputs() : txin values out of range");
874
875             // Mark outpoints as spent
876             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
877
878             // Write back
879             if (fBlock || fMiner)
880             {
881                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
882             }
883         }
884
885         if (nValueIn < GetValueOut())
886             return error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
887
888         // Tally transaction fees
889         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
890         if (nTxFee < 0)
891             return error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
892         if (nTxFee < nMinFee)
893             return false;
894         nFees += nTxFee;
895         if (!MoneyRange(nFees))
896             return error("ConnectInputs() : nFees out of range");
897     }
898
899     if (fBlock)
900     {
901         // Add transaction to changes
902         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
903     }
904     else if (fMiner)
905     {
906         // Add transaction to test pool
907         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
908     }
909
910     return true;
911 }
912
913
914 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
915 {
916     if (IsCoinBase())
917         return false;
918
919     // Take over previous transactions' spent pointers
920     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
921     {
922         int64 nValueIn = 0;
923         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
924         {
925             // Get prev tx from single transactions in memory
926             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
927             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
928                 return false;
929             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
930
931             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
932                 return false;
933
934             // Verify signature
935             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
936                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
937
938             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
939             ///// this has to go away now that posNext is gone
940             // // Check for conflicts
941             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
942             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
943             //
944             // // Flag outpoints as used
945             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
946
947             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
948
949             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
950                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
951         }
952         if (GetValueOut() > nValueIn)
953             return false;
954     }
955
956     return true;
957 }
958
959
960
961
962 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
963 {
964     // Disconnect in reverse order
965     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
966         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
967             return false;
968
969     // Update block index on disk without changing it in memory.
970     // The memory index structure will be changed after the db commits.
971     if (pindex->pprev)
972     {
973         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
974         blockindexPrev.hashNext = 0;
975         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
976             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
977     }
978
979     return true;
980 }
981
982 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
983 {
984     // Check it again in case a previous version let a bad block in
985     if (!CheckBlock())
986         return false;
987
988     //// issue here: it doesn't know the version
989     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
990
991     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
992     int64 nFees = 0;
993     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
994     {
995         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
996         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
997
998         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
999             return false;
1000     }
1001     // Write queued txindex changes
1002     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1003     {
1004         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1005             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1006     }
1007
1008     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1009         return false;
1010
1011     // Update block index on disk without changing it in memory.
1012     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1013     if (pindex->pprev)
1014     {
1015         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1016         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1017         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1018             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1019     }
1020
1021     // Watch for transactions paying to me
1022     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1023         SyncWithWallets(tx, this, true);
1024
1025     return true;
1026 }
1027
1028 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1029 {
1030     printf("REORGANIZE\n");
1031
1032     // Find the fork
1033     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1034     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1035     while (pfork != plonger)
1036     {
1037         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1038             if (!(plonger = plonger->pprev))
1039                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1040         if (pfork == plonger)
1041             break;
1042         if (!(pfork = pfork->pprev))
1043             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1044     }
1045
1046     // List of what to disconnect
1047     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1048     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1049         vDisconnect.push_back(pindex);
1050
1051     // List of what to connect
1052     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1053     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1054         vConnect.push_back(pindex);
1055     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1056
1057     // Disconnect shorter branch
1058     vector<CTransaction> vResurrect;
1059     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1060     {
1061         CBlock block;
1062         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1063             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1064         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1065             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1066
1067         // Queue memory transactions to resurrect
1068         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1069             if (!tx.IsCoinBase())
1070                 vResurrect.push_back(tx);
1071     }
1072
1073     // Connect longer branch
1074     vector<CTransaction> vDelete;
1075     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1076     {
1077         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1078         CBlock block;
1079         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1080             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1081         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1082         {
1083             // Invalid block
1084             txdb.TxnAbort();
1085             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1086         }
1087
1088         // Queue memory transactions to delete
1089         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1090             vDelete.push_back(tx);
1091     }
1092     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1093         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1094
1095     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1096     if (!txdb.TxnCommit())
1097         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1098
1099     // Disconnect shorter branch
1100     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1101         if (pindex->pprev)
1102             pindex->pprev->pnext = NULL;
1103
1104     // Connect longer branch
1105     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1106         if (pindex->pprev)
1107             pindex->pprev->pnext = pindex;
1108
1109     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1110     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1111         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1112
1113     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1114     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1115         tx.RemoveFromMemoryPool();
1116
1117     return true;
1118 }
1119
1120
1121 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1122 {
1123     uint256 hash = GetHash();
1124
1125     txdb.TxnBegin();
1126     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1127     {
1128         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1129         if (!txdb.TxnCommit())
1130             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1131         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1132     }
1133     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1134     {
1135         // Adding to current best branch
1136         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1137         {
1138             txdb.TxnAbort();
1139             InvalidChainFound(pindexNew);
1140             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1141         }
1142         if (!txdb.TxnCommit())
1143             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1144
1145         // Add to current best branch
1146         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1147
1148         // Delete redundant memory transactions
1149         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1150             tx.RemoveFromMemoryPool();
1151     }
1152     else
1153     {
1154         // New best branch
1155         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1156         {
1157             txdb.TxnAbort();
1158             InvalidChainFound(pindexNew);
1159             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1160         }
1161     }
1162
1163     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1164     if (!IsInitialBlockDownload())
1165     {
1166         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1167         ::SetBestChain(locator);
1168     }
1169
1170     // New best block
1171     hashBestChain = hash;
1172     pindexBest = pindexNew;
1173     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1174     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1175     nTimeBestReceived = GetTime();
1176     nTransactionsUpdated++;
1177     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1178
1179     return true;
1180 }
1181
1182
1183 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1184 {
1185     // Check for duplicate
1186     uint256 hash = GetHash();
1187     if (mapBlockIndex.count(hash))
1188         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1189
1190     // Construct new block index object
1191     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1192     if (!pindexNew)
1193         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1194     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1195     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1196     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1197     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1198     {
1199         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1200         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1201     }
1202     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1203
1204     CTxDB txdb;
1205     txdb.TxnBegin();
1206     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1207     if (!txdb.TxnCommit())
1208         return false;
1209
1210     // New best
1211     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1212         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1213             return false;
1214
1215     txdb.Close();
1216
1217     if (pindexNew == pindexBest)
1218     {
1219         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1220         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1221         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1222         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1223     }
1224
1225     MainFrameRepaint();
1226     return true;
1227 }
1228
1229
1230
1231
1232 bool CBlock::CheckBlock() const
1233 {
1234     // These are checks that are independent of context
1235     // that can be verified before saving an orphan block.
1236
1237     // Size limits
1238     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1239         return error("CheckBlock() : size limits failed");
1240
1241     // Check proof of work matches claimed amount
1242     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1243         return error("CheckBlock() : proof of work failed");
1244
1245     // Check timestamp
1246     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1247         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1248
1249     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1250     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1251         return error("CheckBlock() : first tx is not coinbase");
1252     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1253         if (vtx[i].IsCoinBase())
1254             return error("CheckBlock() : more than one coinbase");
1255
1256     // Check transactions
1257     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1258         if (!tx.CheckTransaction())
1259             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
1260
1261     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1262     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1263         return error("CheckBlock() : too many nonstandard transactions");
1264
1265     // Check merkleroot
1266     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1267         return error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch");
1268
1269     return true;
1270 }
1271
1272 bool CBlock::AcceptBlock()
1273 {
1274     // Check for duplicate
1275     uint256 hash = GetHash();
1276     if (mapBlockIndex.count(hash))
1277         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1278
1279     // Get prev block index
1280     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1281     if (mi == mapBlockIndex.end())
1282         return error("AcceptBlock() : prev block not found");
1283     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1284     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1285
1286     // Check proof of work
1287     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1288         return error("AcceptBlock() : incorrect proof of work");
1289
1290     // Check timestamp against prev
1291     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1292         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1293
1294     // Check that all transactions are finalized
1295     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1296         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1297             return error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction");
1298
1299     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1300     if (!fTestNet)
1301         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1302             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1303             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1304             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1305             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1306             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1307             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1308             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")) ||
1309             (nHeight == 140700 && hash != uint256("0x000000000000033b512028abb90e1626d8b346fd0ed598ac0a3c371138dce2bd")))
1310             return error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight);
1311
1312     // Write block to history file
1313     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1314         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1315     unsigned int nFile = -1;
1316     unsigned int nBlockPos = 0;
1317     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1318         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1319     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1320         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1321
1322     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1323     if (hashBestChain == hash)
1324         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1325             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1326                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1327                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1328
1329     return true;
1330 }
1331
1332 bool static ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1333 {
1334     // Check for duplicate
1335     uint256 hash = pblock->GetHash();
1336     if (mapBlockIndex.count(hash))
1337         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1338     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1339         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1340
1341     // Preliminary checks
1342     if (!pblock->CheckBlock())
1343         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1344
1345     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1346     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1347     {
1348         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1349         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1350         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1351         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1352
1353         // Ask this guy to fill in what we're missing
1354         if (pfrom)
1355             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1356         return true;
1357     }
1358
1359     // Store to disk
1360     if (!pblock->AcceptBlock())
1361         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1362
1363     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1364     vector<uint256> vWorkQueue;
1365     vWorkQueue.push_back(hash);
1366     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1367     {
1368         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1369         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1370              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1371              ++mi)
1372         {
1373             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1374             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1375                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1376             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1377             delete pblockOrphan;
1378         }
1379         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1380     }
1381
1382     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1383     return true;
1384 }
1385
1386
1387
1388
1389
1390
1391
1392
1393 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1394 {
1395     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1396
1397     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1398     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1399     {
1400         fShutdown = true;
1401         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1402         strMiscWarning = strMessage;
1403         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1404         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1405         CreateThread(Shutdown, NULL);
1406         return false;
1407     }
1408     return true;
1409 }
1410
1411 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1412 {
1413     if (nFile == -1)
1414         return NULL;
1415     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1416     if (!file)
1417         return NULL;
1418     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1419     {
1420         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1421         {
1422             fclose(file);
1423             return NULL;
1424         }
1425     }
1426     return file;
1427 }
1428
1429 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1430
1431 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1432 {
1433     nFileRet = 0;
1434     loop
1435     {
1436         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1437         if (!file)
1438             return NULL;
1439         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1440             return NULL;
1441         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1442         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1443         {
1444             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1445             return file;
1446         }
1447         fclose(file);
1448         nCurrentBlockFile++;
1449     }
1450 }
1451
1452 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1453 {
1454     if (fTestNet)
1455     {
1456         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1457         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1458         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1459         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1460         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1461         pchMessageStart[3] = 0xda;
1462     }
1463
1464     //
1465     // Load block index
1466     //
1467     CTxDB txdb("cr");
1468     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1469         return false;
1470     txdb.Close();
1471
1472     //
1473     // Init with genesis block
1474     //
1475     if (mapBlockIndex.empty())
1476     {
1477         if (!fAllowNew)
1478             return false;
1479
1480         // Genesis Block:
1481         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1482         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1483         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1484         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1485         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1486
1487         // Genesis block
1488         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1489         CTransaction txNew;
1490         txNew.vin.resize(1);
1491         txNew.vout.resize(1);
1492         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1493         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1494         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1495         CBlock block;
1496         block.vtx.push_back(txNew);
1497         block.hashPrevBlock = 0;
1498         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1499         block.nVersion = 1;
1500         block.nTime    = 1231006505;
1501         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1502         block.nNonce   = 2083236893;
1503
1504         if (fTestNet)
1505         {
1506             block.nTime    = 1296688602;
1507             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1508             block.nNonce   = 384568319;
1509         }
1510
1511         //// debug print
1512         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1513         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1514         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1515         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1516         block.print();
1517         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1518
1519         // Start new block file
1520         unsigned int nFile;
1521         unsigned int nBlockPos;
1522         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1523             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1524         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1525             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1526     }
1527
1528     return true;
1529 }
1530
1531
1532
1533 void PrintBlockTree()
1534 {
1535     // precompute tree structure
1536     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1537     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1538     {
1539         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1540         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1541         // test
1542         //while (rand() % 3 == 0)
1543         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1544     }
1545
1546     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1547     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1548
1549     int nPrevCol = 0;
1550     while (!vStack.empty())
1551     {
1552         int nCol = vStack.back().first;
1553         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1554         vStack.pop_back();
1555
1556         // print split or gap
1557         if (nCol > nPrevCol)
1558         {
1559             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1560                 printf("| ");
1561             printf("|\\\n");
1562         }
1563         else if (nCol < nPrevCol)
1564         {
1565             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1566                 printf("| ");
1567             printf("|\n");
1568        }
1569         nPrevCol = nCol;
1570
1571         // print columns
1572         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1573             printf("| ");
1574
1575         // print item
1576         CBlock block;
1577         block.ReadFromDisk(pindex);
1578         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1579             pindex->nHeight,
1580             pindex->nFile,
1581             pindex->nBlockPos,
1582             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1583             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1584             block.vtx.size());
1585
1586         PrintWallets(block);
1587
1588         // put the main timechain first
1589         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1590         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1591         {
1592             if (vNext[i]->pnext)
1593             {
1594                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1595                 break;
1596             }
1597         }
1598
1599         // iterate children
1600         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1601             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1602     }
1603 }
1604
1605
1606
1607
1608
1609
1610
1611
1612
1613
1614 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1615 //
1616 // CAlert
1617 //
1618
1619 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1620 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1621
1622 string GetWarnings(string strFor)
1623 {
1624     int nPriority = 0;
1625     string strStatusBar;
1626     string strRPC;
1627     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1628         strRPC = "test";
1629
1630     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1631     if (strMiscWarning != "")
1632     {
1633         nPriority = 1000;
1634         strStatusBar = strMiscWarning;
1635     }
1636
1637     // Longer invalid proof-of-work chain
1638     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1639     {
1640         nPriority = 2000;
1641         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1642     }
1643
1644     // Alerts
1645     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1646     {
1647         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1648         {
1649             const CAlert& alert = item.second;
1650             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1651             {
1652                 nPriority = alert.nPriority;
1653                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1654             }
1655         }
1656     }
1657
1658     if (strFor == "statusbar")
1659         return strStatusBar;
1660     else if (strFor == "rpc")
1661         return strRPC;
1662     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1663     return "error";
1664 }
1665
1666 bool CAlert::ProcessAlert()
1667 {
1668     if (!CheckSignature())
1669         return false;
1670     if (!IsInEffect())
1671         return false;
1672
1673     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1674     {
1675         // Cancel previous alerts
1676         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1677         {
1678             const CAlert& alert = (*mi).second;
1679             if (Cancels(alert))
1680             {
1681                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1682                 mapAlerts.erase(mi++);
1683             }
1684             else if (!alert.IsInEffect())
1685             {
1686                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1687                 mapAlerts.erase(mi++);
1688             }
1689             else
1690                 mi++;
1691         }
1692
1693         // Check if this alert has been cancelled
1694         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1695         {
1696             const CAlert& alert = item.second;
1697             if (alert.Cancels(*this))
1698             {
1699                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1700                 return false;
1701             }
1702         }
1703
1704         // Add to mapAlerts
1705         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1706     }
1707
1708     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1709     MainFrameRepaint();
1710     return true;
1711 }
1712
1713
1714
1715
1716
1717
1718
1719
1720 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1721 //
1722 // Messages
1723 //
1724
1725
1726 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1727 {
1728     switch (inv.type)
1729     {
1730     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1731     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1732     }
1733     // Don't know what it is, just say we already got one
1734     return true;
1735 }
1736
1737
1738
1739
1740 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1741 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1742 // a large 4-byte int at any alignment.
1743 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1744
1745
1746 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1747 {
1748     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1749     RandAddSeedPerfmon();
1750     if (fDebug) {
1751         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1752         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1753     }
1754     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1755     {
1756         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1757         return true;
1758     }
1759
1760
1761
1762
1763
1764     if (strCommand == "version")
1765     {
1766         // Each connection can only send one version message
1767         if (pfrom->nVersion != 0)
1768             return false;
1769
1770         int64 nTime;
1771         CAddress addrMe;
1772         CAddress addrFrom;
1773         uint64 nNonce = 1;
1774         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1775         if (pfrom->nVersion == 10300)
1776             pfrom->nVersion = 300;
1777         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1778             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1779         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1780             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1781         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1782             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1783
1784         if (pfrom->nVersion == 0)
1785             return false;
1786
1787         // Disconnect if we connected to ourself
1788         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1789         {
1790             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1791             pfrom->fDisconnect = true;
1792             return true;
1793         }
1794
1795         // Be shy and don't send version until we hear
1796         if (pfrom->fInbound)
1797             pfrom->PushVersion();
1798
1799         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1800
1801         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1802
1803         // Change version
1804         if (pfrom->nVersion >= 209)
1805             pfrom->PushMessage("verack");
1806         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1807         if (pfrom->nVersion < 209)
1808             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1809
1810         if (!pfrom->fInbound)
1811         {
1812             // Advertise our address
1813             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1814             {
1815                 CAddress addr(addrLocalHost);
1816                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1817                 pfrom->PushAddress(addr);
1818             }
1819
1820             // Get recent addresses
1821             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1822             {
1823                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1824                 pfrom->fGetAddr = true;
1825             }
1826         }
1827
1828         // Ask the first connected node for block updates
1829         static int nAskedForBlocks;
1830         if (!pfrom->fClient &&
1831             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1832              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1833         {
1834             nAskedForBlocks++;
1835             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1836         }
1837
1838         // Relay alerts
1839         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1840             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1841                 item.second.RelayTo(pfrom);
1842
1843         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1844
1845         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1846
1847         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
1848     }
1849
1850
1851     else if (pfrom->nVersion == 0)
1852     {
1853         // Must have a version message before anything else
1854         return false;
1855     }
1856
1857
1858     else if (strCommand == "verack")
1859     {
1860         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1861     }
1862
1863
1864     else if (strCommand == "addr")
1865     {
1866         vector<CAddress> vAddr;
1867         vRecv >> vAddr;
1868
1869         // Don't want addr from older versions unless seeding
1870         if (pfrom->nVersion < 209)
1871             return true;
1872         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1873             return true;
1874         if (vAddr.size() > 1000)
1875             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1876
1877         // Store the new addresses
1878         CAddrDB addrDB;
1879         addrDB.TxnBegin();
1880         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1881         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1882         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1883         {
1884             if (fShutdown)
1885                 return true;
1886             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1887             if (!addr.IsIPv4())
1888                 continue;
1889             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1890                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1891             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1892             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1893             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1894             {
1895                 // Relay to a limited number of other nodes
1896                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1897                 {
1898                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1899                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1900                     static uint256 hashSalt;
1901                     if (hashSalt == 0)
1902                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1903                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1904                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1905                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1906                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1907                     {
1908                         if (pnode->nVersion < 31402)
1909                             continue;
1910                         unsigned int nPointer;
1911                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1912                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1913                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1914                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1915                     }
1916                     int nRelayNodes = 2;
1917                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1918                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1919                 }
1920             }
1921         }
1922         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1923         if (vAddr.size() < 1000)
1924             pfrom->fGetAddr = false;
1925     }
1926
1927
1928     else if (strCommand == "inv")
1929     {
1930         vector<CInv> vInv;
1931         vRecv >> vInv;
1932         if (vInv.size() > 50000)
1933             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1934
1935         CTxDB txdb("r");
1936         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1937         {
1938             if (fShutdown)
1939                 return true;
1940             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1941
1942             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1943             if (fDebug)
1944                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1945
1946             if (!fAlreadyHave)
1947                 pfrom->AskFor(inv);
1948             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1949                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1950
1951             // Track requests for our stuff
1952             Inventory(inv.hash);
1953         }
1954     }
1955
1956
1957     else if (strCommand == "getdata")
1958     {
1959         vector<CInv> vInv;
1960         vRecv >> vInv;
1961         if (vInv.size() > 50000)
1962             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1963
1964         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1965         {
1966             if (fShutdown)
1967                 return true;
1968             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1969
1970             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1971             {
1972                 // Send block from disk
1973                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1974                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1975                 {
1976                     CBlock block;
1977                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1978                     pfrom->PushMessage("block", block);
1979
1980                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
1981                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
1982                     {
1983                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
1984                         // and we want it right after the last block so they don't
1985                         // wait for other stuff first.
1986                         vector<CInv> vInv;
1987                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
1988                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
1989                         pfrom->hashContinue = 0;
1990                     }
1991                 }
1992             }
1993             else if (inv.IsKnownType())
1994             {
1995                 // Send stream from relay memory
1996                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
1997                 {
1998                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
1999                     if (mi != mapRelay.end())
2000                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2001                 }
2002             }
2003
2004             // Track requests for our stuff
2005             Inventory(inv.hash);
2006         }
2007     }
2008
2009
2010     else if (strCommand == "getblocks")
2011     {
2012         CBlockLocator locator;
2013         uint256 hashStop;
2014         vRecv >> locator >> hashStop;
2015
2016         // Find the last block the caller has in the main chain
2017         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2018
2019         // Send the rest of the chain
2020         if (pindex)
2021             pindex = pindex->pnext;
2022         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2023         unsigned int nBytes = 0;
2024         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2025         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2026         {
2027             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2028             {
2029                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2030                 break;
2031             }
2032             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2033             CBlock block;
2034             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2035             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2036             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2037             {
2038                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2039                 // getblocks the next batch of inventory.
2040                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2041                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2042                 break;
2043             }
2044         }
2045     }
2046
2047
2048     else if (strCommand == "getheaders")
2049     {
2050         CBlockLocator locator;
2051         uint256 hashStop;
2052         vRecv >> locator >> hashStop;
2053
2054         CBlockIndex* pindex = NULL;
2055         if (locator.IsNull())
2056         {
2057             // If locator is null, return the hashStop block
2058             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2059             if (mi == mapBlockIndex.end())
2060                 return true;
2061             pindex = (*mi).second;
2062         }
2063         else
2064         {
2065             // Find the last block the caller has in the main chain
2066             pindex = locator.GetBlockIndex();
2067             if (pindex)
2068                 pindex = pindex->pnext;
2069         }
2070
2071         vector<CBlock> vHeaders;
2072         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2073         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2074         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2075         {
2076             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2077             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2078                 break;
2079         }
2080         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2081     }
2082
2083
2084     else if (strCommand == "tx")
2085     {
2086         vector<uint256> vWorkQueue;
2087         CDataStream vMsg(vRecv);
2088         CTransaction tx;
2089         vRecv >> tx;
2090
2091         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2092         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2093
2094         bool fMissingInputs = false;
2095         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2096         {
2097             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2098             RelayMessage(inv, vMsg);
2099             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2100             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2101
2102             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2103             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2104             {
2105                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2106                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2107                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2108                      ++mi)
2109                 {
2110                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2111                     CTransaction tx;
2112                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2113                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2114
2115                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2116                     {
2117                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2118                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2119                         RelayMessage(inv, vMsg);
2120                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2121                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2122                     }
2123                 }
2124             }
2125
2126             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2127                 EraseOrphanTx(hash);
2128         }
2129         else if (fMissingInputs)
2130         {
2131             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2132             AddOrphanTx(vMsg);
2133         }
2134     }
2135
2136
2137     else if (strCommand == "block")
2138     {
2139         CBlock block;
2140         vRecv >> block;
2141
2142         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2143         // block.print();
2144
2145         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2146         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2147
2148         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2149             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2150     }
2151
2152
2153     else if (strCommand == "getaddr")
2154     {
2155         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2156         pfrom->vAddrToSend.clear();
2157         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2158         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2159         {
2160             unsigned int nCount = 0;
2161             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2162             {
2163                 const CAddress& addr = item.second;
2164                 if (addr.nTime > nSince)
2165                     nCount++;
2166             }
2167             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2168             {
2169                 const CAddress& addr = item.second;
2170                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2171                     pfrom->PushAddress(addr);
2172             }
2173         }
2174     }
2175
2176
2177     else if (strCommand == "checkorder")
2178     {
2179         uint256 hashReply;
2180         vRecv >> hashReply;
2181
2182         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2183         {
2184             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2185             return true;
2186         }
2187
2188         CWalletTx order;
2189         vRecv >> order;
2190
2191         /// we have a chance to check the order here
2192
2193         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2194         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2195             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2196
2197         // Send back approval of order and pubkey to use
2198         CScript scriptPubKey;
2199         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2200         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2201     }
2202
2203
2204     else if (strCommand == "reply")
2205     {
2206         uint256 hashReply;
2207         vRecv >> hashReply;
2208
2209         CRequestTracker tracker;
2210         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2211         {
2212             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2213             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2214             {
2215                 tracker = (*mi).second;
2216                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2217             }
2218         }
2219         if (!tracker.IsNull())
2220             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2221     }
2222
2223
2224     else if (strCommand == "ping")
2225     {
2226     }
2227
2228
2229     else if (strCommand == "alert")
2230     {
2231         CAlert alert;
2232         vRecv >> alert;
2233
2234         if (alert.ProcessAlert())
2235         {
2236             // Relay
2237             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2238             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2239                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2240                     alert.RelayTo(pnode);
2241         }
2242     }
2243
2244
2245     else
2246     {
2247         // Ignore unknown commands for extensibility
2248     }
2249
2250
2251     // Update the last seen time for this node's address
2252     if (pfrom->fNetworkNode)
2253         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2254             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2255
2256
2257     return true;
2258 }
2259
2260 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2261 {
2262     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2263     if (vRecv.empty())
2264         return true;
2265     //if (fDebug)
2266     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2267
2268     //
2269     // Message format
2270     //  (4) message start
2271     //  (12) command
2272     //  (4) size
2273     //  (4) checksum
2274     //  (x) data
2275     //
2276
2277     loop
2278     {
2279         // Scan for message start
2280         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2281         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2282         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2283         {
2284             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2285             {
2286                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2287                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2288             }
2289             break;
2290         }
2291         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2292             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2293         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2294
2295         // Read header
2296         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2297         CMessageHeader hdr;
2298         vRecv >> hdr;
2299         if (!hdr.IsValid())
2300         {
2301             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2302             continue;
2303         }
2304         string strCommand = hdr.GetCommand();
2305
2306         // Message size
2307         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2308         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2309         {
2310             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2311             continue;
2312         }
2313         if (nMessageSize > vRecv.size())
2314         {
2315             // Rewind and wait for rest of message
2316             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2317             break;
2318         }
2319
2320         // Checksum
2321         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2322         {
2323             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2324             unsigned int nChecksum = 0;
2325             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2326             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2327             {
2328                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2329                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2330                 continue;
2331             }
2332         }
2333
2334         // Copy message to its own buffer
2335         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2336         vRecv.ignore(nMessageSize);
2337
2338         // Process message
2339         bool fRet = false;
2340         try
2341         {
2342             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2343                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2344             if (fShutdown)
2345                 return true;
2346         }
2347         catch (std::ios_base::failure& e)
2348         {
2349             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2350             {
2351                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2352                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2353             }
2354             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2355             {
2356                 // Allow exceptions from overlong size
2357                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2358             }
2359             else
2360             {
2361                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2362             }
2363         }
2364         catch (std::exception& e) {
2365             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2366         } catch (...) {
2367             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2368         }
2369
2370         if (!fRet)
2371             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2372     }
2373
2374     vRecv.Compact();
2375     return true;
2376 }
2377
2378
2379 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2380 {
2381     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2382     {
2383         // Don't send anything until we get their version message
2384         if (pto->nVersion == 0)
2385             return true;
2386
2387         // Keep-alive ping
2388         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2389             pto->PushMessage("ping");
2390
2391         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2392         ResendWalletTransactions();
2393
2394         // Address refresh broadcast
2395         static int64 nLastRebroadcast;
2396         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2397         {
2398             nLastRebroadcast = GetTime();
2399             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2400             {
2401                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2402                 {
2403                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2404                     pnode->setAddrKnown.clear();
2405
2406                     // Rebroadcast our address
2407                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2408                     {
2409                         CAddress addr(addrLocalHost);
2410                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2411                         pnode->PushAddress(addr);
2412                     }
2413                 }
2414             }
2415         }
2416
2417         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2418         static int64 nLastClear;
2419         if (nLastClear == 0)
2420             nLastClear = GetTime();
2421         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2422         {
2423             nLastClear = GetTime();
2424             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2425             {
2426                 CAddrDB addrdb;
2427                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2428                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2429                      mi != mapAddresses.end();)
2430                 {
2431                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2432                     if (addr.nTime < nSince)
2433                     {
2434                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2435                             break;
2436                         addrdb.EraseAddress(addr);
2437                         mapAddresses.erase(mi++);
2438                     }
2439                     else
2440                         mi++;
2441                 }
2442             }
2443         }
2444
2445
2446         //
2447         // Message: addr
2448         //
2449         if (fSendTrickle)
2450         {
2451             vector<CAddress> vAddr;
2452             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2453             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2454             {
2455                 // returns true if wasn't already contained in the set
2456                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2457                 {
2458                     vAddr.push_back(addr);
2459                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2460                     if (vAddr.size() >= 1000)
2461                     {
2462                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2463                         vAddr.clear();
2464                     }
2465                 }
2466             }
2467             pto->vAddrToSend.clear();
2468             if (!vAddr.empty())
2469                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2470         }
2471
2472
2473         //
2474         // Message: inventory
2475         //
2476         vector<CInv> vInv;
2477         vector<CInv> vInvWait;
2478         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2479         {
2480             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2481             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2482             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2483             {
2484                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2485                     continue;
2486
2487                 // trickle out tx inv to protect privacy
2488                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2489                 {
2490                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2491                     static uint256 hashSalt;
2492                     if (hashSalt == 0)
2493                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2494                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2495                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2496                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2497
2498                     // always trickle our own transactions
2499                     if (!fTrickleWait)
2500                     {
2501                         CWalletTx wtx;
2502                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2503                             if (wtx.fFromMe)
2504                                 fTrickleWait = true;
2505                     }
2506
2507                     if (fTrickleWait)
2508                     {
2509                         vInvWait.push_back(inv);
2510                         continue;
2511                     }
2512                 }
2513
2514                 // returns true if wasn't already contained in the set
2515                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2516                 {
2517                     vInv.push_back(inv);
2518                     if (vInv.size() >= 1000)
2519                     {
2520                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2521                         vInv.clear();
2522                     }
2523                 }
2524             }
2525             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2526         }
2527         if (!vInv.empty())
2528             pto->PushMessage("inv", vInv);
2529
2530
2531         //
2532         // Message: getdata
2533         //
2534         vector<CInv> vGetData;
2535         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2536         CTxDB txdb("r");
2537         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2538         {
2539             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2540             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2541             {
2542                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2543                 vGetData.push_back(inv);
2544                 if (vGetData.size() >= 1000)
2545                 {
2546                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2547                     vGetData.clear();
2548                 }
2549             }
2550             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2551             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2552         }
2553         if (!vGetData.empty())
2554             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2555
2556     }
2557     return true;
2558 }
2559
2560
2561
2562
2563
2564
2565
2566
2567
2568
2569
2570
2571
2572
2573 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2574 //
2575 // BitcoinMiner
2576 //
2577
2578 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2579 {
2580     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2581     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2582     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2583     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2584     pdata[len] = 0x80;
2585     unsigned int bits = len * 8;
2586     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2587     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2588     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2589     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2590     return blocks;
2591 }
2592
2593 using CryptoPP::ByteReverse;
2594
2595 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2596 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2597
2598 inline void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2599 {
2600     memcpy(pstate, pinit, 32);
2601     CryptoPP::SHA256::Transform((CryptoPP::word32*)pstate, (CryptoPP::word32*)pinput);
2602 }
2603
2604 //
2605 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2606 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2607 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2608 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2609 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2610 //
2611 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2612 {
2613     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2614     for (;;)
2615     {
2616         // Crypto++ SHA-256
2617         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2618         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2619         nNonce++;
2620         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2621         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2622
2623         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2624         // caller will check if it has enough to reach the target
2625         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2626             return nNonce;
2627
2628         // If nothing found after trying for a while, return -1
2629         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2630         {
2631             nHashesDone = 0xffff+1;
2632             return -1;
2633         }
2634     }
2635 }
2636
2637 // Some explaining would be appreciated
2638 class COrphan
2639 {
2640 public:
2641     CTransaction* ptx;
2642     set<uint256> setDependsOn;
2643     double dPriority;
2644
2645     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2646     {
2647         ptx = ptxIn;
2648         dPriority = 0;
2649     }
2650
2651     void print() const
2652     {
2653         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2654         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2655             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2656     }
2657 };
2658
2659
2660 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2661 {
2662     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2663
2664     // Create new block
2665     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2666     if (!pblock.get())
2667         return NULL;
2668
2669     // Create coinbase tx
2670     CTransaction txNew;
2671     txNew.vin.resize(1);
2672     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2673     txNew.vout.resize(1);
2674     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2675
2676     // Add our coinbase tx as first transaction
2677     pblock->vtx.push_back(txNew);
2678
2679     // Collect memory pool transactions into the block
2680     int64 nFees = 0;
2681     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2682     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2683     {
2684         CTxDB txdb("r");
2685
2686         // Priority order to process transactions
2687         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2688         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2689         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2690         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2691         {
2692             CTransaction& tx = (*mi).second;
2693             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2694                 continue;
2695
2696             COrphan* porphan = NULL;
2697             double dPriority = 0;
2698             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2699             {
2700                 // Read prev transaction
2701                 CTransaction txPrev;
2702                 CTxIndex txindex;
2703                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2704                 {
2705                     // Has to wait for dependencies
2706                     if (!porphan)
2707                     {
2708                         // Use list for automatic deletion
2709                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2710                         porphan = &vOrphan.back();
2711                     }
2712                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2713                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2714                     continue;
2715                 }
2716                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2717
2718                 // Read block header
2719                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2720
2721                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2722
2723                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2724                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2725             }
2726
2727             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2728             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2729
2730             if (porphan)
2731                 porphan->dPriority = dPriority;
2732             else
2733                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2734
2735             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2736             {
2737                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2738                 if (porphan)
2739                     porphan->print();
2740                 printf("\n");
2741             }
2742         }
2743
2744         // Collect transactions into block
2745         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2746         uint64 nBlockSize = 1000;
2747         int nBlockSigOps = 100;
2748         while (!mapPriority.empty())
2749         {
2750             // Take highest priority transaction off priority queue
2751             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2752             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2753             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2754
2755             // Size limits
2756             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2757             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2758                 continue;
2759             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2760             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2761                 continue;
2762
2763             // Transaction fee required depends on block size
2764             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2765             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2766
2767             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2768             // because we're already processing them in order of dependency
2769             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2770             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2771                 continue;
2772             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2773
2774             // Added
2775             pblock->vtx.push_back(tx);
2776             nBlockSize += nTxSize;
2777             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2778
2779             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2780             uint256 hash = tx.GetHash();
2781             if (mapDependers.count(hash))
2782             {
2783                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2784                 {
2785                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2786                     {
2787                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2788                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2789                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2790                     }
2791                 }
2792             }
2793         }
2794     }
2795     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2796
2797     // Fill in header
2798     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2799     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2800     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2801     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2802     pblock->nNonce         = 0;
2803
2804     return pblock.release();
2805 }
2806
2807
2808 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2809 {
2810     // Update nExtraNonce
2811     static uint256 hashPrevBlock;
2812     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2813     {
2814         nExtraNonce = 0;
2815         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2816     }
2817     ++nExtraNonce;
2818     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2819     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2820 }
2821
2822
2823 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2824 {
2825     //
2826     // Prebuild hash buffers
2827     //
2828     struct
2829     {
2830         struct unnamed2
2831         {
2832             int nVersion;
2833             uint256 hashPrevBlock;
2834             uint256 hashMerkleRoot;
2835             unsigned int nTime;
2836             unsigned int nBits;
2837             unsigned int nNonce;
2838         }
2839         block;
2840         unsigned char pchPadding0[64];
2841         uint256 hash1;
2842         unsigned char pchPadding1[64];
2843     }
2844     tmp;
2845     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2846
2847     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2848     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2849     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2850     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2851     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2852     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2853
2854     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2855     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2856
2857     // Byte swap all the input buffer
2858     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2859         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2860
2861     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2862     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2863
2864     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2865     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2866 }
2867
2868
2869 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2870 {
2871     uint256 hash = pblock->GetHash();
2872     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2873
2874     if (hash > hashTarget)
2875         return false;
2876
2877     //// debug print
2878     printf("BitcoinMiner:\n");
2879     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2880     pblock->print();
2881     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2882     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2883
2884     // Found a solution
2885     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2886     {
2887         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2888             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2889
2890         // Remove key from key pool
2891         reservekey.KeepKey();
2892
2893         // Track how many getdata requests this block gets
2894         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2895             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2896
2897         // Process this block the same as if we had received it from another node
2898         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2899             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2900     }
2901
2902     Sleep(2000);
2903     return true;
2904 }
2905
2906 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2907
2908 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2909 {
2910     printf("BitcoinMiner started\n");
2911     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2912
2913     // Each thread has its own key and counter
2914     CReserveKey reservekey(pwallet);
2915     unsigned int nExtraNonce = 0;
2916
2917     while (fGenerateBitcoins)
2918     {
2919         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2920             return;
2921         if (fShutdown)
2922             return;
2923         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2924         {
2925             Sleep(1000);
2926             if (fShutdown)
2927                 return;
2928             if (!fGenerateBitcoins)
2929                 return;
2930         }
2931
2932
2933         //
2934         // Create new block
2935         //
2936         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2937         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2938
2939         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2940         if (!pblock.get())
2941             return;
2942         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
2943
2944         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2945
2946
2947         //
2948         // Prebuild hash buffers
2949         //
2950         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2951         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2952         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2953
2954         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2955
2956         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2957         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2958
2959
2960         //
2961         // Search
2962         //
2963         int64 nStart = GetTime();
2964         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2965         uint256 hashbuf[2];
2966         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
2967         loop
2968         {
2969             unsigned int nHashesDone = 0;
2970             unsigned int nNonceFound;
2971
2972             // Crypto++ SHA-256
2973             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
2974                                             (char*)&hash, nHashesDone);
2975
2976             // Check if something found
2977             if (nNonceFound != -1)
2978             {
2979                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
2980                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
2981
2982                 if (hash <= hashTarget)
2983                 {
2984                     // Found a solution
2985                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
2986                     assert(hash == pblock->GetHash());
2987
2988                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
2989                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
2990                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2991                     break;
2992                 }
2993             }
2994
2995             // Meter hashes/sec
2996             static int64 nHashCounter;
2997             if (nHPSTimerStart == 0)
2998             {
2999                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3000                 nHashCounter = 0;
3001             }
3002             else
3003                 nHashCounter += nHashesDone;
3004             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3005             {
3006                 static CCriticalSection cs;
3007                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3008                 {
3009                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3010                     {
3011                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3012                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3013                         nHashCounter = 0;
3014                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3015                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3016                         static int64 nLogTime;
3017                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3018                         {
3019                             nLogTime = GetTime();
3020                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3021                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3022                         }
3023                     }
3024                 }
3025             }
3026
3027             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3028             if (fShutdown)
3029                 return;
3030             if (!fGenerateBitcoins)
3031                 return;
3032             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3033                 return;
3034             if (vNodes.empty())
3035                 break;
3036             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3037                 break;
3038             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3039                 break;
3040             if (pindexPrev != pindexBest)
3041                 break;
3042
3043             // Update nTime every few seconds
3044             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3045             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3046         }
3047     }
3048 }
3049
3050 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3051 {
3052     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3053     try
3054     {
3055         vnThreadsRunning[3]++;
3056         BitcoinMiner(pwallet);
3057         vnThreadsRunning[3]--;
3058     }
3059     catch (std::exception& e) {
3060         vnThreadsRunning[3]--;
3061         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3062     } catch (...) {
3063         vnThreadsRunning[3]--;
3064         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3065     }
3066     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3067     nHPSTimerStart = 0;
3068     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3069         dHashesPerSec = 0;
3070     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3071 }
3072
3073
3074 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3075 {
3076     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3077     {
3078         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3079         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3080         MainFrameRepaint();
3081     }
3082     if (fGenerateBitcoins)
3083     {
3084         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3085         printf("%d processors\n", nProcessors);
3086         if (nProcessors < 1)
3087             nProcessors = 1;
3088         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3089             nProcessors = nLimitProcessors;
3090         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3091         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3092         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3093         {
3094             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3095                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3096             Sleep(10);
3097         }
3098     }
3099 }