Merge branch 'no-cryptopp' of https://github.com/tcatm/bitcoin
[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 <boost/filesystem.hpp>
10 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
11
12 using namespace std;
13 using namespace boost;
14
15 //
16 // Global state
17 //
18
19 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
20 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
21
22 CCriticalSection cs_main;
23
24 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
25 CCriticalSection cs_mapTransactions;
26 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
27 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
28
29 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
30 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
31 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
32 const int nTotalBlocksEstimate = 140700; // Conservative estimate of total nr of blocks on main chain
33 const int nInitialBlockThreshold = 120; // Regard blocks up until N-threshold as "initial download"
34 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
35 int nBestHeight = -1;
36 CBigNum bnBestChainWork = 0;
37 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
38 uint256 hashBestChain = 0;
39 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
40 int64 nTimeBestReceived = 0;
41
42 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
43
44 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
45 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
46
47 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
48 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
49
50
51 double dHashesPerSec;
52 int64 nHPSTimerStart;
53
54 // Settings
55 int fGenerateBitcoins = false;
56 int64 nTransactionFee = 0;
57 int fLimitProcessors = false;
58 int nLimitProcessors = 1;
59 int fMinimizeToTray = true;
60 int fMinimizeOnClose = true;
61 #if USE_UPNP
62 int fUseUPnP = true;
63 #else
64 int fUseUPnP = false;
65 #endif
66
67
68 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
69 //
70 // dispatching functions
71 //
72
73 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
74 {
75     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
76     {
77         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
78     }
79 }
80
81 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
82 {
83     CRITICAL_BLOCK(cs_setpwalletRegistered)
84     {
85         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
86     }
87 }
88
89 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
90 {
91     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
92         if (pwallet->IsFromMe(tx))
93             return true;
94     return false;
95 }
96
97 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
98 {
99     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
100         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
101             return true;
102     return false;
103 }
104
105 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
106 {
107     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
108         pwallet->EraseFromWallet(hash);
109 }
110
111 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
112 {
113     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
114         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
115 }
116
117 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
118 {
119     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
120         pwallet->SetBestChain(loc);
121 }
122
123 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
124 {
125     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
126         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
127 }
128
129 void static PrintWallets(const CBlock& block)
130 {
131     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
132         pwallet->PrintWallet(block);
133 }
134
135 void static Inventory(const uint256& hash)
136 {
137     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
138         pwallet->Inventory(hash);
139 }
140
141 void static ResendWalletTransactions()
142 {
143     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
144         pwallet->ResendWalletTransactions();
145 }
146
147
148
149
150
151
152
153 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
154 //
155 // mapOrphanTransactions
156 //
157
158 void static AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
159 {
160     CTransaction tx;
161     CDataStream(vMsg) >> tx;
162     uint256 hash = tx.GetHash();
163     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
164         return;
165     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
166     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
167         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
168 }
169
170 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
171 {
172     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
173         return;
174     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
175     CTransaction tx;
176     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
177     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
178     {
179         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
180              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
181         {
182             if ((*mi).second == pvMsg)
183                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
184             else
185                 mi++;
186         }
187     }
188     delete pvMsg;
189     mapOrphanTransactions.erase(hash);
190 }
191
192
193
194
195
196
197
198
199 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
200 //
201 // CTransaction and CTxIndex
202 //
203
204 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
205 {
206     SetNull();
207     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
208         return false;
209     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
210         return false;
211     if (prevout.n >= vout.size())
212     {
213         SetNull();
214         return false;
215     }
216     return true;
217 }
218
219 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
220 {
221     CTxIndex txindex;
222     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
223 }
224
225 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
226 {
227     CTxDB txdb("r");
228     CTxIndex txindex;
229     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
230 }
231
232
233
234 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
235 {
236     if (fClient)
237     {
238         if (hashBlock == 0)
239             return 0;
240     }
241     else
242     {
243         CBlock blockTmp;
244         if (pblock == NULL)
245         {
246             // Load the block this tx is in
247             CTxIndex txindex;
248             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
249                 return 0;
250             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
251                 return 0;
252             pblock = &blockTmp;
253         }
254
255         // Update the tx's hashBlock
256         hashBlock = pblock->GetHash();
257
258         // Locate the transaction
259         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
260             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
261                 break;
262         if (nIndex == pblock->vtx.size())
263         {
264             vMerkleBranch.clear();
265             nIndex = -1;
266             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
267             return 0;
268         }
269
270         // Fill in merkle branch
271         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
272     }
273
274     // Is the tx in a block that's in the main chain
275     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
276     if (mi == mapBlockIndex.end())
277         return 0;
278     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
279     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
280         return 0;
281
282     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
283 }
284
285
286
287
288
289
290
291 bool CTransaction::CheckTransaction() const
292 {
293     // Basic checks that don't depend on any context
294     if (vin.empty())
295         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
296     if (vout.empty())
297         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
298     // Size limits
299     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
300         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
301
302     // Check for negative or overflow output values
303     int64 nValueOut = 0;
304     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
305     {
306         if (txout.nValue < 0)
307             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
308         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
309             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
310         nValueOut += txout.nValue;
311         if (!MoneyRange(nValueOut))
312             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
313     }
314
315     // Check for duplicate inputs
316     set<COutPoint> vInOutPoints;
317     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
318     {
319         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
320             return false;
321         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
322     }
323
324     if (IsCoinBase())
325     {
326         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
327             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
328     }
329     else
330     {
331         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
332             if (txin.prevout.IsNull())
333                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
334     }
335
336     return true;
337 }
338
339 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
340 {
341     if (pfMissingInputs)
342         *pfMissingInputs = false;
343
344     if (!CheckTransaction())
345         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
346
347     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
348     if (IsCoinBase())
349         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
350
351     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
352     if ((int64)nLockTime > INT_MAX)
353         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
354
355     // Safety limits
356     unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
357     // Checking ECDSA signatures is a CPU bottleneck, so to avoid denial-of-service
358     // attacks disallow transactions with more than one SigOp per 34 bytes.
359     // 34 bytes because a TxOut is:
360     //   20-byte address + 8 byte bitcoin amount + 5 bytes of ops + 1 byte script length
361     if (GetSigOpCount() > nSize / 34 || nSize < 100)
362         return error("AcceptToMemoryPool() : transaction with out-of-bounds SigOpCount");
363
364     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
365     if (!fTestNet && !IsStandard())
366         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
367
368     // Do we already have it?
369     uint256 hash = GetHash();
370     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
371         if (mapTransactions.count(hash))
372             return false;
373     if (fCheckInputs)
374         if (txdb.ContainsTx(hash))
375             return false;
376
377     // Check for conflicts with in-memory transactions
378     CTransaction* ptxOld = NULL;
379     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
380     {
381         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
382         if (mapNextTx.count(outpoint))
383         {
384             // Disable replacement feature for now
385             return false;
386
387             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
388             if (i != 0)
389                 return false;
390             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
391             if (ptxOld->IsFinal())
392                 return false;
393             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
394                 return false;
395             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
396             {
397                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
398                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
399                     return false;
400             }
401             break;
402         }
403     }
404
405     if (fCheckInputs)
406     {
407         // Check against previous transactions
408         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
409         int64 nFees = 0;
410         if (!ConnectInputs(txdb, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, nFees, false, false))
411         {
412             if (pfMissingInputs)
413                 *pfMissingInputs = true;
414             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
415         }
416
417         // Don't accept it if it can't get into a block
418         if (nFees < GetMinFee(1000, true, true))
419             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
420
421         // Continuously rate-limit free transactions
422         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
423         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
424         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
425         {
426             static CCriticalSection cs;
427             static double dFreeCount;
428             static int64 nLastTime;
429             int64 nNow = GetTime();
430
431             CRITICAL_BLOCK(cs)
432             {
433                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
434                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
435                 nLastTime = nNow;
436                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
437                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
438                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
439                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
440                 if (fDebug)
441                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
442                 dFreeCount += nSize;
443             }
444         }
445     }
446
447     // Store transaction in memory
448     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
449     {
450         if (ptxOld)
451         {
452             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
453             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
454         }
455         AddToMemoryPoolUnchecked();
456     }
457
458     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
459     // If updated, erase old tx from wallet
460     if (ptxOld)
461         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
462
463     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
464     return true;
465 }
466
467 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
468 {
469     CTxDB txdb("r");
470     return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);
471 }
472
473 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
474 {
475     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
476     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
477     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
478     {
479         uint256 hash = GetHash();
480         mapTransactions[hash] = *this;
481         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
482             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
483         nTransactionsUpdated++;
484     }
485     return true;
486 }
487
488
489 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
490 {
491     // Remove transaction from memory pool
492     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
493     {
494         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
495             mapNextTx.erase(txin.prevout);
496         mapTransactions.erase(GetHash());
497         nTransactionsUpdated++;
498     }
499     return true;
500 }
501
502
503
504
505
506
507 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const
508 {
509     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
510         return 0;
511
512     // Find the block it claims to be in
513     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
514     if (mi == mapBlockIndex.end())
515         return 0;
516     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
517     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
518         return 0;
519
520     // Make sure the merkle branch connects to this block
521     if (!fMerkleVerified)
522     {
523         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
524             return 0;
525         fMerkleVerified = true;
526     }
527
528     nHeightRet = pindex->nHeight;
529     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
530 }
531
532
533 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
534 {
535     if (!IsCoinBase())
536         return 0;
537     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
538 }
539
540
541 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
542 {
543     if (fClient)
544     {
545         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
546             return false;
547         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
548     }
549     else
550     {
551         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
552     }
553 }
554
555 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
556 {
557     CTxDB txdb("r");
558     return AcceptToMemoryPool(txdb);
559 }
560
561
562
563 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
564 {
565     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
566     {
567         // Add previous supporting transactions first
568         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
569         {
570             if (!tx.IsCoinBase())
571             {
572                 uint256 hash = tx.GetHash();
573                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
574                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
575             }
576         }
577         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
578     }
579     return false;
580 }
581
582 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
583 {
584     CTxDB txdb("r");
585     return AcceptWalletTransaction(txdb);
586 }
587
588 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
589 {
590     // Read block header
591     CBlock block;
592     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
593         return 0;
594     // Find the block in the index
595     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
596     if (mi == mapBlockIndex.end())
597         return 0;
598     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
599     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
600         return 0;
601     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
602 }
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
614 //
615 // CBlock and CBlockIndex
616 //
617
618 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
619 {
620     if (!fReadTransactions)
621     {
622         *this = pindex->GetBlockHeader();
623         return true;
624     }
625     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
626         return false;
627     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
628         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
629     return true;
630 }
631
632 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
633 {
634     // Work back to the first block in the orphan chain
635     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
636         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
637     return pblock->GetHash();
638 }
639
640 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
641 {
642     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
643
644     // Subsidy is cut in half every 4 years
645     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
646
647     return nSubsidy + nFees;
648 }
649
650 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast)
651 {
652     const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
653     const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
654     const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
655
656     // Genesis block
657     if (pindexLast == NULL)
658         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
659
660     // Only change once per interval
661     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
662         return pindexLast->nBits;
663
664     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
665     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
666     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
667         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
668     assert(pindexFirst);
669
670     // Limit adjustment step
671     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
672     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
673     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
674         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
675     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
676         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
677
678     // Retarget
679     CBigNum bnNew;
680     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
681     bnNew *= nActualTimespan;
682     bnNew /= nTargetTimespan;
683
684     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
685         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
686
687     /// debug print
688     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
689     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
690     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
691     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
692
693     return bnNew.GetCompact();
694 }
695
696 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
697 {
698     CBigNum bnTarget;
699     bnTarget.SetCompact(nBits);
700
701     // Check range
702     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
703         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
704
705     // Check proof of work matches claimed amount
706     if (hash > bnTarget.getuint256())
707         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
708
709     return true;
710 }
711
712 // Return conservative estimate of total number of blocks, 0 if unknown
713 int GetTotalBlocksEstimate()
714 {
715     if(fTestNet)
716     {
717         return 0;
718     }
719     else
720     {
721         return nTotalBlocksEstimate;
722     }
723 }
724
725 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
726 int GetNumBlocksOfPeers()
727 {
728     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), GetTotalBlocksEstimate());
729 }
730
731 bool IsInitialBlockDownload()
732 {
733     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < (GetTotalBlocksEstimate()-nInitialBlockThreshold))
734         return true;
735     static int64 nLastUpdate;
736     static CBlockIndex* pindexLastBest;
737     if (pindexBest != pindexLastBest)
738     {
739         pindexLastBest = pindexBest;
740         nLastUpdate = GetTime();
741     }
742     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
743             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
744 }
745
746 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
747 {
748     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
749     {
750         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
751         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
752         MainFrameRepaint();
753     }
754     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());
755     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
756     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
757         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
758 }
759
760
761
762
763
764
765
766
767
768
769
770 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
771 {
772     // Relinquish previous transactions' spent pointers
773     if (!IsCoinBase())
774     {
775         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
776         {
777             COutPoint prevout = txin.prevout;
778
779             // Get prev txindex from disk
780             CTxIndex txindex;
781             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
782                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
783
784             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
785                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
786
787             // Mark outpoint as not spent
788             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
789
790             // Write back
791             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
792                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
793         }
794     }
795
796     // Remove transaction from index
797     if (!txdb.EraseTxIndex(*this))
798         return error("DisconnectInputs() : EraseTxPos failed");
799
800     return true;
801 }
802
803
804 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
805                                  CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee)
806 {
807     // Take over previous transactions' spent pointers
808     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
809     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
810     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
811     if (!IsCoinBase())
812     {
813         int64 nValueIn = 0;
814         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
815         {
816             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
817
818             // Read txindex
819             CTxIndex txindex;
820             bool fFound = true;
821             if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
822             {
823                 // Get txindex from current proposed changes
824                 txindex = mapTestPool[prevout.hash];
825             }
826             else
827             {
828                 // Read txindex from txdb
829                 fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
830             }
831             if (!fFound && (fBlock || fMiner))
832                 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());
833
834             // Read txPrev
835             CTransaction txPrev;
836             if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
837             {
838                 // Get prev tx from single transactions in memory
839                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
840                 {
841                     if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
842                         return error("ConnectInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
843                     txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
844                 }
845                 if (!fFound)
846                     txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
847             }
848             else
849             {
850                 // Get prev tx from disk
851                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
852                     return error("ConnectInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
853             }
854
855             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
856                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
857
858             // If prev is coinbase, check that it's matured
859             if (txPrev.IsCoinBase())
860                 for (CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
861                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
862                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
863
864             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true) during initial download
865             // (before the last blockchain checkpoint). This is safe because block merkle hashes are
866             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
867             if (!(fBlock && IsInitialBlockDownload()))
868                 // Verify signature
869                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
870                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
871
872             // Check for conflicts (double-spend)
873             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
874             // for an attacker to attempt to split the network.
875             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
876                 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());
877
878             // Check for negative or overflow input values
879             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
880             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
881                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
882
883             // Mark outpoints as spent
884             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
885
886             // Write back
887             if (fBlock || fMiner)
888             {
889                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
890             }
891         }
892
893         if (nValueIn < GetValueOut())
894             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
895
896         // Tally transaction fees
897         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
898         if (nTxFee < 0)
899             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
900         if (nTxFee < nMinFee)
901             return false;
902         nFees += nTxFee;
903         if (!MoneyRange(nFees))
904             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
905     }
906
907     if (fBlock)
908     {
909         // Add transaction to changes
910         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, vout.size());
911     }
912     else if (fMiner)
913     {
914         // Add transaction to test pool
915         mapTestPool[GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), vout.size());
916     }
917
918     return true;
919 }
920
921
922 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
923 {
924     if (IsCoinBase())
925         return false;
926
927     // Take over previous transactions' spent pointers
928     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
929     {
930         int64 nValueIn = 0;
931         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
932         {
933             // Get prev tx from single transactions in memory
934             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
935             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
936                 return false;
937             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
938
939             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
940                 return false;
941
942             // Verify signature
943             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i))
944                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
945
946             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
947             ///// this has to go away now that posNext is gone
948             // // Check for conflicts
949             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
950             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
951             //
952             // // Flag outpoints as used
953             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
954
955             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
956
957             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
958                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
959         }
960         if (GetValueOut() > nValueIn)
961             return false;
962     }
963
964     return true;
965 }
966
967
968
969
970 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
971 {
972     // Disconnect in reverse order
973     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
974         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
975             return false;
976
977     // Update block index on disk without changing it in memory.
978     // The memory index structure will be changed after the db commits.
979     if (pindex->pprev)
980     {
981         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
982         blockindexPrev.hashNext = 0;
983         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
984             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
985     }
986
987     return true;
988 }
989
990 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
991 {
992     // Check it again in case a previous version let a bad block in
993     if (!CheckBlock())
994         return false;
995
996     //// issue here: it doesn't know the version
997     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
998
999     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1000     int64 nFees = 0;
1001     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1002     {
1003         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1004         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1005
1006         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, nFees, true, false))
1007             return false;
1008     }
1009     // Write queued txindex changes
1010     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1011     {
1012         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1013             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1014     }
1015
1016     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1017         return false;
1018
1019     // Update block index on disk without changing it in memory.
1020     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1021     if (pindex->pprev)
1022     {
1023         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1024         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1025         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1026             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1027     }
1028
1029     // Watch for transactions paying to me
1030     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1031         SyncWithWallets(tx, this, true);
1032
1033     return true;
1034 }
1035
1036 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1037 {
1038     printf("REORGANIZE\n");
1039
1040     // Find the fork
1041     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1042     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1043     while (pfork != plonger)
1044     {
1045         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1046             if (!(plonger = plonger->pprev))
1047                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1048         if (pfork == plonger)
1049             break;
1050         if (!(pfork = pfork->pprev))
1051             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1052     }
1053
1054     // List of what to disconnect
1055     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1056     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1057         vDisconnect.push_back(pindex);
1058
1059     // List of what to connect
1060     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1061     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1062         vConnect.push_back(pindex);
1063     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1064
1065     // Disconnect shorter branch
1066     vector<CTransaction> vResurrect;
1067     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1068     {
1069         CBlock block;
1070         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1071             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1072         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1073             return error("Reorganize() : DisconnectBlock failed");
1074
1075         // Queue memory transactions to resurrect
1076         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1077             if (!tx.IsCoinBase())
1078                 vResurrect.push_back(tx);
1079     }
1080
1081     // Connect longer branch
1082     vector<CTransaction> vDelete;
1083     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1084     {
1085         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1086         CBlock block;
1087         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1088             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1089         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1090         {
1091             // Invalid block
1092             txdb.TxnAbort();
1093             return error("Reorganize() : ConnectBlock failed");
1094         }
1095
1096         // Queue memory transactions to delete
1097         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1098             vDelete.push_back(tx);
1099     }
1100     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1101         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1102
1103     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1104     if (!txdb.TxnCommit())
1105         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1106
1107     // Disconnect shorter branch
1108     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1109         if (pindex->pprev)
1110             pindex->pprev->pnext = NULL;
1111
1112     // Connect longer branch
1113     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1114         if (pindex->pprev)
1115             pindex->pprev->pnext = pindex;
1116
1117     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1118     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1119         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1120
1121     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1122     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1123         tx.RemoveFromMemoryPool();
1124
1125     return true;
1126 }
1127
1128
1129 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1130 {
1131     uint256 hash = GetHash();
1132
1133     txdb.TxnBegin();
1134     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1135     {
1136         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1137         if (!txdb.TxnCommit())
1138             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1139         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1140     }
1141     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1142     {
1143         // Adding to current best branch
1144         if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1145         {
1146             txdb.TxnAbort();
1147             InvalidChainFound(pindexNew);
1148             return error("SetBestChain() : ConnectBlock failed");
1149         }
1150         if (!txdb.TxnCommit())
1151             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1152
1153         // Add to current best branch
1154         pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1155
1156         // Delete redundant memory transactions
1157         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1158             tx.RemoveFromMemoryPool();
1159     }
1160     else
1161     {
1162         // New best branch
1163         if (!Reorganize(txdb, pindexNew))
1164         {
1165             txdb.TxnAbort();
1166             InvalidChainFound(pindexNew);
1167             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1168         }
1169     }
1170
1171     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1172     if (!IsInitialBlockDownload())
1173     {
1174         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1175         ::SetBestChain(locator);
1176     }
1177
1178     // New best block
1179     hashBestChain = hash;
1180     pindexBest = pindexNew;
1181     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1182     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1183     nTimeBestReceived = GetTime();
1184     nTransactionsUpdated++;
1185     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1186
1187     return true;
1188 }
1189
1190
1191 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1192 {
1193     // Check for duplicate
1194     uint256 hash = GetHash();
1195     if (mapBlockIndex.count(hash))
1196         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1197
1198     // Construct new block index object
1199     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1200     if (!pindexNew)
1201         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1202     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1203     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1204     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1205     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1206     {
1207         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1208         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1209     }
1210     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1211
1212     CTxDB txdb;
1213     txdb.TxnBegin();
1214     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1215     if (!txdb.TxnCommit())
1216         return false;
1217
1218     // New best
1219     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1220         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1221             return false;
1222
1223     txdb.Close();
1224
1225     if (pindexNew == pindexBest)
1226     {
1227         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1228         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1229         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1230         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1231     }
1232
1233     MainFrameRepaint();
1234     return true;
1235 }
1236
1237
1238
1239
1240 bool CBlock::CheckBlock() const
1241 {
1242     // These are checks that are independent of context
1243     // that can be verified before saving an orphan block.
1244
1245     // Size limits
1246     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1247         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1248
1249     // Check proof of work matches claimed amount
1250     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1251         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1252
1253     // Check timestamp
1254     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1255         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1256
1257     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1258     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1259         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1260     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1261         if (vtx[i].IsCoinBase())
1262             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1263
1264     // Check transactions
1265     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1266         if (!tx.CheckTransaction())
1267             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1268
1269     // Check that it's not full of nonstandard transactions
1270     if (GetSigOpCount() > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1271         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1272
1273     // Check merkleroot
1274     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1275         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1276
1277     return true;
1278 }
1279
1280 bool CBlock::AcceptBlock()
1281 {
1282     // Check for duplicate
1283     uint256 hash = GetHash();
1284     if (mapBlockIndex.count(hash))
1285         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1286
1287     // Get prev block index
1288     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1289     if (mi == mapBlockIndex.end())
1290         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1291     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1292     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1293
1294     // Check proof of work
1295     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev))
1296         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1297
1298     // Check timestamp against prev
1299     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1300         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1301
1302     // Check that all transactions are finalized
1303     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1304         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1305             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1306
1307     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1308     if (!fTestNet)
1309         if ((nHeight ==  11111 && hash != uint256("0x0000000069e244f73d78e8fd29ba2fd2ed618bd6fa2ee92559f542fdb26e7c1d")) ||
1310             (nHeight ==  33333 && hash != uint256("0x000000002dd5588a74784eaa7ab0507a18ad16a236e7b1ce69f00d7ddfb5d0a6")) ||
1311             (nHeight ==  68555 && hash != uint256("0x00000000001e1b4903550a0b96e9a9405c8a95f387162e4944e8d9fbe501cd6a")) ||
1312             (nHeight ==  70567 && hash != uint256("0x00000000006a49b14bcf27462068f1264c961f11fa2e0eddd2be0791e1d4124a")) ||
1313             (nHeight ==  74000 && hash != uint256("0x0000000000573993a3c9e41ce34471c079dcf5f52a0e824a81e7f953b8661a20")) ||
1314             (nHeight == 105000 && hash != uint256("0x00000000000291ce28027faea320c8d2b054b2e0fe44a773f3eefb151d6bdc97")) ||
1315             (nHeight == 118000 && hash != uint256("0x000000000000774a7f8a7a12dc906ddb9e17e75d684f15e00f8767f9e8f36553")) ||
1316             (nHeight == 134444 && hash != uint256("0x00000000000005b12ffd4cd315cd34ffd4a594f430ac814c91184a0d42d2b0fe")) ||
1317             (nHeight == 140700 && hash != uint256("0x000000000000033b512028abb90e1626d8b346fd0ed598ac0a3c371138dce2bd")))
1318             return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1319
1320     // Write block to history file
1321     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1322         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1323     unsigned int nFile = -1;
1324     unsigned int nBlockPos = 0;
1325     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1326         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1327     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1328         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1329
1330     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1331     if (hashBestChain == hash)
1332         CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1333             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1334                 if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : 140700))
1335                     pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1336
1337     return true;
1338 }
1339
1340 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1341 {
1342     // Check for duplicate
1343     uint256 hash = pblock->GetHash();
1344     if (mapBlockIndex.count(hash))
1345         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1346     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1347         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1348
1349     // Preliminary checks
1350     if (!pblock->CheckBlock())
1351         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1352
1353     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1354     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1355     {
1356         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1357         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1358         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1359         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1360
1361         // Ask this guy to fill in what we're missing
1362         if (pfrom)
1363             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1364         return true;
1365     }
1366
1367     // Store to disk
1368     if (!pblock->AcceptBlock())
1369         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1370
1371     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1372     vector<uint256> vWorkQueue;
1373     vWorkQueue.push_back(hash);
1374     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1375     {
1376         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1377         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1378              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1379              ++mi)
1380         {
1381             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1382             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1383                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1384             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1385             delete pblockOrphan;
1386         }
1387         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1388     }
1389
1390     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1391     return true;
1392 }
1393
1394
1395
1396
1397
1398
1399
1400
1401 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1402 {
1403     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1404
1405     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1406     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1407     {
1408         fShutdown = true;
1409         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1410         strMiscWarning = strMessage;
1411         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1412         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION);
1413         CreateThread(Shutdown, NULL);
1414         return false;
1415     }
1416     return true;
1417 }
1418
1419 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1420 {
1421     if (nFile == -1)
1422         return NULL;
1423     FILE* file = fopen(strprintf("%s/blk%04d.dat", GetDataDir().c_str(), nFile).c_str(), pszMode);
1424     if (!file)
1425         return NULL;
1426     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1427     {
1428         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1429         {
1430             fclose(file);
1431             return NULL;
1432         }
1433     }
1434     return file;
1435 }
1436
1437 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1438
1439 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1440 {
1441     nFileRet = 0;
1442     loop
1443     {
1444         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1445         if (!file)
1446             return NULL;
1447         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1448             return NULL;
1449         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1450         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1451         {
1452             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1453             return file;
1454         }
1455         fclose(file);
1456         nCurrentBlockFile++;
1457     }
1458 }
1459
1460 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1461 {
1462     if (fTestNet)
1463     {
1464         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1465         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1466         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1467         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1468         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1469         pchMessageStart[3] = 0xda;
1470     }
1471
1472     //
1473     // Load block index
1474     //
1475     CTxDB txdb("cr");
1476     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1477         return false;
1478     txdb.Close();
1479
1480     //
1481     // Init with genesis block
1482     //
1483     if (mapBlockIndex.empty())
1484     {
1485         if (!fAllowNew)
1486             return false;
1487
1488         // Genesis Block:
1489         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1490         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1491         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1492         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1493         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1494
1495         // Genesis block
1496         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1497         CTransaction txNew;
1498         txNew.vin.resize(1);
1499         txNew.vout.resize(1);
1500         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1501         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1502         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1503         CBlock block;
1504         block.vtx.push_back(txNew);
1505         block.hashPrevBlock = 0;
1506         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1507         block.nVersion = 1;
1508         block.nTime    = 1231006505;
1509         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1510         block.nNonce   = 2083236893;
1511
1512         if (fTestNet)
1513         {
1514             block.nTime    = 1296688602;
1515             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1516             block.nNonce   = 384568319;
1517         }
1518
1519         //// debug print
1520         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1521         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1522         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1523         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1524         block.print();
1525         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1526
1527         // Start new block file
1528         unsigned int nFile;
1529         unsigned int nBlockPos;
1530         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1531             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1532         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1533             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1534     }
1535
1536     return true;
1537 }
1538
1539
1540
1541 void PrintBlockTree()
1542 {
1543     // precompute tree structure
1544     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1545     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1546     {
1547         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1548         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1549         // test
1550         //while (rand() % 3 == 0)
1551         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1552     }
1553
1554     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1555     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1556
1557     int nPrevCol = 0;
1558     while (!vStack.empty())
1559     {
1560         int nCol = vStack.back().first;
1561         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1562         vStack.pop_back();
1563
1564         // print split or gap
1565         if (nCol > nPrevCol)
1566         {
1567             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1568                 printf("| ");
1569             printf("|\\\n");
1570         }
1571         else if (nCol < nPrevCol)
1572         {
1573             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1574                 printf("| ");
1575             printf("|\n");
1576        }
1577         nPrevCol = nCol;
1578
1579         // print columns
1580         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1581             printf("| ");
1582
1583         // print item
1584         CBlock block;
1585         block.ReadFromDisk(pindex);
1586         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1587             pindex->nHeight,
1588             pindex->nFile,
1589             pindex->nBlockPos,
1590             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1591             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1592             block.vtx.size());
1593
1594         PrintWallets(block);
1595
1596         // put the main timechain first
1597         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1598         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1599         {
1600             if (vNext[i]->pnext)
1601             {
1602                 swap(vNext[0], vNext[i]);
1603                 break;
1604             }
1605         }
1606
1607         // iterate children
1608         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1609             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
1610     }
1611 }
1612
1613
1614
1615
1616
1617
1618
1619
1620
1621
1622 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1623 //
1624 // CAlert
1625 //
1626
1627 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
1628 CCriticalSection cs_mapAlerts;
1629
1630 string GetWarnings(string strFor)
1631 {
1632     int nPriority = 0;
1633     string strStatusBar;
1634     string strRPC;
1635     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
1636         strRPC = "test";
1637
1638     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
1639     if (strMiscWarning != "")
1640     {
1641         nPriority = 1000;
1642         strStatusBar = strMiscWarning;
1643     }
1644
1645     // Longer invalid proof-of-work chain
1646     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1647     {
1648         nPriority = 2000;
1649         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
1650     }
1651
1652     // Alerts
1653     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1654     {
1655         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1656         {
1657             const CAlert& alert = item.second;
1658             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
1659             {
1660                 nPriority = alert.nPriority;
1661                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
1662             }
1663         }
1664     }
1665
1666     if (strFor == "statusbar")
1667         return strStatusBar;
1668     else if (strFor == "rpc")
1669         return strRPC;
1670     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
1671     return "error";
1672 }
1673
1674 bool CAlert::ProcessAlert()
1675 {
1676     if (!CheckSignature())
1677         return false;
1678     if (!IsInEffect())
1679         return false;
1680
1681     CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1682     {
1683         // Cancel previous alerts
1684         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
1685         {
1686             const CAlert& alert = (*mi).second;
1687             if (Cancels(alert))
1688             {
1689                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
1690                 mapAlerts.erase(mi++);
1691             }
1692             else if (!alert.IsInEffect())
1693             {
1694                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
1695                 mapAlerts.erase(mi++);
1696             }
1697             else
1698                 mi++;
1699         }
1700
1701         // Check if this alert has been cancelled
1702         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1703         {
1704             const CAlert& alert = item.second;
1705             if (alert.Cancels(*this))
1706             {
1707                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
1708                 return false;
1709             }
1710         }
1711
1712         // Add to mapAlerts
1713         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
1714     }
1715
1716     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
1717     MainFrameRepaint();
1718     return true;
1719 }
1720
1721
1722
1723
1724
1725
1726
1727
1728 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1729 //
1730 // Messages
1731 //
1732
1733
1734 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
1735 {
1736     switch (inv.type)
1737     {
1738     case MSG_TX:    return mapTransactions.count(inv.hash) || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) || txdb.ContainsTx(inv.hash);
1739     case MSG_BLOCK: return mapBlockIndex.count(inv.hash) || mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
1740     }
1741     // Don't know what it is, just say we already got one
1742     return true;
1743 }
1744
1745
1746
1747
1748 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
1749 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
1750 // a large 4-byte int at any alignment.
1751 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
1752
1753
1754 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
1755 {
1756     static map<unsigned int, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
1757     RandAddSeedPerfmon();
1758     if (fDebug) {
1759         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
1760         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
1761     }
1762     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
1763     {
1764         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
1765         return true;
1766     }
1767
1768
1769
1770
1771
1772     if (strCommand == "version")
1773     {
1774         // Each connection can only send one version message
1775         if (pfrom->nVersion != 0)
1776         {
1777             pfrom->Misbehaving(1);
1778             return false;
1779         }
1780
1781         int64 nTime;
1782         CAddress addrMe;
1783         CAddress addrFrom;
1784         uint64 nNonce = 1;
1785         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
1786         if (pfrom->nVersion == 10300)
1787             pfrom->nVersion = 300;
1788         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1789             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
1790         if (pfrom->nVersion >= 106 && !vRecv.empty())
1791             vRecv >> pfrom->strSubVer;
1792         if (pfrom->nVersion >= 209 && !vRecv.empty())
1793             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
1794
1795         if (pfrom->nVersion == 0)
1796             return false;
1797
1798         // Disconnect if we connected to ourself
1799         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
1800         {
1801             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
1802             pfrom->fDisconnect = true;
1803             return true;
1804         }
1805
1806         // Be shy and don't send version until we hear
1807         if (pfrom->fInbound)
1808             pfrom->PushVersion();
1809
1810         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
1811
1812         AddTimeData(pfrom->addr.ip, nTime);
1813
1814         // Change version
1815         if (pfrom->nVersion >= 209)
1816             pfrom->PushMessage("verack");
1817         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1818         if (pfrom->nVersion < 209)
1819             pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1820
1821         if (!pfrom->fInbound)
1822         {
1823             // Advertise our address
1824             if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
1825             {
1826                 CAddress addr(addrLocalHost);
1827                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
1828                 pfrom->PushAddress(addr);
1829             }
1830
1831             // Get recent addresses
1832             if (pfrom->nVersion >= 31402 || mapAddresses.size() < 1000)
1833             {
1834                 pfrom->PushMessage("getaddr");
1835                 pfrom->fGetAddr = true;
1836             }
1837         }
1838
1839         // Ask the first connected node for block updates
1840         static int nAskedForBlocks;
1841         if (!pfrom->fClient &&
1842             (pfrom->nVersion < 32000 || pfrom->nVersion >= 32400) &&
1843              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
1844         {
1845             nAskedForBlocks++;
1846             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
1847         }
1848
1849         // Relay alerts
1850         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAlerts)
1851             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
1852                 item.second.RelayTo(pfrom);
1853
1854         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
1855
1856         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
1857
1858         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
1859     }
1860
1861
1862     else if (pfrom->nVersion == 0)
1863     {
1864         // Must have a version message before anything else
1865         pfrom->Misbehaving(1);
1866         return false;
1867     }
1868
1869
1870     else if (strCommand == "verack")
1871     {
1872         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, VERSION));
1873     }
1874
1875
1876     else if (strCommand == "addr")
1877     {
1878         vector<CAddress> vAddr;
1879         vRecv >> vAddr;
1880
1881         // Don't want addr from older versions unless seeding
1882         if (pfrom->nVersion < 209)
1883             return true;
1884         if (pfrom->nVersion < 31402 && mapAddresses.size() > 1000)
1885             return true;
1886         if (vAddr.size() > 1000)
1887         {
1888             pfrom->Misbehaving(20);
1889             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
1890         }
1891
1892         // Store the new addresses
1893         CAddrDB addrDB;
1894         addrDB.TxnBegin();
1895         int64 nNow = GetAdjustedTime();
1896         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
1897         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
1898         {
1899             if (fShutdown)
1900                 return true;
1901             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
1902             if (!addr.IsIPv4())
1903                 continue;
1904             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
1905                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
1906             AddAddress(addr, 2 * 60 * 60, &addrDB);
1907             pfrom->AddAddressKnown(addr);
1908             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
1909             {
1910                 // Relay to a limited number of other nodes
1911                 CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
1912                 {
1913                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
1914                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
1915                     static uint256 hashSalt;
1916                     if (hashSalt == 0)
1917                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
1918                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (((int64)addr.ip)<<32) ^ ((GetTime()+addr.ip)/(24*60*60));
1919                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
1920                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
1921                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1922                     {
1923                         if (pnode->nVersion < 31402)
1924                             continue;
1925                         unsigned int nPointer;
1926                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
1927                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
1928                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
1929                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
1930                     }
1931                     int nRelayNodes = 2;
1932                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
1933                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
1934                 }
1935             }
1936         }
1937         addrDB.TxnCommit();  // Save addresses (it's ok if this fails)
1938         if (vAddr.size() < 1000)
1939             pfrom->fGetAddr = false;
1940     }
1941
1942
1943     else if (strCommand == "inv")
1944     {
1945         vector<CInv> vInv;
1946         vRecv >> vInv;
1947         if (vInv.size() > 50000)
1948         {
1949             pfrom->Misbehaving(20);
1950             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
1951         }
1952
1953         CTxDB txdb("r");
1954         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1955         {
1956             if (fShutdown)
1957                 return true;
1958             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
1959
1960             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
1961             if (fDebug)
1962                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
1963
1964             if (!fAlreadyHave)
1965                 pfrom->AskFor(inv);
1966             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
1967                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
1968
1969             // Track requests for our stuff
1970             Inventory(inv.hash);
1971         }
1972     }
1973
1974
1975     else if (strCommand == "getdata")
1976     {
1977         vector<CInv> vInv;
1978         vRecv >> vInv;
1979         if (vInv.size() > 50000)
1980         {
1981             pfrom->Misbehaving(20);
1982             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
1983         }
1984
1985         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
1986         {
1987             if (fShutdown)
1988                 return true;
1989             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
1990
1991             if (inv.type == MSG_BLOCK)
1992             {
1993                 // Send block from disk
1994                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
1995                 if (mi != mapBlockIndex.end())
1996                 {
1997                     CBlock block;
1998                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
1999                     pfrom->PushMessage("block", block);
2000
2001                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2002                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2003                     {
2004                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2005                         // and we want it right after the last block so they don't
2006                         // wait for other stuff first.
2007                         vector<CInv> vInv;
2008                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2009                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2010                         pfrom->hashContinue = 0;
2011                     }
2012                 }
2013             }
2014             else if (inv.IsKnownType())
2015             {
2016                 // Send stream from relay memory
2017                 CRITICAL_BLOCK(cs_mapRelay)
2018                 {
2019                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2020                     if (mi != mapRelay.end())
2021                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2022                 }
2023             }
2024
2025             // Track requests for our stuff
2026             Inventory(inv.hash);
2027         }
2028     }
2029
2030
2031     else if (strCommand == "getblocks")
2032     {
2033         CBlockLocator locator;
2034         uint256 hashStop;
2035         vRecv >> locator >> hashStop;
2036
2037         // Find the last block the caller has in the main chain
2038         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2039
2040         // Send the rest of the chain
2041         if (pindex)
2042             pindex = pindex->pnext;
2043         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2044         unsigned int nBytes = 0;
2045         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2046         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2047         {
2048             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2049             {
2050                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2051                 break;
2052             }
2053             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2054             CBlock block;
2055             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2056             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2057             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2058             {
2059                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2060                 // getblocks the next batch of inventory.
2061                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2062                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2063                 break;
2064             }
2065         }
2066     }
2067
2068
2069     else if (strCommand == "getheaders")
2070     {
2071         CBlockLocator locator;
2072         uint256 hashStop;
2073         vRecv >> locator >> hashStop;
2074
2075         CBlockIndex* pindex = NULL;
2076         if (locator.IsNull())
2077         {
2078             // If locator is null, return the hashStop block
2079             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2080             if (mi == mapBlockIndex.end())
2081                 return true;
2082             pindex = (*mi).second;
2083         }
2084         else
2085         {
2086             // Find the last block the caller has in the main chain
2087             pindex = locator.GetBlockIndex();
2088             if (pindex)
2089                 pindex = pindex->pnext;
2090         }
2091
2092         vector<CBlock> vHeaders;
2093         int nLimit = 2000 + locator.GetDistanceBack();
2094         printf("getheaders %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2095         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2096         {
2097             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2098             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2099                 break;
2100         }
2101         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2102     }
2103
2104
2105     else if (strCommand == "tx")
2106     {
2107         vector<uint256> vWorkQueue;
2108         CDataStream vMsg(vRecv);
2109         CTransaction tx;
2110         vRecv >> tx;
2111
2112         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2113         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2114
2115         bool fMissingInputs = false;
2116         if (tx.AcceptToMemoryPool(true, &fMissingInputs))
2117         {
2118             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2119             RelayMessage(inv, vMsg);
2120             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2121             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2122
2123             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2124             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2125             {
2126                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2127                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2128                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2129                      ++mi)
2130                 {
2131                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2132                     CTransaction tx;
2133                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2134                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2135
2136                     if (tx.AcceptToMemoryPool(true))
2137                     {
2138                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2139                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2140                         RelayMessage(inv, vMsg);
2141                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2142                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2143                     }
2144                 }
2145             }
2146
2147             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2148                 EraseOrphanTx(hash);
2149         }
2150         else if (fMissingInputs)
2151         {
2152             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2153             AddOrphanTx(vMsg);
2154         }
2155         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2156     }
2157
2158
2159     else if (strCommand == "block")
2160     {
2161         CBlock block;
2162         vRecv >> block;
2163
2164         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2165         // block.print();
2166
2167         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2168         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2169
2170         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2171             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2172         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2173     }
2174
2175
2176     else if (strCommand == "getaddr")
2177     {
2178         // Nodes rebroadcast an addr every 24 hours
2179         pfrom->vAddrToSend.clear();
2180         int64 nSince = GetAdjustedTime() - 3 * 60 * 60; // in the last 3 hours
2181         CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2182         {
2183             unsigned int nCount = 0;
2184             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2185             {
2186                 const CAddress& addr = item.second;
2187                 if (addr.nTime > nSince)
2188                     nCount++;
2189             }
2190             BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(vector<unsigned char>, CAddress)& item, mapAddresses)
2191             {
2192                 const CAddress& addr = item.second;
2193                 if (addr.nTime > nSince && GetRand(nCount) < 2500)
2194                     pfrom->PushAddress(addr);
2195             }
2196         }
2197     }
2198
2199
2200     else if (strCommand == "checkorder")
2201     {
2202         uint256 hashReply;
2203         vRecv >> hashReply;
2204
2205         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2206         {
2207             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2208             return true;
2209         }
2210
2211         CWalletTx order;
2212         vRecv >> order;
2213
2214         /// we have a chance to check the order here
2215
2216         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2217         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr.ip))
2218             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr.ip], true);
2219
2220         // Send back approval of order and pubkey to use
2221         CScript scriptPubKey;
2222         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr.ip] << OP_CHECKSIG;
2223         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2224     }
2225
2226
2227     else if (strCommand == "reply")
2228     {
2229         uint256 hashReply;
2230         vRecv >> hashReply;
2231
2232         CRequestTracker tracker;
2233         CRITICAL_BLOCK(pfrom->cs_mapRequests)
2234         {
2235             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2236             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2237             {
2238                 tracker = (*mi).second;
2239                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2240             }
2241         }
2242         if (!tracker.IsNull())
2243             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2244     }
2245
2246
2247     else if (strCommand == "ping")
2248     {
2249     }
2250
2251
2252     else if (strCommand == "alert")
2253     {
2254         CAlert alert;
2255         vRecv >> alert;
2256
2257         if (alert.ProcessAlert())
2258         {
2259             // Relay
2260             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2261             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2262                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2263                     alert.RelayTo(pnode);
2264         }
2265     }
2266
2267
2268     else
2269     {
2270         // Ignore unknown commands for extensibility
2271     }
2272
2273
2274     // Update the last seen time for this node's address
2275     if (pfrom->fNetworkNode)
2276         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2277             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2278
2279
2280     return true;
2281 }
2282
2283 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2284 {
2285     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2286     if (vRecv.empty())
2287         return true;
2288     //if (fDebug)
2289     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2290
2291     //
2292     // Message format
2293     //  (4) message start
2294     //  (12) command
2295     //  (4) size
2296     //  (4) checksum
2297     //  (x) data
2298     //
2299
2300     loop
2301     {
2302         // Scan for message start
2303         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2304         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2305         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2306         {
2307             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2308             {
2309                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2310                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2311             }
2312             break;
2313         }
2314         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2315             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2316         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2317
2318         // Read header
2319         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2320         CMessageHeader hdr;
2321         vRecv >> hdr;
2322         if (!hdr.IsValid())
2323         {
2324             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2325             continue;
2326         }
2327         string strCommand = hdr.GetCommand();
2328
2329         // Message size
2330         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2331         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2332         {
2333             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2334             continue;
2335         }
2336         if (nMessageSize > vRecv.size())
2337         {
2338             // Rewind and wait for rest of message
2339             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2340             break;
2341         }
2342
2343         // Checksum
2344         if (vRecv.GetVersion() >= 209)
2345         {
2346             uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2347             unsigned int nChecksum = 0;
2348             memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2349             if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2350             {
2351                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2352                        strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2353                 continue;
2354             }
2355         }
2356
2357         // Copy message to its own buffer
2358         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2359         vRecv.ignore(nMessageSize);
2360
2361         // Process message
2362         bool fRet = false;
2363         try
2364         {
2365             CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2366                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2367             if (fShutdown)
2368                 return true;
2369         }
2370         catch (std::ios_base::failure& e)
2371         {
2372             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2373             {
2374                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2375                 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());
2376             }
2377             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2378             {
2379                 // Allow exceptions from overlong size
2380                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2381             }
2382             else
2383             {
2384                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2385             }
2386         }
2387         catch (std::exception& e) {
2388             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2389         } catch (...) {
2390             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2391         }
2392
2393         if (!fRet)
2394             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2395     }
2396
2397     vRecv.Compact();
2398     return true;
2399 }
2400
2401
2402 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2403 {
2404     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2405     {
2406         // Don't send anything until we get their version message
2407         if (pto->nVersion == 0)
2408             return true;
2409
2410         // Keep-alive ping
2411         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty())
2412             pto->PushMessage("ping");
2413
2414         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2415         ResendWalletTransactions();
2416
2417         // Address refresh broadcast
2418         static int64 nLastRebroadcast;
2419         if (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60)
2420         {
2421             nLastRebroadcast = GetTime();
2422             CRITICAL_BLOCK(cs_vNodes)
2423             {
2424                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2425                 {
2426                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2427                     pnode->setAddrKnown.clear();
2428
2429                     // Rebroadcast our address
2430                     if (addrLocalHost.IsRoutable() && !fUseProxy)
2431                     {
2432                         CAddress addr(addrLocalHost);
2433                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2434                         pnode->PushAddress(addr);
2435                     }
2436                 }
2437             }
2438         }
2439
2440         // Clear out old addresses periodically so it's not too much work at once
2441         static int64 nLastClear;
2442         if (nLastClear == 0)
2443             nLastClear = GetTime();
2444         if (GetTime() - nLastClear > 10 * 60 && vNodes.size() >= 3)
2445         {
2446             nLastClear = GetTime();
2447             CRITICAL_BLOCK(cs_mapAddresses)
2448             {
2449                 CAddrDB addrdb;
2450                 int64 nSince = GetAdjustedTime() - 14 * 24 * 60 * 60;
2451                 for (map<vector<unsigned char>, CAddress>::iterator mi = mapAddresses.begin();
2452                      mi != mapAddresses.end();)
2453                 {
2454                     const CAddress& addr = (*mi).second;
2455                     if (addr.nTime < nSince)
2456                     {
2457                         if (mapAddresses.size() < 1000 || GetTime() > nLastClear + 20)
2458                             break;
2459                         addrdb.EraseAddress(addr);
2460                         mapAddresses.erase(mi++);
2461                     }
2462                     else
2463                         mi++;
2464                 }
2465             }
2466         }
2467
2468
2469         //
2470         // Message: addr
2471         //
2472         if (fSendTrickle)
2473         {
2474             vector<CAddress> vAddr;
2475             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2476             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2477             {
2478                 // returns true if wasn't already contained in the set
2479                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2480                 {
2481                     vAddr.push_back(addr);
2482                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2483                     if (vAddr.size() >= 1000)
2484                     {
2485                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2486                         vAddr.clear();
2487                     }
2488                 }
2489             }
2490             pto->vAddrToSend.clear();
2491             if (!vAddr.empty())
2492                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2493         }
2494
2495
2496         //
2497         // Message: inventory
2498         //
2499         vector<CInv> vInv;
2500         vector<CInv> vInvWait;
2501         CRITICAL_BLOCK(pto->cs_inventory)
2502         {
2503             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2504             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2505             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2506             {
2507                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2508                     continue;
2509
2510                 // trickle out tx inv to protect privacy
2511                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2512                 {
2513                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2514                     static uint256 hashSalt;
2515                     if (hashSalt == 0)
2516                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2517                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2518                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2519                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2520
2521                     // always trickle our own transactions
2522                     if (!fTrickleWait)
2523                     {
2524                         CWalletTx wtx;
2525                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2526                             if (wtx.fFromMe)
2527                                 fTrickleWait = true;
2528                     }
2529
2530                     if (fTrickleWait)
2531                     {
2532                         vInvWait.push_back(inv);
2533                         continue;
2534                     }
2535                 }
2536
2537                 // returns true if wasn't already contained in the set
2538                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2539                 {
2540                     vInv.push_back(inv);
2541                     if (vInv.size() >= 1000)
2542                     {
2543                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2544                         vInv.clear();
2545                     }
2546                 }
2547             }
2548             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2549         }
2550         if (!vInv.empty())
2551             pto->PushMessage("inv", vInv);
2552
2553
2554         //
2555         // Message: getdata
2556         //
2557         vector<CInv> vGetData;
2558         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2559         CTxDB txdb("r");
2560         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2561         {
2562             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2563             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2564             {
2565                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2566                 vGetData.push_back(inv);
2567                 if (vGetData.size() >= 1000)
2568                 {
2569                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2570                     vGetData.clear();
2571                 }
2572             }
2573             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2574             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2575         }
2576         if (!vGetData.empty())
2577             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2578
2579     }
2580     return true;
2581 }
2582
2583
2584
2585
2586
2587
2588
2589
2590
2591
2592
2593
2594
2595
2596 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2597 //
2598 // BitcoinMiner
2599 //
2600
2601 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
2602 {
2603     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
2604     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
2605     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
2606     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
2607     pdata[len] = 0x80;
2608     unsigned int bits = len * 8;
2609     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
2610     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
2611     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
2612     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
2613     return blocks;
2614 }
2615
2616 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
2617 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
2618
2619 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
2620 {
2621     SHA256_CTX ctx;
2622     unsigned char data[64];
2623
2624     SHA256_Init(&ctx);
2625
2626     for (int i = 0; i < 16; i++)
2627         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
2628
2629     for (int i = 0; i < 8; i++)
2630         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
2631
2632     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
2633     for (int i = 0; i < 8; i++) 
2634         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
2635 }
2636
2637 //
2638 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
2639 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
2640 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
2641 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
2642 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
2643 //
2644 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
2645 {
2646     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
2647     for (;;)
2648     {
2649         // Crypto++ SHA-256
2650         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
2651         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
2652         nNonce++;
2653         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
2654         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
2655
2656         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
2657         // caller will check if it has enough to reach the target
2658         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
2659             return nNonce;
2660
2661         // If nothing found after trying for a while, return -1
2662         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
2663         {
2664             nHashesDone = 0xffff+1;
2665             return -1;
2666         }
2667     }
2668 }
2669
2670 // Some explaining would be appreciated
2671 class COrphan
2672 {
2673 public:
2674     CTransaction* ptx;
2675     set<uint256> setDependsOn;
2676     double dPriority;
2677
2678     COrphan(CTransaction* ptxIn)
2679     {
2680         ptx = ptxIn;
2681         dPriority = 0;
2682     }
2683
2684     void print() const
2685     {
2686         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
2687         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
2688             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2689     }
2690 };
2691
2692
2693 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
2694 {
2695     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2696
2697     // Create new block
2698     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
2699     if (!pblock.get())
2700         return NULL;
2701
2702     // Create coinbase tx
2703     CTransaction txNew;
2704     txNew.vin.resize(1);
2705     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
2706     txNew.vout.resize(1);
2707     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
2708
2709     // Add our coinbase tx as first transaction
2710     pblock->vtx.push_back(txNew);
2711
2712     // Collect memory pool transactions into the block
2713     int64 nFees = 0;
2714     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2715     CRITICAL_BLOCK(cs_mapTransactions)
2716     {
2717         CTxDB txdb("r");
2718
2719         // Priority order to process transactions
2720         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
2721         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
2722         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
2723         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
2724         {
2725             CTransaction& tx = (*mi).second;
2726             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
2727                 continue;
2728
2729             COrphan* porphan = NULL;
2730             double dPriority = 0;
2731             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
2732             {
2733                 // Read prev transaction
2734                 CTransaction txPrev;
2735                 CTxIndex txindex;
2736                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
2737                 {
2738                     // Has to wait for dependencies
2739                     if (!porphan)
2740                     {
2741                         // Use list for automatic deletion
2742                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
2743                         porphan = &vOrphan.back();
2744                     }
2745                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
2746                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
2747                     continue;
2748                 }
2749                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
2750
2751                 // Read block header
2752                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
2753
2754                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
2755
2756                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2757                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
2758             }
2759
2760             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
2761             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2762
2763             if (porphan)
2764                 porphan->dPriority = dPriority;
2765             else
2766                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
2767
2768             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
2769             {
2770                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
2771                 if (porphan)
2772                     porphan->print();
2773                 printf("\n");
2774             }
2775         }
2776
2777         // Collect transactions into block
2778         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
2779         uint64 nBlockSize = 1000;
2780         int nBlockSigOps = 100;
2781         while (!mapPriority.empty())
2782         {
2783             // Take highest priority transaction off priority queue
2784             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
2785             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
2786             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
2787
2788             // Size limits
2789             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
2790             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
2791                 continue;
2792             int nTxSigOps = tx.GetSigOpCount();
2793             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
2794                 continue;
2795
2796             // Transaction fee required depends on block size
2797             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
2798             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, true);
2799
2800             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
2801             // because we're already processing them in order of dependency
2802             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
2803             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, nFees, false, true, nMinFee))
2804                 continue;
2805             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
2806
2807             // Added
2808             pblock->vtx.push_back(tx);
2809             nBlockSize += nTxSize;
2810             nBlockSigOps += nTxSigOps;
2811
2812             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
2813             uint256 hash = tx.GetHash();
2814             if (mapDependers.count(hash))
2815             {
2816                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
2817                 {
2818                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
2819                     {
2820                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
2821                         if (porphan->setDependsOn.empty())
2822                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
2823                     }
2824                 }
2825             }
2826         }
2827     }
2828     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
2829
2830     // Fill in header
2831     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
2832     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2833     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
2834     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev);
2835     pblock->nNonce         = 0;
2836
2837     return pblock.release();
2838 }
2839
2840
2841 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
2842 {
2843     // Update nExtraNonce
2844     static uint256 hashPrevBlock;
2845     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
2846     {
2847         nExtraNonce = 0;
2848         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
2849     }
2850     ++nExtraNonce;
2851     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce);
2852     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
2853 }
2854
2855
2856 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
2857 {
2858     //
2859     // Prebuild hash buffers
2860     //
2861     struct
2862     {
2863         struct unnamed2
2864         {
2865             int nVersion;
2866             uint256 hashPrevBlock;
2867             uint256 hashMerkleRoot;
2868             unsigned int nTime;
2869             unsigned int nBits;
2870             unsigned int nNonce;
2871         }
2872         block;
2873         unsigned char pchPadding0[64];
2874         uint256 hash1;
2875         unsigned char pchPadding1[64];
2876     }
2877     tmp;
2878     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
2879
2880     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
2881     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
2882     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
2883     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
2884     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
2885     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
2886
2887     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
2888     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
2889
2890     // Byte swap all the input buffer
2891     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
2892         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
2893
2894     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
2895     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
2896
2897     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
2898     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
2899 }
2900
2901
2902 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
2903 {
2904     uint256 hash = pblock->GetHash();
2905     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2906
2907     if (hash > hashTarget)
2908         return false;
2909
2910     //// debug print
2911     printf("BitcoinMiner:\n");
2912     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
2913     pblock->print();
2914     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
2915     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
2916
2917     // Found a solution
2918     CRITICAL_BLOCK(cs_main)
2919     {
2920         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2921             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
2922
2923         // Remove key from key pool
2924         reservekey.KeepKey();
2925
2926         // Track how many getdata requests this block gets
2927         CRITICAL_BLOCK(wallet.cs_wallet)
2928             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
2929
2930         // Process this block the same as if we had received it from another node
2931         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
2932             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
2933     }
2934
2935     Sleep(2000);
2936     return true;
2937 }
2938
2939 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
2940
2941 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
2942 {
2943     printf("BitcoinMiner started\n");
2944     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
2945
2946     // Each thread has its own key and counter
2947     CReserveKey reservekey(pwallet);
2948     unsigned int nExtraNonce = 0;
2949
2950     while (fGenerateBitcoins)
2951     {
2952         if (AffinityBugWorkaround(ThreadBitcoinMiner))
2953             return;
2954         if (fShutdown)
2955             return;
2956         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
2957         {
2958             Sleep(1000);
2959             if (fShutdown)
2960                 return;
2961             if (!fGenerateBitcoins)
2962                 return;
2963         }
2964
2965
2966         //
2967         // Create new block
2968         //
2969         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
2970         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
2971
2972         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
2973         if (!pblock.get())
2974             return;
2975         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
2976
2977         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
2978
2979
2980         //
2981         // Prebuild hash buffers
2982         //
2983         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
2984         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
2985         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
2986
2987         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
2988
2989         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
2990         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
2991
2992
2993         //
2994         // Search
2995         //
2996         int64 nStart = GetTime();
2997         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
2998         uint256 hashbuf[2];
2999         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3000         loop
3001         {
3002             unsigned int nHashesDone = 0;
3003             unsigned int nNonceFound;
3004
3005             // Crypto++ SHA-256
3006             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3007                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3008
3009             // Check if something found
3010             if (nNonceFound != -1)
3011             {
3012                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3013                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3014
3015                 if (hash <= hashTarget)
3016                 {
3017                     // Found a solution
3018                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3019                     assert(hash == pblock->GetHash());
3020
3021                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3022                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3023                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3024                     break;
3025                 }
3026             }
3027
3028             // Meter hashes/sec
3029             static int64 nHashCounter;
3030             if (nHPSTimerStart == 0)
3031             {
3032                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3033                 nHashCounter = 0;
3034             }
3035             else
3036                 nHashCounter += nHashesDone;
3037             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3038             {
3039                 static CCriticalSection cs;
3040                 CRITICAL_BLOCK(cs)
3041                 {
3042                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3043                     {
3044                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3045                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3046                         nHashCounter = 0;
3047                         string strStatus = strprintf("    %.0f khash/s", dHashesPerSec/1000.0);
3048                         UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, strStatus, 0));
3049                         static int64 nLogTime;
3050                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3051                         {
3052                             nLogTime = GetTime();
3053                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3054                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[3], dHashesPerSec/1000.0);
3055                         }
3056                     }
3057                 }
3058             }
3059
3060             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3061             if (fShutdown)
3062                 return;
3063             if (!fGenerateBitcoins)
3064                 return;
3065             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[3] > nLimitProcessors)
3066                 return;
3067             if (vNodes.empty())
3068                 break;
3069             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3070                 break;
3071             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3072                 break;
3073             if (pindexPrev != pindexBest)
3074                 break;
3075
3076             // Update nTime every few seconds
3077             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
3078             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3079         }
3080     }
3081 }
3082
3083 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3084 {
3085     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3086     try
3087     {
3088         vnThreadsRunning[3]++;
3089         BitcoinMiner(pwallet);
3090         vnThreadsRunning[3]--;
3091     }
3092     catch (std::exception& e) {
3093         vnThreadsRunning[3]--;
3094         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3095     } catch (...) {
3096         vnThreadsRunning[3]--;
3097         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3098     }
3099     UIThreadCall(boost::bind(CalledSetStatusBar, "", 0));
3100     nHPSTimerStart = 0;
3101     if (vnThreadsRunning[3] == 0)
3102         dHashesPerSec = 0;
3103     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[3]);
3104 }
3105
3106
3107 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3108 {
3109     if (fGenerateBitcoins != fGenerate)
3110     {
3111         fGenerateBitcoins = fGenerate;
3112         WriteSetting("fGenerateBitcoins", fGenerateBitcoins);
3113         MainFrameRepaint();
3114     }
3115     if (fGenerateBitcoins)
3116     {
3117         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3118         printf("%d processors\n", nProcessors);
3119         if (nProcessors < 1)
3120             nProcessors = 1;
3121         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3122             nProcessors = nLimitProcessors;
3123         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[3];
3124         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3125         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3126         {
3127             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3128                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3129             Sleep(10);
3130         }
3131     }
3132 }