src/main.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
   3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
   4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   5 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   6
   7 #include "checkpoints.h"
   8 #include "db.h"
   9 #include "net.h"
  10 #include "init.h"
  11 #include "ui_interface.h"
  12 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
  13 #include <boost/filesystem.hpp>
  14 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
  15
  16 using namespace std;
  17 using namespace boost;
  18
  19 //
  20 // Global state
  21 //
  22
  23 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  24 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  25
  26 CCriticalSection cs_main;
  27
  28 CTxMemPool mempool;
  29 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
  30
  31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  32 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
  33 uint256 hashGenesisBlock = hashGenesisBlockOfficial;
  34 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
  35 static CBigNum bnInitialHashTarget(~uint256(0) >> 40);
  36 unsigned int nStakeMinAge = STAKE_MIN_AGE;
  37 int nCoinbaseMaturity = COINBASE_MATURITY;
  38 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
  39 int nBestHeight = -1;
  40 CBigNum bnBestChainTrust = 0;
  41 CBigNum bnBestInvalidTrust = 0;
  42 uint256 hashBestChain = 0;
  43 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
  44 int64 nTimeBestReceived = 0;
  45
  46 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
  47
  48 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  49 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
  50 set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeenOrphan;
  51
  52 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
  53 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
  54
  55 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
  56 CScript COINBASE_FLAGS;
  57
  58 const string strMessageMagic = "PPCoin Signed Message:\n";
  59
  60 double dHashesPerSec;
  61 int64 nHPSTimerStart;
  62
  63 // Settings
  64 int64 nTransactionFee = MIN_TX_FEE;
  65
  66
  67
  68 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  69 //
  70 // dispatching functions
  71 //
  72
  73 // These functions dispatch to one or all registered wallets
  74
  75
  76 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  77 {
  78     {
  79         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  80         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
  81     }
  82 }
  83
  84 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
  85 {
  86     {
  87         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
  88         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
  89     }
  90 }
  91
  92 // check whether the passed transaction is from us
  93 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
  94 {
  95     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
  96         if (pwallet->IsFromMe(tx))
  97             return true;
  98     return false;
  99 }
 100
 101 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
 102 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
 103 {
 104     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 105         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
 106             return true;
 107     return false;
 108 }
 109
 110 // erases transaction with the given hash from all wallets
 111 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
 112 {
 113     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 114         pwallet->EraseFromWallet(hash);
 115 }
 116
 117 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
 118 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true)
 119 {
 120     if (!fConnect)
 121     {
 122         // ppcoin: wallets need to refund inputs when disconnecting coinstake
 123         if (tx.IsCoinStake())
 124         {
 125             BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 126                 if (pwallet->IsFromMe(tx))
 127                     pwallet->DisableTransaction(tx);
 128         }
 129         return;
 130     }
 131
 132     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 133         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
 134 }
 135
 136 // notify wallets about a new best chain
 137 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
 138 {
 139     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 140         pwallet->SetBestChain(loc);
 141 }
 142
 143 // notify wallets about an updated transaction
 144 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
 145 {
 146     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 147         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
 148 }
 149
 150 // dump all wallets
 151 void static PrintWallets(const CBlock& block)
 152 {
 153     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 154         pwallet->PrintWallet(block);
 155 }
 156
 157 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
 158 void static Inventory(const uint256& hash)
 159 {
 160     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 161         pwallet->Inventory(hash);
 162 }
 163
 164 // ask wallets to resend their transactions
 165 void static ResendWalletTransactions()
 166 {
 167     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 168         pwallet->ResendWalletTransactions();
 169 }
 170
 171
 172
 173
 174
 175
 176
 177 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 178 //
 179 // mapOrphanTransactions
 180 //
 181
 182 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
 183 {
 184     CTransaction tx;
 185     CDataStream(vMsg) >> tx;
 186     uint256 hash = tx.GetHash();
 187     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
 188         return false;
 189
 190     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
 191
 192     // Ignore big transactions, to avoid a
 193     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
 194     // large transaction with a missing parent then we assume
 195     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
 196     // have been mined or received.
 197     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
 198     // at most 500 megabytes of orphans:
 199     if (pvMsg->size() > 5000)
 200     {
 201         printf("ignoring large orphan tx (size: %u, hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 202         delete pvMsg;
 203         return false;
 204     }
 205
 206     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
 207     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 208         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
 209
 210     printf("stored orphan tx %s (mapsz %u)\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
 211         mapOrphanTransactions.size());
 212     return true;
 213 }
 214
 215 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
 216 {
 217     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
 218         return;
 219     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
 220     CTransaction tx;
 221     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
 222     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 223     {
 224         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
 225         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
 226             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
 227     }
 228     delete pvMsg;
 229     mapOrphanTransactions.erase(hash);
 230 }
 231
 232 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
 233 {
 234     unsigned int nEvicted = 0;
 235     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
 236     {
 237         // Evict a random orphan:
 238         uint256 randomhash = GetRandHash();
 239         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
 240         if (it == mapOrphanTransactions.end())
 241             it = mapOrphanTransactions.begin();
 242         EraseOrphanTx(it->first);
 243         ++nEvicted;
 244     }
 245     return nEvicted;
 246 }
 247
 248
 249
 250
 251
 252
 253
 254 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 255 //
 256 // CTransaction and CTxIndex
 257 //
 258
 259 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
 260 {
 261     SetNull();
 262     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
 263         return false;
 264     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
 265         return false;
 266     if (prevout.n >= vout.size())
 267     {
 268         SetNull();
 269         return false;
 270     }
 271     return true;
 272 }
 273
 274 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
 275 {
 276     CTxIndex txindex;
 277     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 278 }
 279
 280 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
 281 {
 282     CTxDB txdb("r");
 283     CTxIndex txindex;
 284     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
 285 }
 286
 287 bool CTransaction::IsStandard() const
 288 {
 289     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 290     {
 291         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
 292         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
 293         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
 294         if (txin.scriptSig.size() > 500)
 295             return false;
 296         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 297             return false;
 298     }
 299     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 300         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 301             return false;
 302     return true;
 303 }
 304
 305 //
 306 // Check transaction inputs, and make sure any
 307 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
 308 //
 309 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
 310 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
 311 // which will get accepted into blocks. The redemption
 312 // script can be anything; an attacker could use a very
 313 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
 314 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
 315 //
 316 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
 317 {
 318     if (IsCoinBase())
 319         return true; // Coinbases don't use vin normally
 320
 321     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 322     {
 323         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
 324
 325         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
 326         txnouttype whichType;
 327         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
 328         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
 329         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
 330             return false;
 331         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
 332         if (nArgsExpected < 0)
 333             return false;
 334
 335         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
 336         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
 337         // be quick, because if there are any operations
 338         // beside "push data" in the scriptSig the
 339         // IsStandard() call returns false
 340         vector<vector<unsigned char> > stack;
 341         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
 342             return false;
 343
 344         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
 345         {
 346             if (stack.empty())
 347                 return false;
 348             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
 349             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
 350             txnouttype whichType2;
 351             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
 352                 return false;
 353             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
 354                 return false;
 355
 356             int tmpExpected;
 357             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
 358             if (tmpExpected < 0)
 359                 return false;
 360             nArgsExpected += tmpExpected;
 361         }
 362
 363         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
 364             return false;
 365     }
 366
 367     return true;
 368 }
 369
 370 unsigned int
 371 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
 372 {
 373     unsigned int nSigOps = 0;
 374     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 375     {
 376         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
 377     }
 378     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 379     {
 380         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
 381     }
 382     return nSigOps;
 383 }
 384
 385
 386 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
 387 {
 388     if (fClient)
 389     {
 390         if (hashBlock == 0)
 391             return 0;
 392     }
 393     else
 394     {
 395         CBlock blockTmp;
 396         if (pblock == NULL)
 397         {
 398             // Load the block this tx is in
 399             CTxIndex txindex;
 400             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
 401                 return 0;
 402             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
 403                 return 0;
 404             pblock = &blockTmp;
 405         }
 406
 407         // Update the tx's hashBlock
 408         hashBlock = pblock->GetHash();
 409
 410         // Locate the transaction
 411         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
 412             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
 413                 break;
 414         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
 415         {
 416             vMerkleBranch.clear();
 417             nIndex = -1;
 418             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
 419             return 0;
 420         }
 421
 422         // Fill in merkle branch
 423         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
 424     }
 425
 426     // Is the tx in a block that's in the main chain
 427     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 428     if (mi == mapBlockIndex.end())
 429         return 0;
 430     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 431     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 432         return 0;
 433
 434     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 435 }
 436
 437
 438
 439
 440
 441
 442
 443 bool CTransaction::CheckTransaction() const
 444 {
 445     // Basic checks that don't depend on any context
 446     if (vin.empty())
 447         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
 448     if (vout.empty())
 449         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
 450     // Size limits
 451     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
 452         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
 453
 454     // Check for negative or overflow output values
 455     int64 nValueOut = 0;
 456     for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
 457     {
 458         const CTxOut& txout = vout[i];
 459         if (txout.IsEmpty() && (!IsCoinBase()) && (!IsCoinStake()))
 460             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout empty for user transaction"));
 461         // ppcoin: enforce minimum output amount
 462         if ((!txout.IsEmpty()) && txout.nValue < MIN_TXOUT_AMOUNT)
 463             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue below minimum"));
 464         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
 465             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
 466         nValueOut += txout.nValue;
 467         if (!MoneyRange(nValueOut))
 468             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
 469     }
 470
 471     // Check for duplicate inputs
 472     set<COutPoint> vInOutPoints;
 473     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 474     {
 475         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
 476             return false;
 477         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
 478     }
 479
 480     if (IsCoinBase())
 481     {
 482         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
 483             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
 484     }
 485     else
 486     {
 487         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 488             if (txin.prevout.IsNull())
 489                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
 490     }
 491
 492     return true;
 493 }
 494
 495 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
 496                         bool* pfMissingInputs)
 497 {
 498     if (pfMissingInputs)
 499         *pfMissingInputs = false;
 500
 501     if (!tx.CheckTransaction())
 502         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
 503
 504     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
 505     if (tx.IsCoinBase())
 506         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
 507     // ppcoin: coinstake is also only valid in a block, not as a loose transaction
 508     if (tx.IsCoinStake())
 509         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinstake as individual tx"));
 510
 511     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
 512     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
 513         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
 514
 515     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
 516     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
 517         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
 518
 519     // Do we already have it?
 520     uint256 hash = tx.GetHash();
 521     {
 522         LOCK(cs);
 523         if (mapTx.count(hash))
 524             return false;
 525     }
 526     if (fCheckInputs)
 527         if (txdb.ContainsTx(hash))
 528             return false;
 529
 530     // Check for conflicts with in-memory transactions
 531     CTransaction* ptxOld = NULL;
 532     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 533     {
 534         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 535         if (mapNextTx.count(outpoint))
 536         {
 537             // Disable replacement feature for now
 538             return false;
 539
 540             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
 541             if (i != 0)
 542                 return false;
 543             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
 544             if (ptxOld->IsFinal())
 545                 return false;
 546             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
 547                 return false;
 548             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 549             {
 550                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
 551                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
 552                     return false;
 553             }
 554             break;
 555         }
 556     }
 557
 558     if (fCheckInputs)
 559     {
 560         MapPrevTx mapInputs;
 561         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
 562         bool fInvalid = false;
 563         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
 564         {
 565             if (fInvalid)
 566                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 567             if (pfMissingInputs)
 568                 *pfMissingInputs = true;
 569             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 570         }
 571
 572         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
 573         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
 574             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
 575
 576         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
 577         // you should add code here to check that the transaction does a
 578         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
 579
 580         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
 581         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
 582
 583         // Don't accept it if it can't get into a block
 584         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, false, GMF_RELAY))
 585             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
 586
 587         // Continuously rate-limit free transactions
 588         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
 589         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
 590         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
 591         {
 592             static CCriticalSection cs;
 593             static double dFreeCount;
 594             static int64 nLastTime;
 595             int64 nNow = GetTime();
 596
 597             {
 598                 LOCK(cs);
 599                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
 600                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
 601                 nLastTime = nNow;
 602                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
 603                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
 604                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
 605                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
 606                 if (fDebug)
 607                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
 608                 dFreeCount += nSize;
 609             }
 610         }
 611
 612         // Check against previous transactions
 613         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
 614         if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
 615         {
 616             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 617         }
 618     }
 619
 620     // Store transaction in memory
 621     {
 622         LOCK(cs);
 623         if (ptxOld)
 624         {
 625             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
 626             remove(*ptxOld);
 627         }
 628         addUnchecked(tx);
 629     }
 630
 631     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
 632     // If updated, erase old tx from wallet
 633     if (ptxOld)
 634         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
 635
 636     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
 637     return true;
 638 }
 639
 640 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
 641 {
 642     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
 643 }
 644
 645 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
 646 {
 647     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
 648     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
 649     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
 650     {
 651         LOCK(cs);
 652         uint256 hash = tx.GetHash();
 653         mapTx[hash] = tx;
 654         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
 655             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
 656         nTransactionsUpdated++;
 657     }
 658     return true;
 659 }
 660
 661
 662 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
 663 {
 664     // Remove transaction from memory pool
 665     {
 666         LOCK(cs);
 667         uint256 hash = tx.GetHash();
 668         if (mapTx.count(hash))
 669         {
 670             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
 671                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
 672             mapTx.erase(hash);
 673             nTransactionsUpdated++;
 674         }
 675     }
 676     return true;
 677 }
 678
 679
 680
 681
 682
 683
 684 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
 685 {
 686     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
 687         return 0;
 688
 689     // Find the block it claims to be in
 690     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
 691     if (mi == mapBlockIndex.end())
 692         return 0;
 693     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 694     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 695         return 0;
 696
 697     // Make sure the merkle branch connects to this block
 698     if (!fMerkleVerified)
 699     {
 700         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
 701             return 0;
 702         fMerkleVerified = true;
 703     }
 704
 705     pindexRet = pindex;
 706     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
 707 }
 708
 709
 710 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
 711 {
 712     if (!(IsCoinBase() || IsCoinStake()))
 713         return 0;
 714     return max(0, (nCoinbaseMaturity+20) - GetDepthInMainChain());
 715 }
 716
 717
 718 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 719 {
 720     if (fClient)
 721     {
 722         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
 723             return false;
 724         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
 725     }
 726     else
 727     {
 728         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 729     }
 730 }
 731
 732 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
 733 {
 734     CTxDB txdb("r");
 735     return AcceptToMemoryPool(txdb);
 736 }
 737
 738
 739
 740 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
 741 {
 742
 743     {
 744         LOCK(mempool.cs);
 745         // Add previous supporting transactions first
 746         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
 747         {
 748             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
 749             {
 750                 uint256 hash = tx.GetHash();
 751                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
 752                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 753             }
 754         }
 755         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
 756     }
 757     return false;
 758 }
 759
 760 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
 761 {
 762     CTxDB txdb("r");
 763     return AcceptWalletTransaction(txdb);
 764 }
 765
 766 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
 767 {
 768     // Read block header
 769     CBlock block;
 770     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
 771         return 0;
 772     // Find the block in the index
 773     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
 774     if (mi == mapBlockIndex.end())
 775         return 0;
 776     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
 777     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
 778         return 0;
 779     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
 780 }
 781
 782
 783
 784
 785
 786
 787
 788
 789
 790
 791 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 792 //
 793 // CBlock and CBlockIndex
 794 //
 795
 796 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
 797 {
 798     if (!fReadTransactions)
 799     {
 800         *this = pindex->GetBlockHeader();
 801         return true;
 802     }
 803     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
 804         return false;
 805     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
 806         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
 807     return true;
 808 }
 809
 810 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
 811 {
 812     // Work back to the first block in the orphan chain
 813     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
 814         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
 815     return pblock->GetHash();
 816 }
 817
 818 // ppcoin: find block wanted by given orphan block
 819 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan)
 820 {
 821     // Work back to the first block in the orphan chain
 822     while (mapOrphanBlocks.count(pblockOrphan->hashPrevBlock))
 823         pblockOrphan = mapOrphanBlocks[pblockOrphan->hashPrevBlock];
 824     return pblockOrphan->hashPrevBlock;
 825 }
 826
 827 int64 GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits)
 828 {
 829     CBigNum bnSubsidyLimit = MAX_MINT_PROOF_OF_WORK;
 830     CBigNum bnTarget;
 831     bnTarget.SetCompact(nBits);
 832     CBigNum bnTargetLimit = bnProofOfWorkLimit;
 833     bnTargetLimit.SetCompact(bnTargetLimit.GetCompact());
 834
 835     // ppcoin: subsidy is cut in half every 16x multiply of difficulty
 836     // A reasonably continuous curve is used to avoid shock to market
 837     // (nSubsidyLimit / nSubsidy) ** 4 == bnProofOfWorkLimit / bnTarget
 838     CBigNum bnLowerBound = CENT;
 839     CBigNum bnUpperBound = bnSubsidyLimit;
 840     while (bnLowerBound + CENT <= bnUpperBound)
 841     {
 842         CBigNum bnMidValue = (bnLowerBound + bnUpperBound) / 2;
 843         if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 844             printf("GetProofOfWorkReward() : lower=%"PRI64d" upper=%"PRI64d" mid=%"PRI64d"\n", bnLowerBound.getuint64(), bnUpperBound.getuint64(), bnMidValue.getuint64());
 845         if (bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnMidValue * bnTargetLimit > bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnSubsidyLimit * bnTarget)
 846             bnUpperBound = bnMidValue;
 847         else
 848             bnLowerBound = bnMidValue;
 849     }
 850
 851     int64 nSubsidy = bnUpperBound.getuint64();
 852     nSubsidy = (nSubsidy / CENT) * CENT;
 853     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 854         printf("GetProofOfWorkReward() : create=%s nBits=0x%08x nSubsidy=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nBits, nSubsidy);
 855
 856     return min(nSubsidy, MAX_MINT_PROOF_OF_WORK);
 857 }
 858
 859 // ppcoin: miner's coin stake is rewarded based on coin age spent (coin-days)
 860 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge)
 861 {
 862     static int64 nRewardCoinYear = CENT;  // creation amount per coin-year
 863     int64 nSubsidy = nCoinAge * 33 / (365 * 33 + 8) * nRewardCoinYear;
 864     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
 865         printf("GetProofOfStakeReward(): create=%s nCoinAge=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nSubsidy).c_str(), nCoinAge);
 866     return nSubsidy;
 867 }
 868
 869 static const int64 nTargetTimespan = 7 * 24 * 60 * 60;  // one week
 870 static const int64 nTargetSpacingStake = 10 * 60;       // ten minutes
 871 static const int64 nTargetSpacingWorkMax = 2 * 60 * 60; // two hours
 872 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
 873
 874 //
 875 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
 876 // minimum work required was nBase
 877 //
 878 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
 879 {
 880     CBigNum bnResult;
 881     bnResult.SetCompact(nBase);
 882     bnResult *= 2;
 883     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
 884     {
 885         // Maximum 200% adjustment per day...
 886         bnResult *= 2;
 887         nTime -= 24 * 60 * 60;
 888     }
 889     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
 890         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
 891     return bnResult.GetCompact();
 892 }
 893
 894 // ppcoin: find last block index up to pindex
 895 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake)
 896 {
 897     while (pindex && pindex->pprev && (pindex->IsProofOfStake() != fProofOfStake))
 898         pindex = pindex->pprev;
 899     return pindex;
 900 }
 901
 902 unsigned int static GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake)
 903 {
 904     if (pindexLast == NULL)
 905         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact(); // genesis block
 906
 907     const CBlockIndex* pindexPrev = GetLastBlockIndex(pindexLast, fProofOfStake);
 908     if (pindexPrev->pprev == NULL)
 909         return bnInitialHashTarget.GetCompact(); // first block
 910     const CBlockIndex* pindexPrevPrev = GetLastBlockIndex(pindexPrev->pprev, fProofOfStake);
 911     if (pindexPrevPrev->pprev == NULL)
 912         return bnInitialHashTarget.GetCompact(); // second block
 913
 914     int64 nActualSpacing = pindexPrev->GetBlockTime() - pindexPrevPrev->GetBlockTime();
 915
 916     // ppcoin: target change every block
 917     // ppcoin: retarget with exponential moving toward target spacing
 918     CBigNum bnNew;
 919     bnNew.SetCompact(pindexPrev->nBits);
 920     int64 nTargetSpacing = fProofOfStake? nTargetSpacingStake : min(nTargetSpacingWorkMax, nTargetSpacingStake * (1 + pindexLast->nHeight - pindexPrev->nHeight));
 921     int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
 922     bnNew *= ((nInterval - 1) * nTargetSpacing + nActualSpacing + nActualSpacing);
 923     bnNew /= ((nInterval + 1) * nTargetSpacing);
 924
 925     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
 926         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
 927
 928     return bnNew.GetCompact();
 929 }
 930
 931 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
 932 {
 933     CBigNum bnTarget;
 934     bnTarget.SetCompact(nBits);
 935
 936     // Check range
 937     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
 938         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
 939
 940     // Check proof of work matches claimed amount
 941     if (hash > bnTarget.getuint256())
 942         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
 943
 944     return true;
 945 }
 946
 947 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
 948 int GetNumBlocksOfPeers()
 949 {
 950     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
 951 }
 952
 953 bool IsInitialBlockDownload()
 954 {
 955     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
 956         return true;
 957     static int64 nLastUpdate;
 958     static CBlockIndex* pindexLastBest;
 959     if (pindexBest != pindexLastBest)
 960     {
 961         pindexLastBest = pindexBest;
 962         nLastUpdate = GetTime();
 963     }
 964     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
 965             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
 966 }
 967
 968 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
 969 {
 970     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestInvalidTrust)
 971     {
 972         bnBestInvalidTrust = pindexNew->bnChainTrust;
 973         CTxDB().WriteBestInvalidTrust(bnBestInvalidTrust);
 974         MainFrameRepaint();
 975     }
 976     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  trust=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, CBigNum(pindexNew->bnChainTrust).ToString().c_str());
 977     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  trust=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, CBigNum(bnBestChainTrust).ToString().c_str());
 978     // ppcoin: should not enter safe mode for longer invalid chain
 979 }
 980
 981 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
 982 {
 983     nTime = max(GetBlockTime(), GetAdjustedTime());
 984 }
 985
 986
 987
 988
 989
 990
 991
 992
 993
 994
 995
 996 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
 997 {
 998     // Relinquish previous transactions' spent pointers
 999     if (!IsCoinBase())
1000     {
1001         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1002         {
1003             COutPoint prevout = txin.prevout;
1004
1005             // Get prev txindex from disk
1006             CTxIndex txindex;
1007             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
1008                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
1009
1010             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1011                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
1012
1013             // Mark outpoint as not spent
1014             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
1015
1016             // Write back
1017             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
1018                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
1019         }
1020     }
1021
1022     // Remove transaction from index
1023     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
1024     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
1025     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
1026     txdb.EraseTxIndex(*this);
1027
1028     return true;
1029 }
1030
1031
1032 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1033                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1034 {
1035     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1036     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1037     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1038     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1039     fInvalid = false;
1040
1041     if (IsCoinBase())
1042         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1043
1044     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1045     {
1046         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1047         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1048             continue; // Got it already
1049
1050         // Read txindex
1051         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1052         bool fFound = true;
1053         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1054         {
1055             // Get txindex from current proposed changes
1056             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1057         }
1058         else
1059         {
1060             // Read txindex from txdb
1061             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1062         }
1063         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1064             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1065
1066         // Read txPrev
1067         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1068         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1069         {
1070             // Get prev tx from single transactions in memory
1071             {
1072                 LOCK(mempool.cs);
1073                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1074                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1075                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1076             }
1077             if (!fFound)
1078                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1079         }
1080         else
1081         {
1082             // Get prev tx from disk
1083             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1084                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1085         }
1086     }
1087
1088     // Make sure all prevout.n's are valid:
1089     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1090     {
1091         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1092         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1093         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1094         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1095         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1096         {
1097             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1098             // adding inputs:
1099             fInvalid = true;
1100             return DoS(100, error("FetchInputs() : %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()));
1101         }
1102     }
1103
1104     return true;
1105 }
1106
1107 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1108 {
1109     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1110     if (mi == inputs.end())
1111         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1112
1113     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1114     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1115         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1116
1117     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1118 }
1119
1120 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1121 {
1122     if (IsCoinBase())
1123         return 0;
1124
1125     int64 nResult = 0;
1126     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1127     {
1128         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1129     }
1130     return nResult;
1131
1132 }
1133
1134 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1135 {
1136     if (IsCoinBase())
1137         return 0;
1138
1139     unsigned int nSigOps = 0;
1140     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1141     {
1142         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1143         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1144             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1145     }
1146     return nSigOps;
1147 }
1148
1149 bool CTransaction::ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
1150                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1151                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1152 {
1153     // Take over previous transactions' spent pointers
1154     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1155     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1156     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1157     if (!IsCoinBase())
1158     {
1159         int64 nValueIn = 0;
1160         int64 nFees = 0;
1161         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1162         {
1163             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1164             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1165             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1166             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1167
1168             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1169                 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()));
1170
1171             // If prev is coinbase/coinstake, check that it's matured
1172             if (txPrev.IsCoinBase() || txPrev.IsCoinStake())
1173                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < nCoinbaseMaturity; pindex = pindex->pprev)
1174                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1175                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase/coinstake at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1176
1177             // ppcoin: check transaction timestamp
1178             if (txPrev.nTime > nTime)
1179                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : transaction timestamp earlier than input transaction"));
1180
1181             // Check for negative or overflow input values
1182             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1183             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1184                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1185
1186         }
1187         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1188         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1189         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1190         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1191         {
1192             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1193             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1194             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1195             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1196
1197             // Check for conflicts (double-spend)
1198             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1199             // for an attacker to attempt to split the network.
1200             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1201                 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());
1202
1203             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1204             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1205             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1206             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1207             {
1208                 // Verify signature
1209                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1210                 {
1211                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1212                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1213                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1214                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1215
1216                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1217                 }
1218             }
1219
1220             // Mark outpoints as spent
1221             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1222
1223             // Write back
1224             if (fBlock || fMiner)
1225             {
1226                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1227             }
1228         }
1229
1230         if (IsCoinStake())
1231         {
1232             // ppcoin: coin stake tx earns reward instead of paying fee
1233             uint64 nCoinAge;
1234             if (!GetCoinAge(txdb, nCoinAge))
1235                 return error("ConnectInputs() : %s unable to get coin age for coinstake", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1236             int64 nStakeReward = GetValueOut() - nValueIn;
1237             if (nStakeReward > GetProofOfStakeReward(nCoinAge) - GetMinFee() + MIN_TX_FEE)
1238                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s stake reward exceeded", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1239         }
1240         else
1241         {
1242             if (nValueIn < GetValueOut())
1243                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1244
1245             // Tally transaction fees
1246             int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1247             if (nTxFee < 0)
1248                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1249             // ppcoin: enforce transaction fees for every block
1250             if (nTxFee < GetMinFee())
1251                 return fBlock? DoS(100, error("ConnectInputs() : %s not paying required fee=%s, paid=%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), FormatMoney(GetMinFee()).c_str(), FormatMoney(nTxFee).c_str())) : false;
1252             nFees += nTxFee;
1253             if (!MoneyRange(nFees))
1254                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1255         }
1256     }
1257
1258     return true;
1259 }
1260
1261
1262 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1263 {
1264     if (IsCoinBase())
1265         return false;
1266
1267     // Take over previous transactions' spent pointers
1268     {
1269         LOCK(mempool.cs);
1270         int64 nValueIn = 0;
1271         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1272         {
1273             // Get prev tx from single transactions in memory
1274             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1275             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1276                 return false;
1277             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1278
1279             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1280                 return false;
1281
1282             // Verify signature
1283             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1284                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1285
1286             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1287             ///// not sure which I want to get rid of
1288             ///// this has to go away now that posNext is gone
1289             // // Check for conflicts
1290             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1291             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1292             //
1293             // // Flag outpoints as used
1294             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1295
1296             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1297
1298             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1299                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1300         }
1301         if (GetValueOut() > nValueIn)
1302             return false;
1303     }
1304
1305     return true;
1306 }
1307
1308
1309
1310
1311 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1312 {
1313     // Disconnect in reverse order
1314     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1315         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1316             return false;
1317
1318     // Update block index on disk without changing it in memory.
1319     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1320     if (pindex->pprev)
1321     {
1322         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1323         blockindexPrev.hashNext = 0;
1324         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1325             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1326     }
1327
1328     // ppcoin: clean up wallet after disconnecting coinstake
1329     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1330         SyncWithWallets(tx, this, false, false);
1331
1332     return true;
1333 }
1334
1335 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1336 {
1337     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1338     if (!CheckBlock())
1339         return false;
1340
1341     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1342     // unless those are already completely spent.
1343     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1344     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1345     // being sent to another address.
1346     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1347     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1348     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1349     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1350     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1351     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1352     {
1353         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1354         {
1355             CTxIndex txindexOld;
1356             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1357             {
1358                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1359                     if (pos.IsNull())
1360                         return false;
1361             }
1362         }
1363     }
1364
1365     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1366     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1367     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1368
1369     //// issue here: it doesn't know the version
1370     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - (2 * GetSizeOfCompactSize(0)) + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1371
1372     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1373     int64 nFees = 0;
1374     int64 nValueIn = 0;
1375     int64 nValueOut = 0;
1376     unsigned int nSigOps = 0;
1377     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1378     {
1379         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1380         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1381             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1382
1383         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1384         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1385
1386         MapPrevTx mapInputs;
1387         if (tx.IsCoinBase())
1388             nValueOut += tx.GetValueOut();
1389         else
1390         {
1391             bool fInvalid;
1392             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1393                 return false;
1394
1395             if (fStrictPayToScriptHash)
1396             {
1397                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1398                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1399                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1400                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1401                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1402                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1403             }
1404
1405             int64 nTxValueIn = tx.GetValueIn(mapInputs);
1406             int64 nTxValueOut = tx.GetValueOut();
1407             nValueIn += nTxValueIn;
1408             nValueOut += nTxValueOut;
1409             if (!tx.IsCoinStake())
1410                 nFees += nTxValueIn - nTxValueOut;
1411
1412             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1413                 return false;
1414         }
1415
1416         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1417     }
1418
1419     // ppcoin: track money supply
1420     pindex->nMint = nValueOut - nValueIn + nFees;
1421     pindex->nMoneySupply = (pindex->pprev? pindex->pprev->nMoneySupply : 0) + nValueOut - nValueIn;
1422
1423     // Write queued txindex changes
1424     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1425     {
1426         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1427             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1428     }
1429
1430     // ppcoin: fees are not collected by miners as in bitcoin
1431     // ppcoin: fees are destroyed to compensate the entire network
1432     if (fDebug && GetBoolArg("-printcreation"))
1433         printf("ConnectBlock() : destroy=%s nFees=%"PRI64d"\n", FormatMoney(nFees).c_str(), nFees);
1434
1435     // Update block index on disk without changing it in memory.
1436     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1437     if (pindex->pprev)
1438     {
1439         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1440         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1441         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1442             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1443     }
1444
1445     // Watch for transactions paying to me
1446     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1447         SyncWithWallets(tx, this, true);
1448
1449     return true;
1450 }
1451
1452 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1453 {
1454     printf("REORGANIZE\n");
1455
1456     // Find the fork
1457     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1458     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1459     while (pfork != plonger)
1460     {
1461         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1462             if (!(plonger = plonger->pprev))
1463                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1464         if (pfork == plonger)
1465             break;
1466         if (!(pfork = pfork->pprev))
1467             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1468     }
1469
1470     // List of what to disconnect
1471     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1472     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1473         vDisconnect.push_back(pindex);
1474
1475     // List of what to connect
1476     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1477     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1478         vConnect.push_back(pindex);
1479     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1480
1481     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1482     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1483
1484     // Disconnect shorter branch
1485     vector<CTransaction> vResurrect;
1486     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1487     {
1488         CBlock block;
1489         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1490             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1491         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1492             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1493
1494         // Queue memory transactions to resurrect
1495         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1496             if (!(tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake()))
1497                 vResurrect.push_back(tx);
1498     }
1499
1500     // Connect longer branch
1501     vector<CTransaction> vDelete;
1502     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1503     {
1504         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1505         CBlock block;
1506         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1507             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1508         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1509         {
1510             // Invalid block
1511             txdb.TxnAbort();
1512             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1513         }
1514
1515         // Queue memory transactions to delete
1516         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1517             vDelete.push_back(tx);
1518     }
1519     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1520         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1521
1522     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1523     if (!txdb.TxnCommit())
1524         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1525
1526     // Disconnect shorter branch
1527     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1528         if (pindex->pprev)
1529             pindex->pprev->pnext = NULL;
1530
1531     // Connect longer branch
1532     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1533         if (pindex->pprev)
1534             pindex->pprev->pnext = pindex;
1535
1536     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1537     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1538         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1539
1540     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1541     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1542         mempool.remove(tx);
1543
1544     printf("REORGANIZE: done\n");
1545
1546     return true;
1547 }
1548
1549
1550 static void
1551 runCommand(std::string strCommand)
1552 {
1553     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1554     if (nErr)
1555         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1556 }
1557
1558 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1559 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1560 {
1561     uint256 hash = GetHash();
1562
1563     // Adding to current best branch
1564     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1565     {
1566         txdb.TxnAbort();
1567         InvalidChainFound(pindexNew);
1568         return false;
1569     }
1570     if (!txdb.TxnCommit())
1571         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1572
1573     // Add to current best branch
1574     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1575
1576     // Delete redundant memory transactions
1577     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1578         mempool.remove(tx);
1579
1580     return true;
1581 }
1582
1583 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1584 {
1585     uint256 hash = GetHash();
1586
1587     if (!txdb.TxnBegin())
1588         return error("SetBestChain() : TxnBegin failed");
1589
1590     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1591     {
1592         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1593         if (!txdb.TxnCommit())
1594             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1595         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1596     }
1597     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1598     {
1599         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1600             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1601     }
1602     else
1603     {
1604         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1605         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1606
1607         // list of blocks that need to be connected afterwards
1608         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1609
1610         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1611         // Try to limit how much needs to be done inside
1612         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainTrust > pindexBest->bnChainTrust)
1613         {
1614             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1615             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1616         }
1617
1618         if (!vpindexSecondary.empty())
1619             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1620
1621         // Switch to new best branch
1622         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1623         {
1624             txdb.TxnAbort();
1625             InvalidChainFound(pindexNew);
1626             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1627         }
1628
1629         // Connect futher blocks
1630         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1631         {
1632             CBlock block;
1633             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1634             {
1635                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1636                 break;
1637             }
1638             if (!txdb.TxnBegin()) {
1639                 printf("SetBestChain() : TxnBegin 2 failed\n");
1640                 break;
1641             }
1642             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1643             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1644                 break;
1645         }
1646     }
1647
1648     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1649     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1650     if (!fIsInitialDownload)
1651     {
1652         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1653         ::SetBestChain(locator);
1654     }
1655
1656     // New best block
1657     hashBestChain = hash;
1658     pindexBest = pindexNew;
1659     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1660     bnBestChainTrust = pindexNew->bnChainTrust;
1661     nTimeBestReceived = GetTime();
1662     nTransactionsUpdated++;
1663     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  trust=%s  moneysupply=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainTrust.ToString().c_str(), FormatMoney(pindexBest->nMoneySupply).c_str());
1664
1665     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1666
1667     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1668     {
1669         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1670         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1671     }
1672
1673     return true;
1674 }
1675
1676
1677 // ppcoin: coinstake must meet hash target according to the protocol:
1678 // kernel (input 0) must meet the formula
1679 //     hash(nBits + txPrev.block.nTime + txPrev.offset + txPrev.nTime + txPrev.vout.n + nTime) < bnTarget * nCoinDay
1680 // this ensures that the chance of getting a coinstake is proportional to the
1681 // amount of coin age one owns.
1682 // The reason this hash is chosen is the following:
1683 //   nBits: encodes all past block timestamps, making computing hash in advance
1684 //          more difficult
1685 //   txPrev.block.nTime: prevent nodes from guessing a good timestamp to
1686 //                       generate transaction for future advantage
1687 //   txPrev.offset: offset of txPrev inside block, to reduce the chance of
1688 //                  nodes generating coinstake at the same time
1689 //   txPrev.nTime: reduce the chance of nodes generating coinstake at the same
1690 //                 time
1691 //   txPrev.vout.n: output number of txPrev, to reduce the chance of nodes
1692 //                  generating coinstake at the same time
1693 //   block/tx hash should not be used here as they can be generated in vast
1694 //   quantities so as to generate blocks faster, degrading the system back into
1695 //   a proof-of-work situation.
1696 //
1697 bool CTransaction::CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const
1698 {
1699     CBigNum bnTargetPerCoinDay;
1700     bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);
1701
1702     if (!IsCoinStake())
1703         return true;
1704
1705     // Kernel (input 0) must match the stake hash target per coin age (nBits)
1706     const CTxIn& txin = vin[0];
1707
1708     // First try finding the previous transaction in database
1709     CTxDB txdb("r");
1710     CTransaction txPrev;
1711     CTxIndex txindex;
1712     if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1713         return false;  // previous transaction not in main chain
1714     txdb.Close();
1715     if (nTime < txPrev.nTime)
1716         return false;  // Transaction timestamp violation
1717
1718     // Verify signature
1719     if (!VerifySignature(txPrev, *this, 0, true, 0))
1720         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : VerifySignature failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1721
1722     // Read block header
1723     CBlock block;
1724     if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1725         return false; // unable to read block of previous transaction
1726     if (block.GetBlockTime() + nStakeMinAge > nTime)
1727         return false; // only count coins meeting min age requirement
1728
1729     int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1730     CBigNum bnCoinDay = CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / COIN / (24 * 60 * 60);
1731     // Calculate hash
1732     CDataStream ss(SER_GETHASH, 0);
1733     ss << nBits << block.nTime << (txindex.pos.nTxPos - txindex.pos.nBlockPos) << txPrev.nTime << txin.prevout.n << nTime;
1734     if (CBigNum(Hash(ss.begin(), ss.end())) <= bnCoinDay * bnTargetPerCoinDay)
1735         return true;
1736     else
1737         return DoS(100, error("CheckProofOfStake() : check target failed on coinstake %s", GetHash().ToString().c_str()));
1738 }
1739
1740 // ppcoin: total coin age spent in transaction, in the unit of coin-days.
1741 // Only those coins meeting minimum age requirement counts. As those
1742 // transactions not in main chain are not currently indexed so we
1743 // might not find out about their coin age. Older transactions are
1744 // guaranteed to be in main chain by sync-checkpoint. This rule is
1745 // introduced to help nodes establish a consistent view of the coin
1746 // age (trust score) of competing branches.
1747 bool CTransaction::GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const
1748 {
1749     CBigNum bnCentSecond = 0;  // coin age in the unit of cent-seconds
1750     nCoinAge = 0;
1751
1752     if (IsCoinBase())
1753         return true;
1754
1755     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
1756     {
1757         // First try finding the previous transaction in database
1758         CTransaction txPrev;
1759         CTxIndex txindex;
1760         if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
1761             continue;  // previous transaction not in main chain
1762         if (nTime < txPrev.nTime)
1763             return false;  // Transaction timestamp violation
1764
1765         // Read block header
1766         CBlock block;
1767         if (!block.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos, false))
1768             return false; // unable to read block of previous transaction
1769         if (block.GetBlockTime() + nStakeMinAge > nTime)
1770             continue; // only count coins meeting min age requirement
1771
1772         int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
1773         bnCentSecond += CBigNum(nValueIn) * (nTime-txPrev.nTime) / CENT;
1774
1775         if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1776             printf("coin age nValueIn=%-12I64d nTimeDiff=%d bnCentSecond=%s\n", nValueIn, nTime - txPrev.nTime, bnCentSecond.ToString().c_str());
1777     }
1778
1779     CBigNum bnCoinDay = bnCentSecond * CENT / COIN / (24 * 60 * 60);
1780     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1781         printf("coin age bnCoinDay=%s\n", bnCoinDay.ToString().c_str());
1782     nCoinAge = bnCoinDay.getuint64();
1783     return true;
1784 }
1785
1786 // ppcoin: total coin age spent in block, in the unit of coin-days.
1787 bool CBlock::GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const
1788 {
1789     nCoinAge = 0;
1790
1791     CTxDB txdb("r");
1792     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1793     {
1794         uint64 nTxCoinAge;
1795         if (tx.GetCoinAge(txdb, nTxCoinAge))
1796             nCoinAge += nTxCoinAge;
1797         else
1798             return false;
1799     }
1800
1801     if (nCoinAge == 0) // block coin age minimum 1 coin-day
1802         nCoinAge = 1;
1803     if (fDebug && GetBoolArg("-printcoinage"))
1804         printf("block coin age total nCoinDays=%"PRI64d"\n", nCoinAge);
1805     return true;
1806 }
1807
1808
1809 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1810 {
1811     // Check for duplicate
1812     uint256 hash = GetHash();
1813     if (mapBlockIndex.count(hash))
1814         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1815
1816     // Construct new block index object
1817     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1818     if (!pindexNew)
1819         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1820     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1821     if (pindexNew->fProofOfStake)
1822         setStakeSeen.insert(make_pair(pindexNew->prevoutStake, pindexNew->nStakeTime));
1823
1824     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1825     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1826     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1827     {
1828         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1829         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1830     }
1831
1832     // ppcoin: compute chain trust score
1833     pindexNew->bnChainTrust = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainTrust : 0) + pindexNew->GetBlockTrust();
1834
1835     CTxDB txdb;
1836     if (!txdb.TxnBegin())
1837         return false;
1838     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1839     if (!txdb.TxnCommit())
1840         return false;
1841
1842     // New best
1843     if (pindexNew->bnChainTrust > bnBestChainTrust)
1844         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1845             return false;
1846
1847     // ppcoin: got mint/moneysupply info in block index, write to db
1848     if (!txdb.TxnBegin())
1849         return false;
1850     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1851     if (!txdb.TxnCommit())
1852         return false;
1853
1854     txdb.Close();
1855
1856     if (pindexNew == pindexBest)
1857     {
1858         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1859         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1860         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1861         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1862     }
1863
1864     MainFrameRepaint();
1865     return true;
1866 }
1867
1868
1869
1870
1871 bool CBlock::CheckBlock() const
1872 {
1873     // These are checks that are independent of context
1874     // that can be verified before saving an orphan block.
1875
1876     // Size limits
1877     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1878         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1879
1880     // Check proof of work matches claimed amount
1881     if (IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1882         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1883
1884     // Check timestamp
1885     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + nMaxClockDrift)
1886         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1887
1888     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1889     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1890         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1891     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1892         if (vtx[i].IsCoinBase())
1893             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1894
1895     // ppcoin: only the second transaction can be the optional coinstake
1896     for (int i = 2; i < vtx.size(); i++)
1897         if (vtx[i].IsCoinStake())
1898             return DoS(100, error("CheckBlock() : coinstake in wrong position"));
1899
1900     // ppcoin: coinbase output should be empty if proof-of-stake block
1901     if (IsProofOfStake() && (vtx[0].vout.size() != 1 || !vtx[0].vout[0].IsEmpty()))
1902         return error("CheckBlock() : coinbase output not empty for proof-of-stake block");
1903
1904     // Check coinbase timestamp
1905     if (GetBlockTime() > (int64)vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
1906         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase timestamp is too early"));
1907
1908     // Check coinstake timestamp
1909     if (IsProofOfStake() && GetBlockTime() > (int64)vtx[1].nTime + nMaxClockDrift)
1910         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinstake timestamp is too early"));
1911
1912     // Check coinbase reward
1913     if (vtx[0].GetValueOut() > (IsProofOfWork()? (GetProofOfWorkReward(nBits) - vtx[0].GetMinFee() + MIN_TX_FEE) : 0))
1914         return DoS(50, error("CheckBlock() : coinbase reward exceeded %s > %s",
1915                    FormatMoney(vtx[0].GetValueOut()).c_str(),
1916                    FormatMoney(IsProofOfWork()? GetProofOfWorkReward(nBits) : 0).c_str()));
1917
1918     // Check transactions
1919     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1920     {
1921         if (!tx.CheckTransaction())
1922             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1923         // ppcoin: check transaction timestamp
1924         if (GetBlockTime() < (int64)tx.nTime)
1925             return DoS(50, error("CheckBlock() : block timestamp earlier than transaction timestamp"));
1926     }
1927
1928     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1929     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1930     set<uint256> uniqueTx;
1931     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1932     {
1933         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1934     }
1935     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1936         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1937
1938     unsigned int nSigOps = 0;
1939     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1940     {
1941         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1942     }
1943     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1944         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1945
1946     // Check merkleroot
1947     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1948         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1949
1950     // ppcoin: check block signature
1951     if (!CheckBlockSignature())
1952         return DoS(100, error("CheckBlock() : bad block signature"));
1953
1954     return true;
1955 }
1956
1957 bool CBlock::AcceptBlock()
1958 {
1959     // Check for duplicate
1960     uint256 hash = GetHash();
1961     if (mapBlockIndex.count(hash))
1962         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1963
1964     // Get prev block index
1965     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1966     if (mi == mapBlockIndex.end())
1967         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1968     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1969     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1970
1971     // Check proof-of-work or proof-of-stake
1972     if (nBits != GetNextTargetRequired(pindexPrev, IsProofOfStake()))
1973         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof-of-work/proof-of-stake"));
1974
1975     // Check timestamp against prev
1976     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast() || GetBlockTime() + nMaxClockDrift < pindexPrev->GetBlockTime())
1977         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1978
1979     // Check that all transactions are finalized
1980     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1981         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1982             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1983
1984     // Check that the block chain matches the known block chain up to a hardened checkpoint
1985     if (!Checkpoints::CheckHardened(nHeight, hash))
1986         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by hardened checkpoint lockin at %d", nHeight));
1987
1988     // ppcoin: check that the block satisfies synchronized checkpoint
1989     if (!Checkpoints::CheckSync(hash, pindexPrev))
1990         return error("AcceptBlock() : rejected by synchronized checkpoint");
1991
1992     // Write block to history file
1993     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1994         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1995     unsigned int nFile = -1;
1996     unsigned int nBlockPos = 0;
1997     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1998         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1999     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2000         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
2001
2002     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
2003     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
2004     if (hashBestChain == hash)
2005     {
2006         LOCK(cs_vNodes);
2007         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2008             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
2009                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
2010     }
2011
2012     // ppcoin: check pending sync-checkpoint
2013     Checkpoints::AcceptPendingSyncCheckpoint();
2014
2015     return true;
2016 }
2017
2018 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
2019 {
2020     // Check for duplicate
2021     uint256 hash = pblock->GetHash();
2022     if (mapBlockIndex.count(hash))
2023         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2024     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2025         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
2026
2027     // ppcoin: check proof-of-stake
2028     // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2029     // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2030     if (pblock->IsProofOfStake() && setStakeSeen.count(pblock->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2031         return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for block %s", pblock->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2032
2033     // Preliminary checks
2034     if (!pblock->CheckBlock())
2035         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2036
2037     // ppcoin: verify hash target and signature of coinstake tx
2038     if (pblock->IsProofOfStake() && !pblock->vtx[1].CheckProofOfStake(pblock->nBits))
2039     {
2040         printf("WARNING: ProcessBlock(): check proof-of-stake failed for block %s\n", hash.ToString().c_str());
2041         return false; // do not error here as we expect this during initial block download
2042     }
2043
2044     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastSyncCheckpoint();
2045     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2046     {
2047         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2048         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2049         CBigNum bnNewBlock;
2050         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2051         CBigNum bnRequired;
2052         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(GetLastBlockIndex(pcheckpoint, pblock->IsProofOfStake())->nBits, deltaTime));
2053
2054         if (bnNewBlock > bnRequired)
2055         {
2056             if (pfrom)
2057                 pfrom->Misbehaving(100);
2058             return error("ProcessBlock() : block with too little %s", pblock->IsProofOfStake()? "proof-of-stake" : "proof-of-work");
2059         }
2060     }
2061
2062     // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2063     if (!IsInitialBlockDownload())
2064         Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2065
2066     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2067     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2068     {
2069         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
2070         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2071         // ppcoin: check proof-of-stake
2072         if (pblock2->IsProofOfStake())
2073         {
2074             // Limited duplicity on stake: prevents block flood attack
2075             // Duplicate stake allowed only when there is orphan child block
2076             if (setStakeSeenOrphan.count(pblock2->GetProofOfStake()) && !mapOrphanBlocksByPrev.count(hash) && !Checkpoints::WantedByPendingSyncCheckpoint(hash))
2077                 return error("ProcessBlock() : duplicate proof-of-stake (%s, %d) for orphan block %s", pblock2->GetProofOfStake().first.ToString().c_str(), pblock2->GetProofOfStake().second, hash.ToString().c_str());
2078             else
2079                 setStakeSeenOrphan.insert(pblock2->GetProofOfStake());
2080         }
2081         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2082         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2083
2084         // Ask this guy to fill in what we're missing
2085         if (pfrom)
2086         {
2087             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2088             // ppcoin: getblocks may not obtain the ancestor block rejected
2089             // earlier by duplicate-stake check so we ask for it again directly
2090             if (!IsInitialBlockDownload())
2091                 pfrom->AskFor(CInv(MSG_BLOCK, WantedByOrphan(pblock2)));
2092         }
2093         return true;
2094     }
2095
2096     // Store to disk
2097     if (!pblock->AcceptBlock())
2098         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2099
2100     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2101     vector<uint256> vWorkQueue;
2102     vWorkQueue.push_back(hash);
2103     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2104     {
2105         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2106         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2107              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2108              ++mi)
2109         {
2110             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2111             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
2112                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2113             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2114             setStakeSeenOrphan.erase(pblockOrphan->GetProofOfStake());
2115             delete pblockOrphan;
2116         }
2117         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2118     }
2119
2120     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2121
2122     // ppcoin: if responsible for sync-checkpoint send it
2123     if (pfrom && !CSyncCheckpoint::strMasterPrivKey.empty())
2124         Checkpoints::SendSyncCheckpoint(Checkpoints::AutoSelectSyncCheckpoint());
2125
2126     return true;
2127 }
2128
2129 // ppcoin: sign block
2130 bool CBlock::SignBlock(const CKeyStore& keystore)
2131 {
2132     vector<valtype> vSolutions;
2133     txnouttype whichType;
2134     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2135
2136     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2137         return false;
2138     if (whichType == TX_PUBKEY)
2139     {
2140         // Sign
2141         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2142         CKey key;
2143         if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
2144             return false;
2145         if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
2146             return false;
2147         return key.Sign(GetHash(), vchBlockSig);
2148     }
2149     return false;
2150 }
2151
2152 // ppcoin: check block signature
2153 bool CBlock::CheckBlockSignature() const
2154 {
2155     if (GetHash() == hashGenesisBlock)
2156         return vchBlockSig.empty();
2157
2158     vector<valtype> vSolutions;
2159     txnouttype whichType;
2160     const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
2161
2162     if (!Solver(txout.scriptPubKey, whichType, vSolutions))
2163         return false;
2164     if (whichType == TX_PUBKEY)
2165     {
2166         const valtype& vchPubKey = vSolutions[0];
2167         CKey key;
2168         if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
2169             return false;
2170         if (vchBlockSig.empty())
2171             return false;
2172         return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
2173     }
2174     return false;
2175 }
2176
2177
2178
2179
2180
2181
2182 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
2183 {
2184     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2185
2186     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
2187     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
2188     {
2189         fShutdown = true;
2190         string strMessage = _("Warning: Disk space is low");
2191         strMiscWarning = strMessage;
2192         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2193         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "PPCoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
2194         StartShutdown();
2195         return false;
2196     }
2197     return true;
2198 }
2199
2200 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
2201 {
2202     if (nFile == -1)
2203         return NULL;
2204     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
2205     if (!file)
2206         return NULL;
2207     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
2208     {
2209         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
2210         {
2211             fclose(file);
2212             return NULL;
2213         }
2214     }
2215     return file;
2216 }
2217
2218 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
2219
2220 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
2221 {
2222     nFileRet = 0;
2223     loop
2224     {
2225         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
2226         if (!file)
2227             return NULL;
2228         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
2229             return NULL;
2230         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
2231         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
2232         {
2233             nFileRet = nCurrentBlockFile;
2234             return file;
2235         }
2236         fclose(file);
2237         nCurrentBlockFile++;
2238     }
2239 }
2240
2241 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
2242 {
2243     if (fTestNet)
2244     {
2245         hashGenesisBlock = hashGenesisBlockTestNet;
2246         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
2247         pchMessageStart[0] = 0x9b;
2248         pchMessageStart[1] = 0xa1;
2249         pchMessageStart[2] = 0xb2;
2250         pchMessageStart[3] = 0xb6;
2251         nStakeMinAge = 60 * 60 * 24; // test net min age is 1 day
2252         nCoinbaseMaturity = 60;
2253         bnInitialHashTarget = CBigNum(~uint256(0) >> 29);
2254     }
2255
2256     printf("%s Network: genesis=0x%s nBitsLimit=0x%08x nBitsInitial=0x%08x nStakeMinAge=%d nCoinbaseMaturity=%d\n",
2257            fTestNet? "Test" : "PPCoin", hashGenesisBlock.ToString().substr(0, 20).c_str(), bnProofOfWorkLimit.GetCompact(), bnInitialHashTarget.GetCompact(), nStakeMinAge, nCoinbaseMaturity);
2258
2259     //
2260     // Load block index
2261     //
2262     CTxDB txdb("cr");
2263     if (!txdb.LoadBlockIndex())
2264         return false;
2265     txdb.Close();
2266
2267     //
2268     // Init with genesis block
2269     //
2270     if (mapBlockIndex.empty())
2271     {
2272         if (!fAllowNew)
2273             return false;
2274
2275         // Genesis Block:
2276         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
2277         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2278         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
2279         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
2280         //   vMerkleTree: 4a5e1e
2281
2282         // Genesis block
2283         const char* pszTimestamp = "Matonis 07-AUG-2012 Parallel Currencies And The Roadmap To Monetary Freedom";
2284         CTransaction txNew;
2285         txNew.nTime = 1345083810;
2286         txNew.vin.resize(1);
2287         txNew.vout.resize(1);
2288         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(9999) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
2289         txNew.vout[0].SetEmpty();
2290         CBlock block;
2291         block.vtx.push_back(txNew);
2292         block.hashPrevBlock = 0;
2293         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2294         block.nVersion = 1;
2295         block.nTime    = 1345084287;
2296         block.nBits    = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
2297         block.nNonce   = 2179302059;
2298
2299         if (fTestNet)
2300         {
2301             block.nTime    = 1345090000;
2302             block.nNonce   = 122894938;
2303         }
2304
2305         //// debug print
2306         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
2307         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
2308         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
2309         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x3c2d8f85fab4d17aac558cc648a1a58acff0de6deb890c29985690052c5993c2"));
2310         block.print();
2311         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
2312         assert(block.CheckBlock());
2313
2314         // Start new block file
2315         unsigned int nFile;
2316         unsigned int nBlockPos;
2317         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
2318             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2319         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
2320             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2321
2322         // ppcoin: initialize synchronized checkpoint
2323         if (!Checkpoints::WriteSyncCheckpoint(hashGenesisBlock))
2324             return error("LoadBlockIndex() : failed to init sync checkpoint");
2325     }
2326
2327     // ppcoin: if checkpoint master key changed must reset sync-checkpoint
2328     {
2329         CTxDB txdb;
2330         string strPubKey = "";
2331         if (!txdb.ReadCheckpointPubKey(strPubKey) || strPubKey != CSyncCheckpoint::strMasterPubKey)
2332         {
2333             // write checkpoint master key to db
2334             txdb.TxnBegin();
2335             if (!txdb.WriteCheckpointPubKey(CSyncCheckpoint::strMasterPubKey))
2336                 return error("LoadBlockIndex() : failed to write new checkpoint master key to db");
2337             if (!txdb.TxnCommit())
2338                 return error("LoadBlockIndex() : failed to commit new checkpoint master key to db");
2339             if ((!fTestNet) && !Checkpoints::ResetSyncCheckpoint())
2340                 return error("LoadBlockIndex() : failed to reset sync-checkpoint");
2341         }
2342         txdb.Close();
2343     }
2344
2345     return true;
2346 }
2347
2348
2349
2350 void PrintBlockTree()
2351 {
2352     // precompute tree structure
2353     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2354     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2355     {
2356         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2357         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2358         // test
2359         //while (rand() % 3 == 0)
2360         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2361     }
2362
2363     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2364     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2365
2366     int nPrevCol = 0;
2367     while (!vStack.empty())
2368     {
2369         int nCol = vStack.back().first;
2370         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2371         vStack.pop_back();
2372
2373         // print split or gap
2374         if (nCol > nPrevCol)
2375         {
2376             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2377                 printf("| ");
2378             printf("|\\\n");
2379         }
2380         else if (nCol < nPrevCol)
2381         {
2382             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2383                 printf("| ");
2384             printf("|\n");
2385        }
2386         nPrevCol = nCol;
2387
2388         // print columns
2389         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2390             printf("| ");
2391
2392         // print item
2393         CBlock block;
2394         block.ReadFromDisk(pindex);
2395         printf("%d (%u,%u) %s  %08lx  %s  mint %s  tx %d",
2396             pindex->nHeight,
2397             pindex->nFile,
2398             pindex->nBlockPos,
2399             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2400             block.nBits,
2401             DateTimeStrFormat(block.GetBlockTime()).c_str(),
2402             FormatMoney(pindex->nMint).c_str(),
2403             block.vtx.size());
2404
2405         PrintWallets(block);
2406
2407         // put the main timechain first
2408         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2409         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2410         {
2411             if (vNext[i]->pnext)
2412             {
2413                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2414                 break;
2415             }
2416         }
2417
2418         // iterate children
2419         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2420             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2421     }
2422 }
2423
2424
2425
2426
2427
2428
2429
2430
2431
2432
2433 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2434 //
2435 // CAlert
2436 //
2437
2438 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2439 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2440
2441 static string strMintMessage = _("Info: Minting suspended due to locked wallet.");
2442 static string strMintWarning;
2443
2444 string GetWarnings(string strFor)
2445 {
2446     int nPriority = 0;
2447     string strStatusBar;
2448     string strRPC;
2449     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2450         strRPC = "test";
2451
2452     // ppcoin: wallet lock warning for minting
2453     if (strMintWarning != "")
2454     {
2455         nPriority = 0;
2456         strStatusBar = strMintWarning;
2457     }
2458
2459     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2460     if (strMiscWarning != "")
2461     {
2462         nPriority = 1000;
2463         strStatusBar = strMiscWarning;
2464     }
2465
2466     // ppcoin: should not enter safe mode for longer invalid chain
2467     // ppcoin: if sync-checkpoint too old enter safe mode
2468     if (Checkpoints::IsMatureSyncCheckpoint() && !fTestNet)
2469     {
2470         nPriority = 2000;
2471         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Checkpoint is too old. Wait for block chain to download, or notify developers of the issue.";
2472     }
2473
2474     // ppcoin: if detected invalid checkpoint enter safe mode
2475     if (Checkpoints::hashInvalidCheckpoint != 0)
2476     {
2477         nPriority = 3000;
2478         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Invalid checkpoint found! Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or notify developers of the issue.";
2479     }
2480
2481     // Alerts
2482     {
2483         LOCK(cs_mapAlerts);
2484         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2485         {
2486             const CAlert& alert = item.second;
2487             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2488             {
2489                 nPriority = alert.nPriority;
2490                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2491                 if (nPriority > 1000)
2492                     strRPC = strStatusBar;  // ppcoin: safe mode for high alert
2493             }
2494         }
2495     }
2496
2497     if (strFor == "statusbar")
2498         return strStatusBar;
2499     else if (strFor == "rpc")
2500         return strRPC;
2501     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2502     return "error";
2503 }
2504
2505 bool CAlert::ProcessAlert()
2506 {
2507     if (!CheckSignature())
2508         return false;
2509     if (!IsInEffect())
2510         return false;
2511
2512     {
2513         LOCK(cs_mapAlerts);
2514         // Cancel previous alerts
2515         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2516         {
2517             const CAlert& alert = (*mi).second;
2518             if (Cancels(alert))
2519             {
2520                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2521                 mapAlerts.erase(mi++);
2522             }
2523             else if (!alert.IsInEffect())
2524             {
2525                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2526                 mapAlerts.erase(mi++);
2527             }
2528             else
2529                 mi++;
2530         }
2531
2532         // Check if this alert has been cancelled
2533         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2534         {
2535             const CAlert& alert = item.second;
2536             if (alert.Cancels(*this))
2537             {
2538                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2539                 return false;
2540             }
2541         }
2542
2543         // Add to mapAlerts
2544         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2545     }
2546
2547     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2548     MainFrameRepaint();
2549     return true;
2550 }
2551
2552
2553
2554
2555
2556
2557
2558
2559 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2560 //
2561 // Messages
2562 //
2563
2564
2565 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2566 {
2567     switch (inv.type)
2568     {
2569     case MSG_TX:
2570         {
2571         bool txInMap = false;
2572             {
2573             LOCK(mempool.cs);
2574             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2575             }
2576         return txInMap ||
2577                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2578                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2579         }
2580
2581     case MSG_BLOCK:
2582         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2583                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2584     }
2585     // Don't know what it is, just say we already got one
2586     return true;
2587 }
2588
2589
2590
2591
2592 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2593 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2594 // a large 4-byte int at any alignment.
2595 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2596
2597
2598 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2599 {
2600     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2601     RandAddSeedPerfmon();
2602     if (fDebug) {
2603         printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
2604         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2605     }
2606     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2607     {
2608         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2609         return true;
2610     }
2611
2612
2613
2614
2615
2616     if (strCommand == "version")
2617     {
2618         // Each connection can only send one version message
2619         if (pfrom->nVersion != 0)
2620         {
2621             pfrom->Misbehaving(1);
2622             return false;
2623         }
2624
2625         int64 nTime;
2626         CAddress addrMe;
2627         CAddress addrFrom;
2628         uint64 nNonce = 1;
2629         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2630         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2631         {
2632             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2633             // and earlier versions are no longer supported
2634             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2635             pfrom->fDisconnect = true;
2636             return false;
2637         }
2638
2639         if (pfrom->nVersion == 10300)
2640             pfrom->nVersion = 300;
2641         if (!vRecv.empty())
2642             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2643         if (!vRecv.empty())
2644             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2645         if (!vRecv.empty())
2646             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2647
2648         // Disconnect if we connected to ourself
2649         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2650         {
2651             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2652             pfrom->fDisconnect = true;
2653             return true;
2654         }
2655
2656         // ppcoin: record my external IP reported by peer
2657         if (addrFrom.IsRoutable() && addrMe.IsRoutable())
2658             addrSeenByPeer = addrMe;
2659
2660         // Be shy and don't send version until we hear
2661         if (pfrom->fInbound)
2662             pfrom->PushVersion();
2663
2664         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2665
2666         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2667
2668         // Change version
2669         pfrom->PushMessage("verack");
2670         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2671
2672         if (!pfrom->fInbound)
2673         {
2674             // Advertise our address
2675             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2676                 !IsInitialBlockDownload())
2677             {
2678                 CAddress addr(addrLocalHost);
2679                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2680                 pfrom->PushAddress(addr);
2681             }
2682
2683             // Get recent addresses
2684             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2685             {
2686                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2687                 pfrom->fGetAddr = true;
2688             }
2689             addrman.Good(pfrom->addr);
2690         } else {
2691             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2692             {
2693                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2694                 addrman.Good(addrFrom);
2695             }
2696         }
2697
2698         // Ask the first connected node for block updates
2699         static int nAskedForBlocks = 0;
2700         if (!pfrom->fClient &&
2701             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2702              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2703              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2704         {
2705             nAskedForBlocks++;
2706             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2707         }
2708
2709         // Relay alerts
2710         {
2711             LOCK(cs_mapAlerts);
2712             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2713                 item.second.RelayTo(pfrom);
2714         }
2715
2716         // ppcoin: relay sync-checkpoint
2717         {
2718             LOCK(Checkpoints::cs_hashSyncCheckpoint);
2719             if (!Checkpoints::checkpointMessage.IsNull())
2720                 Checkpoints::checkpointMessage.RelayTo(pfrom);
2721         }
2722
2723         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2724
2725         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2726
2727         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2728
2729         // ppcoin: ask for pending sync-checkpoint if any
2730         if (!IsInitialBlockDownload())
2731             Checkpoints::AskForPendingSyncCheckpoint(pfrom);
2732     }
2733
2734
2735     else if (pfrom->nVersion == 0)
2736     {
2737         // Must have a version message before anything else
2738         pfrom->Misbehaving(1);
2739         return false;
2740     }
2741
2742
2743     else if (strCommand == "verack")
2744     {
2745         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2746     }
2747
2748
2749     else if (strCommand == "addr")
2750     {
2751         vector<CAddress> vAddr;
2752         vRecv >> vAddr;
2753
2754         // Don't want addr from older versions unless seeding
2755         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2756             return true;
2757         if (vAddr.size() > 1000)
2758         {
2759             pfrom->Misbehaving(20);
2760             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2761         }
2762
2763         // Store the new addresses
2764         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2765         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2766         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2767         {
2768             if (fShutdown)
2769                 return true;
2770             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2771             if (!addr.IsIPv4())
2772                 continue;
2773             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2774                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2775             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2776             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2777             {
2778                 // Relay to a limited number of other nodes
2779                 {
2780                     LOCK(cs_vNodes);
2781                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2782                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2783                     static uint256 hashSalt;
2784                     if (hashSalt == 0)
2785                         hashSalt = GetRandHash();
2786                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2787                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2788                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2789                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2790                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2791                     {
2792                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2793                             continue;
2794                         unsigned int nPointer;
2795                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2796                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2797                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2798                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2799                     }
2800                     int nRelayNodes = 2;
2801                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2802                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2803                 }
2804             }
2805         }
2806         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2807         if (vAddr.size() < 1000)
2808             pfrom->fGetAddr = false;
2809     }
2810
2811
2812     else if (strCommand == "inv")
2813     {
2814         vector<CInv> vInv;
2815         vRecv >> vInv;
2816         if (vInv.size() > 50000)
2817         {
2818             pfrom->Misbehaving(20);
2819             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2820         }
2821
2822         // find last block in inv vector
2823         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
2824         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
2825             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
2826                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
2827                 break;
2828             }
2829         }
2830         CTxDB txdb("r");
2831         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2832         {
2833             const CInv &inv = vInv[nInv];
2834
2835             if (fShutdown)
2836                 return true;
2837             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2838
2839             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2840             if (fDebug)
2841                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2842
2843             if (!fAlreadyHave)
2844                 pfrom->AskFor(inv);
2845             else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
2846                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2847             } else if (nInv == nLastBlock) {
2848                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
2849                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
2850                 // this situation and push another getblocks to continue.
2851                 std::vector<CInv> vGetData(1,inv);
2852                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
2853                 if (fDebug)
2854                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
2855             }
2856
2857             // Track requests for our stuff
2858             Inventory(inv.hash);
2859         }
2860     }
2861
2862
2863     else if (strCommand == "getdata")
2864     {
2865         vector<CInv> vInv;
2866         vRecv >> vInv;
2867         if (vInv.size() > 50000)
2868         {
2869             pfrom->Misbehaving(20);
2870             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2871         }
2872
2873         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2874         {
2875             if (fShutdown)
2876                 return true;
2877             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2878
2879             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2880             {
2881                 // Send block from disk
2882                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2883                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2884                 {
2885                     CBlock block;
2886                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2887                     pfrom->PushMessage("block", block);
2888
2889                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2890                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2891                     {
2892                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2893                         // and we want it right after the last block so they don't
2894                         // wait for other stuff first.
2895                         // ppcoin: send latest proof-of-work block to allow the
2896                         // download node to accept as orphan (proof-of-stake
2897                         // block might be rejected by stake connection check)
2898                         vector<CInv> vInv;
2899                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, GetLastBlockIndex(pindexBest, false)->GetBlockHash()));
2900                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2901                         pfrom->hashContinue = 0;
2902                     }
2903                 }
2904             }
2905             else if (inv.IsKnownType())
2906             {
2907                 // Send stream from relay memory
2908                 {
2909                     LOCK(cs_mapRelay);
2910                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2911                     if (mi != mapRelay.end())
2912                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2913                 }
2914             }
2915
2916             // Track requests for our stuff
2917             Inventory(inv.hash);
2918         }
2919     }
2920
2921
2922     else if (strCommand == "getblocks")
2923     {
2924         CBlockLocator locator;
2925         uint256 hashStop;
2926         vRecv >> locator >> hashStop;
2927
2928         // Find the last block the caller has in the main chain
2929         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2930
2931         // Send the rest of the chain
2932         if (pindex)
2933             pindex = pindex->pnext;
2934         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2935         unsigned int nBytes = 0;
2936         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2937         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2938         {
2939             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2940             {
2941                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2942                 // ppcoin: tell downloading node about the latest block if it's
2943                 // without risk being rejected due to stake connection check
2944                 if (hashStop != hashBestChain && pindex->GetBlockTime() + nStakeMinAge > pindexBest->GetBlockTime())
2945                     pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2946                 break;
2947             }
2948             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2949             CBlock block;
2950             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2951             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2952             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2953             {
2954                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2955                 // getblocks the next batch of inventory.
2956                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2957                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2958                 break;
2959             }
2960         }
2961     }
2962
2963
2964     else if (strCommand == "getheaders")
2965     {
2966         CBlockLocator locator;
2967         uint256 hashStop;
2968         vRecv >> locator >> hashStop;
2969
2970         CBlockIndex* pindex = NULL;
2971         if (locator.IsNull())
2972         {
2973             // If locator is null, return the hashStop block
2974             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2975             if (mi == mapBlockIndex.end())
2976                 return true;
2977             pindex = (*mi).second;
2978         }
2979         else
2980         {
2981             // Find the last block the caller has in the main chain
2982             pindex = locator.GetBlockIndex();
2983             if (pindex)
2984                 pindex = pindex->pnext;
2985         }
2986
2987         vector<CBlock> vHeaders;
2988         int nLimit = 2000;
2989         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2990         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2991         {
2992             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2993             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2994                 break;
2995         }
2996         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2997     }
2998
2999
3000     else if (strCommand == "tx")
3001     {
3002         vector<uint256> vWorkQueue;
3003         vector<uint256> vEraseQueue;
3004         CDataStream vMsg(vRecv);
3005         CTxDB txdb("r");
3006         CTransaction tx;
3007         vRecv >> tx;
3008
3009         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3010         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3011
3012         bool fMissingInputs = false;
3013         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
3014         {
3015             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3016             RelayMessage(inv, vMsg);
3017             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3018             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3019             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3020
3021             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
3022             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
3023             {
3024                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
3025                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
3026                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
3027                      ++mi)
3028                 {
3029                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
3030                     CTransaction tx;
3031                     CDataStream(vMsg) >> tx;
3032                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3033                     bool fMissingInputs2 = false;
3034
3035                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
3036                     {
3037                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3038                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
3039                         RelayMessage(inv, vMsg);
3040                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3041                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3042                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3043                     }
3044                     else if (!fMissingInputs2)
3045                     {
3046                         // invalid orphan
3047                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3048                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3049                     }
3050                 }
3051             }
3052
3053             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
3054                 EraseOrphanTx(hash);
3055         }
3056         else if (fMissingInputs)
3057         {
3058             AddOrphanTx(vMsg);
3059
3060             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3061             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3062             if (nEvicted > 0)
3063                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3064         }
3065         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
3066     }
3067
3068
3069     else if (strCommand == "block")
3070     {
3071         CBlock block;
3072         vRecv >> block;
3073
3074         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
3075         // block.print();
3076
3077         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
3078         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3079
3080         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
3081             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3082         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
3083     }
3084
3085
3086     else if (strCommand == "getaddr")
3087     {
3088         pfrom->vAddrToSend.clear();
3089         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3090         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
3091             pfrom->PushAddress(addr);
3092     }
3093
3094
3095     else if (strCommand == "checkorder")
3096     {
3097         uint256 hashReply;
3098         vRecv >> hashReply;
3099
3100         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
3101         {
3102             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
3103             return true;
3104         }
3105
3106         CWalletTx order;
3107         vRecv >> order;
3108
3109         /// we have a chance to check the order here
3110
3111         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
3112         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
3113             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
3114
3115         // Send back approval of order and pubkey to use
3116         CScript scriptPubKey;
3117         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
3118         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
3119     }
3120
3121
3122     else if (strCommand == "reply")
3123     {
3124         uint256 hashReply;
3125         vRecv >> hashReply;
3126
3127         CRequestTracker tracker;
3128         {
3129             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
3130             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
3131             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
3132             {
3133                 tracker = (*mi).second;
3134                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
3135             }
3136         }
3137         if (!tracker.IsNull())
3138             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
3139     }
3140
3141
3142     else if (strCommand == "ping")
3143     {
3144         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
3145         {
3146             uint64 nonce = 0;
3147             vRecv >> nonce;
3148             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3149             //
3150             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3151             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3152             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3153             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3154             //
3155             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3156             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3157             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3158             // return very quickly.
3159             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3160         }
3161     }
3162
3163
3164     else if (strCommand == "alert")
3165     {
3166         CAlert alert;
3167         vRecv >> alert;
3168
3169         if (alert.ProcessAlert())
3170         {
3171             // Relay
3172             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
3173             {
3174                 LOCK(cs_vNodes);
3175                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3176                     alert.RelayTo(pnode);
3177             }
3178         }
3179     }
3180
3181     else if (strCommand == "checkpoint")
3182     {
3183         CSyncCheckpoint checkpoint;
3184         vRecv >> checkpoint;
3185
3186         if (checkpoint.ProcessSyncCheckpoint(pfrom))
3187         {
3188             // Relay
3189             pfrom->hashCheckpointKnown = checkpoint.hashCheckpoint;
3190             LOCK(cs_vNodes);
3191             BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3192                 checkpoint.RelayTo(pnode);
3193         }
3194     }
3195
3196     else
3197     {
3198         // Ignore unknown commands for extensibility
3199     }
3200
3201
3202     // Update the last seen time for this node's address
3203     if (pfrom->fNetworkNode)
3204         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3205             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3206
3207
3208     return true;
3209 }
3210
3211 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3212 {
3213     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3214     if (vRecv.empty())
3215         return true;
3216     //if (fDebug)
3217     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3218
3219     //
3220     // Message format
3221     //  (4) message start
3222     //  (12) command
3223     //  (4) size
3224     //  (4) checksum
3225     //  (x) data
3226     //
3227
3228     loop
3229     {
3230         // Scan for message start
3231         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
3232         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3233         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3234         {
3235             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3236             {
3237                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3238                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3239             }
3240             break;
3241         }
3242         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3243             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3244         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3245
3246         // Read header
3247         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3248         CMessageHeader hdr;
3249         vRecv >> hdr;
3250         if (!hdr.IsValid())
3251         {
3252             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3253             continue;
3254         }
3255         string strCommand = hdr.GetCommand();
3256
3257         // Message size
3258         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3259         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3260         {
3261             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3262             continue;
3263         }
3264         if (nMessageSize > vRecv.size())
3265         {
3266             // Rewind and wait for rest of message
3267             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3268             break;
3269         }
3270
3271         // Checksum
3272         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3273         unsigned int nChecksum = 0;
3274         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3275         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3276         {
3277             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3278                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3279             continue;
3280         }
3281
3282         // Copy message to its own buffer
3283         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3284         vRecv.ignore(nMessageSize);
3285
3286         // Process message
3287         bool fRet = false;
3288         try
3289         {
3290             {
3291                 LOCK(cs_main);
3292                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3293             }
3294             if (fShutdown)
3295                 return true;
3296         }
3297         catch (std::ios_base::failure& e)
3298         {
3299             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3300             {
3301                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
3302                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3303             }
3304             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3305             {
3306                 // Allow exceptions from overlong size
3307                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3308             }
3309             else
3310             {
3311                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3312             }
3313         }
3314         catch (std::exception& e) {
3315             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3316         } catch (...) {
3317             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3318         }
3319
3320         if (!fRet)
3321             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3322     }
3323
3324     vRecv.Compact();
3325     return true;
3326 }
3327
3328
3329 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
3330 {
3331     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3332     if (lockMain) {
3333         // Don't send anything until we get their version message
3334         if (pto->nVersion == 0)
3335             return true;
3336
3337         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3338         // right now.
3339         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
3340             uint64 nonce = 0;
3341             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
3342                 pto->PushMessage("ping", nonce);
3343             else
3344                 pto->PushMessage("ping");
3345         }
3346
3347         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3348         ResendWalletTransactions();
3349
3350         // Address refresh broadcast
3351         static int64 nLastRebroadcast;
3352         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
3353         {
3354             {
3355                 LOCK(cs_vNodes);
3356                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3357                 {
3358                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
3359                     if (nLastRebroadcast)
3360                         pnode->setAddrKnown.clear();
3361
3362                     // Rebroadcast our address
3363                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
3364                     {
3365                         CAddress addr(addrLocalHost);
3366                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
3367                         pnode->PushAddress(addr);
3368                     }
3369                 }
3370             }
3371             nLastRebroadcast = GetTime();
3372         }
3373
3374         //
3375         // Message: addr
3376         //
3377         if (fSendTrickle)
3378         {
3379             vector<CAddress> vAddr;
3380             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3381             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
3382             {
3383                 // returns true if wasn't already contained in the set
3384                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3385                 {
3386                     vAddr.push_back(addr);
3387                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3388                     if (vAddr.size() >= 1000)
3389                     {
3390                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3391                         vAddr.clear();
3392                     }
3393                 }
3394             }
3395             pto->vAddrToSend.clear();
3396             if (!vAddr.empty())
3397                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3398         }
3399
3400
3401         //
3402         // Message: inventory
3403         //
3404         vector<CInv> vInv;
3405         vector<CInv> vInvWait;
3406         {
3407             LOCK(pto->cs_inventory);
3408             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3409             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3410             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
3411             {
3412                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3413                     continue;
3414
3415                 // trickle out tx inv to protect privacy
3416                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
3417                 {
3418                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3419                     static uint256 hashSalt;
3420                     if (hashSalt == 0)
3421                         hashSalt = GetRandHash();
3422                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3423                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3424                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3425
3426                     // always trickle our own transactions
3427                     if (!fTrickleWait)
3428                     {
3429                         CWalletTx wtx;
3430                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3431                             if (wtx.fFromMe)
3432                                 fTrickleWait = true;
3433                     }
3434
3435                     if (fTrickleWait)
3436                     {
3437                         vInvWait.push_back(inv);
3438                         continue;
3439                     }
3440                 }
3441
3442                 // returns true if wasn't already contained in the set
3443                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3444                 {
3445                     vInv.push_back(inv);
3446                     if (vInv.size() >= 1000)
3447                     {
3448                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3449                         vInv.clear();
3450                     }
3451                 }
3452             }
3453             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3454         }
3455         if (!vInv.empty())
3456             pto->PushMessage("inv", vInv);
3457
3458
3459         //
3460         // Message: getdata
3461         //
3462         vector<CInv> vGetData;
3463         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3464         CTxDB txdb("r");
3465         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3466         {
3467             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3468             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3469             {
3470                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3471                 vGetData.push_back(inv);
3472                 if (vGetData.size() >= 1000)
3473                 {
3474                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3475                     vGetData.clear();
3476                 }
3477             }
3478             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3479             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3480         }
3481         if (!vGetData.empty())
3482             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3483
3484     }
3485     return true;
3486 }
3487
3488
3489
3490
3491
3492
3493
3494
3495
3496
3497
3498
3499
3500
3501 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3502 //
3503 // BitcoinMiner
3504 //
3505
3506 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3507 {
3508     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3509     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3510     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3511     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3512     pdata[len] = 0x80;
3513     unsigned int bits = len * 8;
3514     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3515     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3516     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3517     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3518     return blocks;
3519 }
3520
3521 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3522 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3523
3524 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3525 {
3526     SHA256_CTX ctx;
3527     unsigned char data[64];
3528
3529     SHA256_Init(&ctx);
3530
3531     for (int i = 0; i < 16; i++)
3532         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3533
3534     for (int i = 0; i < 8; i++)
3535         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3536
3537     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3538     for (int i = 0; i < 8; i++)
3539         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3540 }
3541
3542 //
3543 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3544 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3545 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3546 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3547 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3548 //
3549 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3550 {
3551     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3552     for (;;)
3553     {
3554         // Crypto++ SHA-256
3555         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3556         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3557         nNonce++;
3558         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3559         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3560
3561         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3562         // caller will check if it has enough to reach the target
3563         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3564             return nNonce;
3565
3566         // If nothing found after trying for a while, return -1
3567         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3568         {
3569             nHashesDone = 0xffff+1;
3570             return (unsigned int) -1;
3571         }
3572     }
3573 }
3574
3575 // Some explaining would be appreciated
3576 class COrphan
3577 {
3578 public:
3579     CTransaction* ptx;
3580     set<uint256> setDependsOn;
3581     double dPriority;
3582
3583     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3584     {
3585         ptx = ptxIn;
3586         dPriority = 0;
3587     }
3588
3589     void print() const
3590     {
3591         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3592         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3593             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3594     }
3595 };
3596
3597
3598 uint64 nLastBlockTx = 0;
3599 uint64 nLastBlockSize = 0;
3600
3601 // CreateNewBlock:
3602 //   fProofOfStake: try (best effort) to make a proof-of-stake block
3603 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfStake)
3604 {
3605     CReserveKey reservekey(pwallet);
3606
3607     // Create new block
3608     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3609     if (!pblock.get())
3610         return NULL;
3611
3612     // Create coinbase tx
3613     CTransaction txNew;
3614     txNew.vin.resize(1);
3615     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3616     txNew.vout.resize(1);
3617     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3618
3619     // Add our coinbase tx as first transaction
3620     pblock->vtx.push_back(txNew);
3621
3622     // ppcoin: if coinstake available add coinstake tx
3623     static unsigned int nLastCoinStakeCheckTime = GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift / 2;  // only initialized at startup
3624     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3625
3626     if (fProofOfStake)  // attemp to find a coinstake
3627     {
3628         while (nLastCoinStakeCheckTime < GetAdjustedTime())
3629         {
3630             pindexPrev = pindexBest;  // get best block again to avoid getting stale
3631             pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, true);
3632             CTransaction txCoinStake;
3633             {
3634                 static CCriticalSection cs;
3635                 LOCK(cs);
3636                 // mining may have been suspended for a while so
3637                 // need to take max to satisfy the timestamp protocol
3638                 nLastCoinStakeCheckTime++;
3639                 nLastCoinStakeCheckTime = max(nLastCoinStakeCheckTime, (unsigned int) (GetAdjustedTime() - nMaxClockDrift / 2));
3640                 txCoinStake.nTime = nLastCoinStakeCheckTime;
3641             }
3642             if (pwallet->CreateCoinStake(*pwallet, pblock->nBits, txCoinStake))
3643             {
3644                 pblock->vtx.push_back(txCoinStake);
3645                 pblock->vtx[0].vout[0].SetEmpty();
3646                 break;
3647             }
3648         }
3649     }
3650
3651     pblock->nBits = GetNextTargetRequired(pindexPrev, pblock->IsProofOfStake());
3652
3653     // Collect memory pool transactions into the block
3654     int64 nFees = 0;
3655     {
3656         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3657         CTxDB txdb("r");
3658
3659         // Priority order to process transactions
3660         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3661         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3662         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3663         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3664         {
3665             CTransaction& tx = (*mi).second;
3666             if (tx.IsCoinBase() || tx.IsCoinStake() || !tx.IsFinal())
3667                 continue;
3668
3669             COrphan* porphan = NULL;
3670             double dPriority = 0;
3671             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3672             {
3673                 // Read prev transaction
3674                 CTransaction txPrev;
3675                 CTxIndex txindex;
3676                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3677                 {
3678                     // Has to wait for dependencies
3679                     if (!porphan)
3680                     {
3681                         // Use list for automatic deletion
3682                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3683                         porphan = &vOrphan.back();
3684                     }
3685                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3686                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3687                     continue;
3688                 }
3689                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3690
3691                 // Read block header
3692                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3693
3694                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3695
3696                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3697                     printf("priority     nValueIn=%-12"PRI64d" nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3698             }
3699
3700             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3701             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3702
3703             if (porphan)
3704                 porphan->dPriority = dPriority;
3705             else
3706                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3707
3708             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3709             {
3710                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3711                 if (porphan)
3712                     porphan->print();
3713                 printf("\n");
3714             }
3715         }
3716
3717         // Collect transactions into block
3718         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3719         uint64 nBlockSize = 1000;
3720         uint64 nBlockTx = 0;
3721         int nBlockSigOps = 100;
3722         while (!mapPriority.empty())
3723         {
3724             // Take highest priority transaction off priority queue
3725             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3726             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3727
3728             // Size limits
3729             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3730             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3731                 continue;
3732
3733             // Legacy limits on sigOps:
3734             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3735             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3736                 continue;
3737
3738             // Timestamp limit
3739             if (tx.nTime > GetAdjustedTime())
3740                 continue;
3741
3742             // ppcoin: simplify transaction fee - allow free = false
3743             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, false, GMF_BLOCK);
3744
3745             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3746             // because we're already processing them in order of dependency
3747             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3748             MapPrevTx mapInputs;
3749             bool fInvalid;
3750             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3751                 continue;
3752
3753             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3754             if (nTxFees < nMinFee)
3755                 continue;
3756
3757             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3758             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3759                 continue;
3760
3761             if (!tx.ConnectInputs(txdb, mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3762                 continue;
3763             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3764             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3765
3766             // Added
3767             pblock->vtx.push_back(tx);
3768             nBlockSize += nTxSize;
3769             ++nBlockTx;
3770             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3771             nFees += nTxFees;
3772
3773             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3774             uint256 hash = tx.GetHash();
3775             if (mapDependers.count(hash))
3776             {
3777                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3778                 {
3779                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3780                     {
3781                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3782                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3783                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3784                     }
3785                 }
3786             }
3787         }
3788
3789         nLastBlockTx = nBlockTx;
3790         nLastBlockSize = nBlockSize;
3791         if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3792             printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3793
3794     }
3795     if (pblock->IsProofOfWork())
3796         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetProofOfWorkReward(pblock->nBits);
3797
3798     // Fill in header
3799     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3800     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3801     pblock->nTime          = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pblock->GetMaxTransactionTime());
3802     pblock->nTime          = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
3803     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3804     pblock->nNonce         = 0;
3805
3806     return pblock.release();
3807 }
3808
3809
3810 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3811 {
3812     // Update nExtraNonce
3813     static uint256 hashPrevBlock;
3814     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3815     {
3816         nExtraNonce = 0;
3817         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3818     }
3819     ++nExtraNonce;
3820     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3821     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3822
3823     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3824 }
3825
3826
3827 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3828 {
3829     //
3830     // Prebuild hash buffers
3831     //
3832     struct
3833     {
3834         struct unnamed2
3835         {
3836             int nVersion;
3837             uint256 hashPrevBlock;
3838             uint256 hashMerkleRoot;
3839             unsigned int nTime;
3840             unsigned int nBits;
3841             unsigned int nNonce;
3842         }
3843         block;
3844         unsigned char pchPadding0[64];
3845         uint256 hash1;
3846         unsigned char pchPadding1[64];
3847     }
3848     tmp;
3849     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3850
3851     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3852     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3853     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3854     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3855     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3856     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3857
3858     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3859     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3860
3861     // Byte swap all the input buffer
3862     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3863         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3864
3865     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3866     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3867
3868     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3869     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3870 }
3871
3872
3873 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3874 {
3875     uint256 hash = pblock->GetHash();
3876     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3877
3878     if (hash > hashTarget && pblock->IsProofOfWork())
3879         return error("BitcoinMiner : proof-of-work not meeting target");
3880
3881     //// debug print
3882     printf("BitcoinMiner:\n");
3883     printf("new block found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3884     pblock->print();
3885     printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
3886     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3887
3888     // Found a solution
3889     {
3890         LOCK(cs_main);
3891         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3892             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3893
3894         // Remove key from key pool
3895         reservekey.KeepKey();
3896
3897         // Track how many getdata requests this block gets
3898         {
3899             LOCK(wallet.cs_wallet);
3900             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3901         }
3902
3903         // Process this block the same as if we had received it from another node
3904         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3905             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3906     }
3907
3908     return true;
3909 }
3910
3911 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3912
3913 static bool fGenerateBitcoins = false;
3914 static bool fLimitProcessors = false;
3915 static int nLimitProcessors = -1;
3916
3917 void BitcoinMiner(CWallet *pwallet, bool fProofOfStake)
3918 {
3919     printf("CPUMiner started for proof-of-%s\n", fProofOfStake? "stake" : "work");
3920     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3921
3922     // Each thread has its own key and counter
3923     CReserveKey reservekey(pwallet);
3924     unsigned int nExtraNonce = 0;
3925
3926     while (fGenerateBitcoins || fProofOfStake)
3927     {
3928         if (fShutdown)
3929             return;
3930         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3931         {
3932             Sleep(1000);
3933             if (fShutdown)
3934                 return;
3935             if ((!fGenerateBitcoins) && !fProofOfStake)
3936                 return;
3937         }
3938
3939         while (pwallet->IsLocked())
3940         {
3941             strMintWarning = strMintMessage;
3942             Sleep(1000);
3943         }
3944         strMintWarning = "";
3945
3946         //
3947         // Create new block
3948         //
3949         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3950         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3951
3952         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(pwallet, fProofOfStake));
3953         if (!pblock.get())
3954             return;
3955
3956         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3957
3958         // ppcoin: if proof-of-stake block found then process block
3959         if (fProofOfStake)
3960         {
3961             if (pblock->IsProofOfStake())
3962             {
3963                 if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
3964                 {
3965                     strMintWarning = strMintMessage;
3966                     continue;
3967                 }
3968                 strMintWarning = "";
3969                 printf("CPUMiner : proof-of-stake block found %s\n", pblock->GetHash().ToString().c_str());
3970                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3971                 CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3972                 SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3973             }
3974             Sleep(500);
3975             continue;
3976         }
3977
3978         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3979
3980
3981         //
3982         // Prebuild hash buffers
3983         //
3984         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3985         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3986         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3987
3988         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3989
3990         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3991         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3992
3993
3994         //
3995         // Search
3996         //
3997         int64 nStart = GetTime();
3998         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3999         uint256 hashbuf[2];
4000         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
4001         loop
4002         {
4003             unsigned int nHashesDone = 0;
4004             unsigned int nNonceFound;
4005
4006             // Crypto++ SHA-256
4007             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
4008                                             (char*)&hash, nHashesDone);
4009
4010             // Check if something found
4011             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
4012             {
4013                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
4014                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
4015
4016                 if (hash <= hashTarget)
4017                 {
4018                     // Found a solution
4019                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
4020                     assert(hash == pblock->GetHash());
4021                     if (!pblock->SignBlock(*pwalletMain))
4022                     {
4023                         strMintWarning = strMintMessage;
4024                         break;
4025                     }
4026                     strMintWarning = "";
4027                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
4028                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
4029                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
4030                     break;
4031                 }
4032             }
4033
4034             // Meter hashes/sec
4035             static int64 nHashCounter;
4036             if (nHPSTimerStart == 0)
4037             {
4038                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4039                 nHashCounter = 0;
4040             }
4041             else
4042                 nHashCounter += nHashesDone;
4043             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4044             {
4045                 static CCriticalSection cs;
4046                 {
4047                     LOCK(cs);
4048                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4049                     {
4050                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
4051                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4052                         nHashCounter = 0;
4053                         static int64 nLogTime;
4054                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
4055                         {
4056                             nLogTime = GetTime();
4057                             printf("%s ", DateTimeStrFormat(GetTime()).c_str());
4058                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
4059                         }
4060                     }
4061                 }
4062             }
4063
4064             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
4065             if (fShutdown)
4066                 return;
4067             if (!fGenerateBitcoins)
4068                 return;
4069             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
4070                 return;
4071             if (vNodes.empty())
4072                 break;
4073             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
4074                 break;
4075             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
4076                 break;
4077             if (pindexPrev != pindexBest)
4078                 break;
4079
4080             // Update nTime every few seconds
4081             pblock->nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, pblock->GetMaxTransactionTime());
4082             pblock->nTime = max(pblock->GetBlockTime(), pindexPrev->GetBlockTime() - nMaxClockDrift);
4083             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4084             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
4085             if (pblock->GetBlockTime() >= (int64)pblock->vtx[0].nTime + nMaxClockDrift)
4086                 break;  // need to update coinbase timestamp
4087         }
4088     }
4089 }
4090
4091 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
4092 {
4093     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
4094     try
4095     {
4096         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
4097         BitcoinMiner(pwallet, false);
4098         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4099     }
4100     catch (std::exception& e) {
4101         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4102         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
4103     } catch (...) {
4104         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4105         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
4106     }
4107     nHPSTimerStart = 0;
4108     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
4109         dHashesPerSec = 0;
4110     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
4111 }
4112
4113
4114 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
4115 {
4116     fGenerateBitcoins = fGenerate;
4117     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
4118     if (nLimitProcessors == 0)
4119         fGenerateBitcoins = false;
4120     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
4121
4122     if (fGenerate)
4123     {
4124         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
4125         printf("%d processors\n", nProcessors);
4126         if (nProcessors < 1)
4127             nProcessors = 1;
4128         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
4129             nProcessors = nLimitProcessors;
4130         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
4131         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
4132         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
4133         {
4134             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
4135                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
4136             Sleep(10);
4137         }
4138     }
4139 }