Merge pull request #1094 from jgarzik/already-have-locking
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "headers.h"
6 #include "checkpoints.h"
7 #include "db.h"
8 #include "net.h"
9 #include "init.h"
10 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 static map<uint256, CTransaction> mapTransactions;
27 CCriticalSection cs_mapTransactions;
28 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
29 map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
30
31 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
32 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
33 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
34 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
35 int nBestHeight = -1;
36 CBigNum bnBestChainWork = 0;
37 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
38 uint256 hashBestChain = 0;
39 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
40 int64 nTimeBestReceived = 0;
41
42 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
43
44 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
45 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
46
47 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
48 multimap<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactionsByPrev;
49
50 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
51 CScript COINBASE_FLAGS;
52
53 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
54
55 double dHashesPerSec;
56 int64 nHPSTimerStart;
57
58 // Settings
59 int64 nTransactionFee = 0;
60
61
62
63 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
64 //
65 // dispatching functions
66 //
67
68 // These functions dispatch to one or all registered wallets
69
70
71 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
72 {
73     {
74         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
75         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
76     }
77 }
78
79 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
80 {
81     {
82         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
83         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
84     }
85 }
86
87 // check whether the passed transaction is from us
88 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
89 {
90     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
91         if (pwallet->IsFromMe(tx))
92             return true;
93     return false;
94 }
95
96 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
97 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
98 {
99     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
100         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
101             return true;
102     return false;
103 }
104
105 // erases transaction with the given hash from all wallets
106 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
107 {
108     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
109         pwallet->EraseFromWallet(hash);
110 }
111
112 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
113 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
114 {
115     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
116         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
117 }
118
119 // notify wallets about a new best chain
120 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
121 {
122     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
123         pwallet->SetBestChain(loc);
124 }
125
126 // notify wallets about an updated transaction
127 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
128 {
129     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
130         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
131 }
132
133 // dump all wallets
134 void static PrintWallets(const CBlock& block)
135 {
136     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
137         pwallet->PrintWallet(block);
138 }
139
140 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
141 void static Inventory(const uint256& hash)
142 {
143     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
144         pwallet->Inventory(hash);
145 }
146
147 // ask wallets to resend their transactions
148 void static ResendWalletTransactions()
149 {
150     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
151         pwallet->ResendWalletTransactions();
152 }
153
154
155
156
157
158
159
160 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
161 //
162 // mapOrphanTransactions
163 //
164
165 void AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
166 {
167     CTransaction tx;
168     CDataStream(vMsg) >> tx;
169     uint256 hash = tx.GetHash();
170     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
171         return;
172
173     CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash] = new CDataStream(vMsg);
174     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
175         mapOrphanTransactionsByPrev.insert(make_pair(txin.prevout.hash, pvMsg));
176 }
177
178 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
179 {
180     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
181         return;
182     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
183     CTransaction tx;
184     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
185     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
186     {
187         for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(txin.prevout.hash);
188              mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(txin.prevout.hash);)
189         {
190             if ((*mi).second == pvMsg)
191                 mapOrphanTransactionsByPrev.erase(mi++);
192             else
193                 mi++;
194         }
195     }
196     delete pvMsg;
197     mapOrphanTransactions.erase(hash);
198 }
199
200 int LimitOrphanTxSize(int nMaxOrphans)
201 {
202     int nEvicted = 0;
203     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
204     {
205         // Evict a random orphan:
206         std::vector<unsigned char> randbytes(32);
207         RAND_bytes(&randbytes[0], 32);
208         uint256 randomhash(randbytes);
209         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
210         if (it == mapOrphanTransactions.end())
211             it = mapOrphanTransactions.begin();
212         EraseOrphanTx(it->first);
213         ++nEvicted;
214     }
215     return nEvicted;
216 }
217
218
219
220
221
222
223
224 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
225 //
226 // CTransaction and CTxIndex
227 //
228
229 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
230 {
231     SetNull();
232     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
233         return false;
234     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
235         return false;
236     if (prevout.n >= vout.size())
237     {
238         SetNull();
239         return false;
240     }
241     return true;
242 }
243
244 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
245 {
246     CTxIndex txindex;
247     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
248 }
249
250 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
251 {
252     CTxDB txdb("r");
253     CTxIndex txindex;
254     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
255 }
256
257 bool CTransaction::IsStandard() const
258 {
259     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
260     {
261         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
262         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
263         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
264         if (txin.scriptSig.size() > 500)
265             return false;
266         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
267             return false;
268     }
269     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
270         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
271             return false;
272     return true;
273 }
274
275 //
276 // Check transaction inputs, and make sure any
277 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
278 //
279 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
280 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
281 // which will get accepted into blocks. The redemption
282 // script can be anything; an attacker could use a very
283 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
284 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
285 //
286 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
287 {
288     if (IsCoinBase())
289         return true; // Coinbases don't use vin normally
290
291     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
292     {
293         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
294
295         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
296         txnouttype whichType;
297         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
298         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
299         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
300             return false;
301         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
302
303         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
304         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
305         // be quick, because if there are any operations
306         // beside "push data" in the scriptSig the
307         // IsStandard() call returns false
308         vector<vector<unsigned char> > stack;
309         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
310             return false;
311
312         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
313         {
314             if (stack.empty())
315                 return false;
316             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
317             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
318             txnouttype whichType2;
319             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
320                 return false;
321             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
322                 return false;
323             nArgsExpected += ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
324         }
325
326         if (stack.size() != nArgsExpected)
327             return false;
328     }
329
330     return true;
331 }
332
333 int
334 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
335 {
336     int nSigOps = 0;
337     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
338     {
339         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
340     }
341     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
342     {
343         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
344     }
345     return nSigOps;
346 }
347
348
349 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
350 {
351     if (fClient)
352     {
353         if (hashBlock == 0)
354             return 0;
355     }
356     else
357     {
358         CBlock blockTmp;
359         if (pblock == NULL)
360         {
361             // Load the block this tx is in
362             CTxIndex txindex;
363             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
364                 return 0;
365             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
366                 return 0;
367             pblock = &blockTmp;
368         }
369
370         // Update the tx's hashBlock
371         hashBlock = pblock->GetHash();
372
373         // Locate the transaction
374         for (nIndex = 0; nIndex < pblock->vtx.size(); nIndex++)
375             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
376                 break;
377         if (nIndex == pblock->vtx.size())
378         {
379             vMerkleBranch.clear();
380             nIndex = -1;
381             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
382             return 0;
383         }
384
385         // Fill in merkle branch
386         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
387     }
388
389     // Is the tx in a block that's in the main chain
390     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
391     if (mi == mapBlockIndex.end())
392         return 0;
393     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
394     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
395         return 0;
396
397     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
398 }
399
400
401
402
403
404
405
406 bool CTransaction::CheckTransaction() const
407 {
408     // Basic checks that don't depend on any context
409     if (vin.empty())
410         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
411     if (vout.empty())
412         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
413     // Size limits
414     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
415         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
416
417     // Check for negative or overflow output values
418     int64 nValueOut = 0;
419     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
420     {
421         if (txout.nValue < 0)
422             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
423         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
424             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
425         nValueOut += txout.nValue;
426         if (!MoneyRange(nValueOut))
427             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
428     }
429
430     // Check for duplicate inputs
431     set<COutPoint> vInOutPoints;
432     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
433     {
434         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
435             return false;
436         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
437     }
438
439     if (IsCoinBase())
440     {
441         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
442             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
443     }
444     else
445     {
446         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
447             if (txin.prevout.IsNull())
448                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
449     }
450
451     return true;
452 }
453
454 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
455 {
456     if (pfMissingInputs)
457         *pfMissingInputs = false;
458
459     if (!CheckTransaction())
460         return error("AcceptToMemoryPool() : CheckTransaction failed");
461
462     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
463     if (IsCoinBase())
464         return DoS(100, error("AcceptToMemoryPool() : coinbase as individual tx"));
465
466     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
467     if ((int64)nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
468         return error("AcceptToMemoryPool() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
469
470     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
471     if (!fTestNet && !IsStandard())
472         return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction type");
473
474     // Do we already have it?
475     uint256 hash = GetHash();
476     {
477         LOCK(cs_mapTransactions);
478         if (mapTransactions.count(hash))
479             return false;
480     }
481     if (fCheckInputs)
482         if (txdb.ContainsTx(hash))
483             return false;
484
485     // Check for conflicts with in-memory transactions
486     CTransaction* ptxOld = NULL;
487     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
488     {
489         COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
490         if (mapNextTx.count(outpoint))
491         {
492             // Disable replacement feature for now
493             return false;
494
495             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
496             if (i != 0)
497                 return false;
498             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
499             if (ptxOld->IsFinal())
500                 return false;
501             if (!IsNewerThan(*ptxOld))
502                 return false;
503             for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
504             {
505                 COutPoint outpoint = vin[i].prevout;
506                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
507                     return false;
508             }
509             break;
510         }
511     }
512
513     if (fCheckInputs)
514     {
515         MapPrevTx mapInputs;
516         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
517         bool fInvalid = false;
518         if (!FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
519         {
520             if (fInvalid)
521                 return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
522             if (pfMissingInputs)
523                 *pfMissingInputs = true;
524             return error("AcceptToMemoryPool() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
525         }
526
527         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
528         if (!AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
529             return error("AcceptToMemoryPool() : nonstandard transaction input");
530
531         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
532         // you should add code here to check that the transaction does a
533         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
534
535         int64 nFees = GetValueIn(mapInputs)-GetValueOut();
536         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
537
538         // Don't accept it if it can't get into a block
539         if (nFees < GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
540             return error("AcceptToMemoryPool() : not enough fees");
541
542         // Continuously rate-limit free transactions
543         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
544         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
545         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
546         {
547             static CCriticalSection cs;
548             static double dFreeCount;
549             static int64 nLastTime;
550             int64 nNow = GetTime();
551
552             {
553                 LOCK(cs);
554                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
555                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
556                 nLastTime = nNow;
557                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
558                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
559                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(*this))
560                     return error("AcceptToMemoryPool() : free transaction rejected by rate limiter");
561                 if (fDebug)
562                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
563                 dFreeCount += nSize;
564             }
565         }
566
567         // Check against previous transactions
568         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
569         if (!ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
570         {
571             return error("AcceptToMemoryPool() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
572         }
573     }
574
575     // Store transaction in memory
576     {
577         LOCK(cs_mapTransactions);
578         if (ptxOld)
579         {
580             printf("AcceptToMemoryPool() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
581             ptxOld->RemoveFromMemoryPool();
582         }
583         AddToMemoryPoolUnchecked();
584     }
585
586     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
587     // If updated, erase old tx from wallet
588     if (ptxOld)
589         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
590
591     printf("AcceptToMemoryPool(): accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
592     return true;
593 }
594
595 uint64 nPooledTx = 0;
596
597 bool CTransaction::AddToMemoryPoolUnchecked()
598 {
599     printf("AcceptToMemoryPoolUnchecked(): size %lu\n",  mapTransactions.size());
600     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
601     // call AcceptToMemoryPool to properly check the transaction first.
602     {
603         LOCK(cs_mapTransactions);
604         uint256 hash = GetHash();
605         mapTransactions[hash] = *this;
606         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
607             mapNextTx[vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTransactions[hash], i);
608         nTransactionsUpdated++;
609         ++nPooledTx;
610     }
611     return true;
612 }
613
614
615 bool CTransaction::RemoveFromMemoryPool()
616 {
617     // Remove transaction from memory pool
618     {
619         LOCK(cs_mapTransactions);
620         uint256 hash = GetHash();
621         if (mapTransactions.count(hash))
622         {
623             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
624                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
625             mapTransactions.erase(hash);
626             nTransactionsUpdated++;
627             --nPooledTx;
628         }
629     }
630     return true;
631 }
632
633
634
635
636
637
638 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
639 {
640     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
641         return 0;
642
643     // Find the block it claims to be in
644     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
645     if (mi == mapBlockIndex.end())
646         return 0;
647     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
648     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
649         return 0;
650
651     // Make sure the merkle branch connects to this block
652     if (!fMerkleVerified)
653     {
654         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
655             return 0;
656         fMerkleVerified = true;
657     }
658
659     pindexRet = pindex;
660     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
661 }
662
663
664 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
665 {
666     if (!IsCoinBase())
667         return 0;
668     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
669 }
670
671
672 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
673 {
674     if (fClient)
675     {
676         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
677             return false;
678         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
679     }
680     else
681     {
682         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
683     }
684 }
685
686 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
687 {
688     CTxDB txdb("r");
689     return AcceptToMemoryPool(txdb);
690 }
691
692
693
694 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
695 {
696
697     {
698         LOCK(cs_mapTransactions);
699         // Add previous supporting transactions first
700         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
701         {
702             if (!tx.IsCoinBase())
703             {
704                 uint256 hash = tx.GetHash();
705                 if (!mapTransactions.count(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
706                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
707             }
708         }
709         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
710     }
711     return false;
712 }
713
714 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction() 
715 {
716     CTxDB txdb("r");
717     return AcceptWalletTransaction(txdb);
718 }
719
720 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
721 {
722     // Read block header
723     CBlock block;
724     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
725         return 0;
726     // Find the block in the index
727     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
728     if (mi == mapBlockIndex.end())
729         return 0;
730     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
731     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
732         return 0;
733     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
734 }
735
736
737
738
739
740
741
742
743
744
745 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
746 //
747 // CBlock and CBlockIndex
748 //
749
750 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
751 {
752     if (!fReadTransactions)
753     {
754         *this = pindex->GetBlockHeader();
755         return true;
756     }
757     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
758         return false;
759     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
760         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
761     return true;
762 }
763
764 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
765 {
766     // Work back to the first block in the orphan chain
767     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
768         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
769     return pblock->GetHash();
770 }
771
772 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
773 {
774     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
775
776     // Subsidy is cut in half every 4 years
777     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
778
779     return nSubsidy + nFees;
780 }
781
782 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
783 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
784 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
785
786 //
787 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
788 // minimum work required was nBase
789 //
790 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
791 {
792     // Testnet has min-difficulty blocks
793     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
794     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
795         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
796
797     CBigNum bnResult;
798     bnResult.SetCompact(nBase);
799     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
800     {
801         // Maximum 400% adjustment...
802         bnResult *= 4;
803         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
804         nTime -= nTargetTimespan*4;
805     }
806     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
807         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
808     return bnResult.GetCompact();
809 }
810
811 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
812 {
813     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
814
815     // Genesis block
816     if (pindexLast == NULL)
817         return nProofOfWorkLimit;
818
819     // Only change once per interval
820     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
821     {
822         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
823         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
824         {
825             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
826             // then allow mining of a min-difficulty block.
827             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
828                 return nProofOfWorkLimit;
829             else
830             {
831                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
832                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
833                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
834                     pindex = pindex->pprev;
835                 return pindex->nBits;
836             }
837         }
838
839         return pindexLast->nBits;
840     }
841
842     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
843     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
844     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
845         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
846     assert(pindexFirst);
847
848     // Limit adjustment step
849     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
850     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
851     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
852         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
853     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
854         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
855
856     // Retarget
857     CBigNum bnNew;
858     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
859     bnNew *= nActualTimespan;
860     bnNew /= nTargetTimespan;
861
862     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
863         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
864
865     /// debug print
866     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
867     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
868     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
869     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
870
871     return bnNew.GetCompact();
872 }
873
874 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
875 {
876     CBigNum bnTarget;
877     bnTarget.SetCompact(nBits);
878
879     // Check range
880     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
881         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
882
883     // Check proof of work matches claimed amount
884     if (hash > bnTarget.getuint256())
885         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
886
887     return true;
888 }
889
890 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
891 int GetNumBlocksOfPeers()
892 {
893     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
894 }
895
896 bool IsInitialBlockDownload()
897 {
898     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
899         return true;
900     static int64 nLastUpdate;
901     static CBlockIndex* pindexLastBest;
902     if (pindexBest != pindexLastBest)
903     {
904         pindexLastBest = pindexBest;
905         nLastUpdate = GetTime();
906     }
907     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
908             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
909 }
910
911 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
912 {
913     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
914     {
915         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
916         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
917         MainFrameRepaint();
918     }
919     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
920     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
921     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
922         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
923 }
924
925 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
926 {
927     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
928
929     // Updating time can change work required on testnet:
930     if (fTestNet)
931         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
932 }
933
934
935
936
937
938
939
940
941
942
943
944 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
945 {
946     // Relinquish previous transactions' spent pointers
947     if (!IsCoinBase())
948     {
949         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
950         {
951             COutPoint prevout = txin.prevout;
952
953             // Get prev txindex from disk
954             CTxIndex txindex;
955             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
956                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
957
958             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
959                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
960
961             // Mark outpoint as not spent
962             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
963
964             // Write back
965             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
966                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
967         }
968     }
969
970     // Remove transaction from index
971     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
972     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
973     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
974     txdb.EraseTxIndex(*this);
975
976     return true;
977 }
978
979
980 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
981                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
982 {
983     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
984     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
985     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
986     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
987     fInvalid = false;
988
989     if (IsCoinBase())
990         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
991
992     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
993     {
994         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
995         if (inputsRet.count(prevout.hash))
996             continue; // Got it already
997
998         // Read txindex
999         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1000         bool fFound = true;
1001         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1002         {
1003             // Get txindex from current proposed changes
1004             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1005         }
1006         else
1007         {
1008             // Read txindex from txdb
1009             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1010         }
1011         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1012             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());
1013
1014         // Read txPrev
1015         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1016         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1017         {
1018             // Get prev tx from single transactions in memory
1019             {
1020                 LOCK(cs_mapTransactions);
1021                 if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1022                     return error("FetchInputs() : %s mapTransactions prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1023                 txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1024             }
1025             if (!fFound)
1026                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1027         }
1028         else
1029         {
1030             // Get prev tx from disk
1031             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1032                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1033         }
1034     }
1035
1036     // Make sure all prevout.n's are valid:
1037     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1038     {
1039         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1040         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1041         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1042         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1043         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1044         {
1045             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1046             // adding inputs:
1047             fInvalid = true;
1048             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()));
1049         }
1050     }
1051
1052     return true;
1053 }
1054
1055 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1056 {
1057     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1058     if (mi == inputs.end())
1059         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1060
1061     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1062     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1063         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1064
1065     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1066 }
1067
1068 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1069 {
1070     if (IsCoinBase())
1071         return 0;
1072
1073     int64 nResult = 0;
1074     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1075     {
1076         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1077     }
1078     return nResult;
1079
1080 }
1081
1082 int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1083 {
1084     if (IsCoinBase())
1085         return 0;
1086
1087     int nSigOps = 0;
1088     for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1089     {
1090         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1091         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1092             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1093     }
1094     return nSigOps;
1095 }
1096
1097 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1098                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1099                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1100 {
1101     // Take over previous transactions' spent pointers
1102     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1103     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1104     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1105     if (!IsCoinBase())
1106     {
1107         int64 nValueIn = 0;
1108         int64 nFees = 0;
1109         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1110         {
1111             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1112             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1113             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1114             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1115
1116             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1117                 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()));
1118
1119             // If prev is coinbase, check that it's matured
1120             if (txPrev.IsCoinBase())
1121                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1122                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1123                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1124
1125             // Check for conflicts (double-spend)
1126             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1127             // for an attacker to attempt to split the network.
1128             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1129                 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());
1130
1131             // Check for negative or overflow input values
1132             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1133             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1134                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1135
1136             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1137             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1138             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1139             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1140             {
1141                 // Verify signature
1142                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1143                 {
1144                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1145                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1146                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1147                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1148
1149                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1150                 }
1151             }
1152
1153             // Mark outpoints as spent
1154             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1155
1156             // Write back
1157             if (fBlock || fMiner)
1158             {
1159                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1160             }
1161         }
1162
1163         if (nValueIn < GetValueOut())
1164             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1165
1166         // Tally transaction fees
1167         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1168         if (nTxFee < 0)
1169             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1170         nFees += nTxFee;
1171         if (!MoneyRange(nFees))
1172             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1173     }
1174
1175     return true;
1176 }
1177
1178
1179 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1180 {
1181     if (IsCoinBase())
1182         return false;
1183
1184     // Take over previous transactions' spent pointers
1185     {
1186         LOCK(cs_mapTransactions);
1187         int64 nValueIn = 0;
1188         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
1189         {
1190             // Get prev tx from single transactions in memory
1191             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1192             if (!mapTransactions.count(prevout.hash))
1193                 return false;
1194             CTransaction& txPrev = mapTransactions[prevout.hash];
1195
1196             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1197                 return false;
1198
1199             // Verify signature
1200             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1201                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1202
1203             ///// this is redundant with the mapNextTx stuff, not sure which I want to get rid of
1204             ///// this has to go away now that posNext is gone
1205             // // Check for conflicts
1206             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1207             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1208             //
1209             // // Flag outpoints as used
1210             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1211
1212             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1213
1214             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1215                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1216         }
1217         if (GetValueOut() > nValueIn)
1218             return false;
1219     }
1220
1221     return true;
1222 }
1223
1224
1225
1226
1227 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1228 {
1229     // Disconnect in reverse order
1230     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1231         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1232             return false;
1233
1234     // Update block index on disk without changing it in memory.
1235     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1236     if (pindex->pprev)
1237     {
1238         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1239         blockindexPrev.hashNext = 0;
1240         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1241             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1242     }
1243
1244     return true;
1245 }
1246
1247 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1248 {
1249     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1250     if (!CheckBlock())
1251         return false;
1252
1253     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1254     // unless those are already completely spent.
1255     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1256     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1257     // being sent to another address.
1258     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1259     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1260     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1261     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1262     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1263     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1264     {
1265         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1266         {
1267             CTxIndex txindexOld;
1268             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1269             {
1270                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1271                     if (pos.IsNull())
1272                         return false;
1273             }
1274         }
1275     }
1276
1277     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1278     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1279     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1280
1281     //// issue here: it doesn't know the version
1282     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1283
1284     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1285     int64 nFees = 0;
1286     int nSigOps = 0;
1287     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1288     {
1289         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1290         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1291             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1292
1293         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1294         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK);
1295
1296         MapPrevTx mapInputs;
1297         if (!tx.IsCoinBase())
1298         {
1299             bool fInvalid;
1300             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1301                 return false;
1302
1303             if (fStrictPayToScriptHash)
1304             {
1305                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1306                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1307                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1308                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1309                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1310                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1311             }
1312
1313             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1314
1315             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1316                 return false;
1317         }
1318
1319         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1320     }
1321
1322     // Write queued txindex changes
1323     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1324     {
1325         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1326             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1327     }
1328
1329     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1330         return false;
1331
1332     // Update block index on disk without changing it in memory.
1333     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1334     if (pindex->pprev)
1335     {
1336         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1337         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1338         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1339             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1340     }
1341
1342     // Watch for transactions paying to me
1343     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1344         SyncWithWallets(tx, this, true);
1345
1346     return true;
1347 }
1348
1349 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1350 {
1351     printf("REORGANIZE\n");
1352
1353     // Find the fork
1354     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1355     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1356     while (pfork != plonger)
1357     {
1358         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1359             if (!(plonger = plonger->pprev))
1360                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1361         if (pfork == plonger)
1362             break;
1363         if (!(pfork = pfork->pprev))
1364             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1365     }
1366
1367     // List of what to disconnect
1368     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1369     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1370         vDisconnect.push_back(pindex);
1371
1372     // List of what to connect
1373     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1374     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1375         vConnect.push_back(pindex);
1376     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1377
1378     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());
1379     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());
1380
1381     // Disconnect shorter branch
1382     vector<CTransaction> vResurrect;
1383     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1384     {
1385         CBlock block;
1386         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1387             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1388         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1389             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1390
1391         // Queue memory transactions to resurrect
1392         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1393             if (!tx.IsCoinBase())
1394                 vResurrect.push_back(tx);
1395     }
1396
1397     // Connect longer branch
1398     vector<CTransaction> vDelete;
1399     for (int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1400     {
1401         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1402         CBlock block;
1403         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1404             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1405         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1406         {
1407             // Invalid block
1408             txdb.TxnAbort();
1409             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1410         }
1411
1412         // Queue memory transactions to delete
1413         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1414             vDelete.push_back(tx);
1415     }
1416     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1417         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1418
1419     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1420     if (!txdb.TxnCommit())
1421         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1422
1423     // Disconnect shorter branch
1424     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1425         if (pindex->pprev)
1426             pindex->pprev->pnext = NULL;
1427
1428     // Connect longer branch
1429     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1430         if (pindex->pprev)
1431             pindex->pprev->pnext = pindex;
1432
1433     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1434     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1435         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1436
1437     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1438     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1439         tx.RemoveFromMemoryPool();
1440
1441     printf("REORGANIZE: done\n");
1442
1443     return true;
1444 }
1445
1446
1447 static void
1448 runCommand(std::string strCommand)
1449 {
1450     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1451     if (nErr)
1452         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1453 }
1454
1455 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1456 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1457 {
1458     uint256 hash = GetHash();
1459
1460     // Adding to current best branch
1461     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1462     {
1463         txdb.TxnAbort();
1464         InvalidChainFound(pindexNew);
1465         return false;
1466     }
1467     if (!txdb.TxnCommit())
1468         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1469
1470     // Add to current best branch
1471     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1472
1473     // Delete redundant memory transactions
1474     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1475         tx.RemoveFromMemoryPool();
1476
1477     return true;
1478 }
1479
1480 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1481 {
1482     uint256 hash = GetHash();
1483
1484     txdb.TxnBegin();
1485     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1486     {
1487         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1488         if (!txdb.TxnCommit())
1489             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1490         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1491     }
1492     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1493     {
1494         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1495             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1496     }
1497     else
1498     {
1499         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1500         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1501
1502         // list of blocks that need to be connected afterwards
1503         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1504
1505         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1506         // Try to limit how much needs to be done inside
1507         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1508         {
1509             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1510             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1511         }
1512
1513         if (!vpindexSecondary.empty())
1514             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1515
1516         // Switch to new best branch
1517         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1518         {
1519             txdb.TxnAbort();
1520             InvalidChainFound(pindexNew);
1521             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1522         }
1523
1524         // Connect futher blocks
1525         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1526         {
1527             CBlock block;
1528             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1529             {
1530                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1531                 break;
1532             }
1533             txdb.TxnBegin();
1534             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1535             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1536                 break;
1537         }
1538     }
1539
1540     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1541     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1542     if (!fIsInitialDownload)
1543     {
1544         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1545         ::SetBestChain(locator);
1546     }
1547
1548     // New best block
1549     hashBestChain = hash;
1550     pindexBest = pindexNew;
1551     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1552     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1553     nTimeBestReceived = GetTime();
1554     nTransactionsUpdated++;
1555     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1556
1557     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1558
1559     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1560     {
1561         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1562         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1563     }
1564
1565     return true;
1566 }
1567
1568
1569 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1570 {
1571     // Check for duplicate
1572     uint256 hash = GetHash();
1573     if (mapBlockIndex.count(hash))
1574         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1575
1576     // Construct new block index object
1577     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1578     if (!pindexNew)
1579         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1580     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1581     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1582     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1583     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1584     {
1585         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1586         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1587     }
1588     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1589
1590     CTxDB txdb;
1591     txdb.TxnBegin();
1592     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1593     if (!txdb.TxnCommit())
1594         return false;
1595
1596     // New best
1597     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1598         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1599             return false;
1600
1601     txdb.Close();
1602
1603     if (pindexNew == pindexBest)
1604     {
1605         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1606         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1607         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1608         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1609     }
1610
1611     MainFrameRepaint();
1612     return true;
1613 }
1614
1615
1616
1617
1618 bool CBlock::CheckBlock() const
1619 {
1620     // These are checks that are independent of context
1621     // that can be verified before saving an orphan block.
1622
1623     // Size limits
1624     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK) > MAX_BLOCK_SIZE)
1625         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1626
1627     // Check proof of work matches claimed amount
1628     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1629         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1630
1631     // Check timestamp
1632     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1633         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1634
1635     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1636     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1637         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1638     for (int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1639         if (vtx[i].IsCoinBase())
1640             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1641
1642     // Check transactions
1643     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1644         if (!tx.CheckTransaction())
1645             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1646
1647     int nSigOps = 0;
1648     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1649     {
1650         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1651     }
1652     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1653         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1654
1655     // Check merkleroot
1656     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1657         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1658
1659     return true;
1660 }
1661
1662 bool CBlock::AcceptBlock()
1663 {
1664     // Check for duplicate
1665     uint256 hash = GetHash();
1666     if (mapBlockIndex.count(hash))
1667         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1668
1669     // Get prev block index
1670     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1671     if (mi == mapBlockIndex.end())
1672         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1673     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1674     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1675
1676     // Check proof of work
1677     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1678         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1679
1680     // Check timestamp against prev
1681     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1682         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1683
1684     // Check that all transactions are finalized
1685     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1686         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1687             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1688
1689     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1690     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1691         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1692
1693     // Write block to history file
1694     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK)))
1695         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1696     unsigned int nFile = -1;
1697     unsigned int nBlockPos = 0;
1698     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1699         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1700     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1701         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1702
1703     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1704     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1705     if (hashBestChain == hash)
1706     {
1707         LOCK(cs_vNodes);
1708         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1709             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1710                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1711     }
1712
1713     return true;
1714 }
1715
1716 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1717 {
1718     // Check for duplicate
1719     uint256 hash = pblock->GetHash();
1720     if (mapBlockIndex.count(hash))
1721         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1722     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1723         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1724
1725     // Preliminary checks
1726     if (!pblock->CheckBlock())
1727         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1728
1729     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1730     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1731     {
1732         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1733         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1734         if (deltaTime < 0)
1735         {
1736             if (pfrom)
1737                 pfrom->Misbehaving(100);
1738             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1739         }
1740         CBigNum bnNewBlock;
1741         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1742         CBigNum bnRequired;
1743         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1744         if (bnNewBlock > bnRequired)
1745         {
1746             if (pfrom)
1747                 pfrom->Misbehaving(100);
1748             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1749         }
1750     }
1751
1752
1753     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1754     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1755     {
1756         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1757         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1758         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1759         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1760
1761         // Ask this guy to fill in what we're missing
1762         if (pfrom)
1763             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1764         return true;
1765     }
1766
1767     // Store to disk
1768     if (!pblock->AcceptBlock())
1769         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1770
1771     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1772     vector<uint256> vWorkQueue;
1773     vWorkQueue.push_back(hash);
1774     for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1775     {
1776         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1777         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1778              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1779              ++mi)
1780         {
1781             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1782             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1783                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1784             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1785             delete pblockOrphan;
1786         }
1787         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1788     }
1789
1790     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1791     return true;
1792 }
1793
1794
1795
1796
1797
1798
1799
1800
1801 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1802 {
1803     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1804
1805     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1806     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1807     {
1808         fShutdown = true;
1809         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1810         strMiscWarning = strMessage;
1811         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1812         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1813         QueueShutdown();
1814         return false;
1815     }
1816     return true;
1817 }
1818
1819 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1820 {
1821     if (nFile == -1)
1822         return NULL;
1823     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1824     if (!file)
1825         return NULL;
1826     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1827     {
1828         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1829         {
1830             fclose(file);
1831             return NULL;
1832         }
1833     }
1834     return file;
1835 }
1836
1837 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1838
1839 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1840 {
1841     nFileRet = 0;
1842     loop
1843     {
1844         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1845         if (!file)
1846             return NULL;
1847         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1848             return NULL;
1849         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1850         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1851         {
1852             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1853             return file;
1854         }
1855         fclose(file);
1856         nCurrentBlockFile++;
1857     }
1858 }
1859
1860 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1861 {
1862     if (fTestNet)
1863     {
1864         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1865         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1866         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1867         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1868         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1869         pchMessageStart[3] = 0xda;
1870     }
1871
1872     //
1873     // Load block index
1874     //
1875     CTxDB txdb("cr");
1876     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1877         return false;
1878     txdb.Close();
1879
1880     //
1881     // Init with genesis block
1882     //
1883     if (mapBlockIndex.empty())
1884     {
1885         if (!fAllowNew)
1886             return false;
1887
1888         // Genesis Block:
1889         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1890         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1891         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1892         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1893         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1894
1895         // Genesis block
1896         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1897         CTransaction txNew;
1898         txNew.vin.resize(1);
1899         txNew.vout.resize(1);
1900         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1901         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1902         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1903         CBlock block;
1904         block.vtx.push_back(txNew);
1905         block.hashPrevBlock = 0;
1906         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1907         block.nVersion = 1;
1908         block.nTime    = 1231006505;
1909         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1910         block.nNonce   = 2083236893;
1911
1912         if (fTestNet)
1913         {
1914             block.nTime    = 1296688602;
1915             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1916             block.nNonce   = 384568319;
1917         }
1918
1919         //// debug print
1920         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1921         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1922         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1923         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1924         block.print();
1925         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1926
1927         // Start new block file
1928         unsigned int nFile;
1929         unsigned int nBlockPos;
1930         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1931             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1932         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1933             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1934     }
1935
1936     return true;
1937 }
1938
1939
1940
1941 void PrintBlockTree()
1942 {
1943     // precompute tree structure
1944     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1945     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1946     {
1947         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1948         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1949         // test
1950         //while (rand() % 3 == 0)
1951         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1952     }
1953
1954     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1955     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1956
1957     int nPrevCol = 0;
1958     while (!vStack.empty())
1959     {
1960         int nCol = vStack.back().first;
1961         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
1962         vStack.pop_back();
1963
1964         // print split or gap
1965         if (nCol > nPrevCol)
1966         {
1967             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
1968                 printf("| ");
1969             printf("|\\\n");
1970         }
1971         else if (nCol < nPrevCol)
1972         {
1973             for (int i = 0; i < nCol; i++)
1974                 printf("| ");
1975             printf("|\n");
1976        }
1977         nPrevCol = nCol;
1978
1979         // print columns
1980         for (int i = 0; i < nCol; i++)
1981             printf("| ");
1982
1983         // print item
1984         CBlock block;
1985         block.ReadFromDisk(pindex);
1986         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
1987             pindex->nHeight,
1988             pindex->nFile,
1989             pindex->nBlockPos,
1990             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1991             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
1992             block.vtx.size());
1993
1994         PrintWallets(block);
1995
1996         // put the main timechain first
1997         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
1998         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
1999         {
2000             if (vNext[i]->pnext)
2001             {
2002                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2003                 break;
2004             }
2005         }
2006
2007         // iterate children
2008         for (int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2009             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2010     }
2011 }
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2023 //
2024 // CAlert
2025 //
2026
2027 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2028 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2029
2030 string GetWarnings(string strFor)
2031 {
2032     int nPriority = 0;
2033     string strStatusBar;
2034     string strRPC;
2035     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2036         strRPC = "test";
2037
2038     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2039     if (strMiscWarning != "")
2040     {
2041         nPriority = 1000;
2042         strStatusBar = strMiscWarning;
2043     }
2044
2045     // Longer invalid proof-of-work chain
2046     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2047     {
2048         nPriority = 2000;
2049         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2050     }
2051
2052     // Alerts
2053     {
2054         LOCK(cs_mapAlerts);
2055         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2056         {
2057             const CAlert& alert = item.second;
2058             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2059             {
2060                 nPriority = alert.nPriority;
2061                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2062             }
2063         }
2064     }
2065
2066     if (strFor == "statusbar")
2067         return strStatusBar;
2068     else if (strFor == "rpc")
2069         return strRPC;
2070     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2071     return "error";
2072 }
2073
2074 bool CAlert::ProcessAlert()
2075 {
2076     if (!CheckSignature())
2077         return false;
2078     if (!IsInEffect())
2079         return false;
2080
2081     {
2082         LOCK(cs_mapAlerts);
2083         // Cancel previous alerts
2084         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2085         {
2086             const CAlert& alert = (*mi).second;
2087             if (Cancels(alert))
2088             {
2089                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2090                 mapAlerts.erase(mi++);
2091             }
2092             else if (!alert.IsInEffect())
2093             {
2094                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2095                 mapAlerts.erase(mi++);
2096             }
2097             else
2098                 mi++;
2099         }
2100
2101         // Check if this alert has been cancelled
2102         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2103         {
2104             const CAlert& alert = item.second;
2105             if (alert.Cancels(*this))
2106             {
2107                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2108                 return false;
2109             }
2110         }
2111
2112         // Add to mapAlerts
2113         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2114     }
2115
2116     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2117     MainFrameRepaint();
2118     return true;
2119 }
2120
2121
2122
2123
2124
2125
2126
2127
2128 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2129 //
2130 // Messages
2131 //
2132
2133
2134 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2135 {
2136     switch (inv.type)
2137     {
2138     case MSG_TX:
2139         {
2140         LOCK(cs_mapTransactions);
2141         return mapTransactions.count(inv.hash) ||
2142                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2143                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2144         }
2145
2146     case MSG_BLOCK:
2147         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2148                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2149     }
2150     // Don't know what it is, just say we already got one
2151     return true;
2152 }
2153
2154
2155
2156
2157 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2158 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2159 // a large 4-byte int at any alignment.
2160 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2161
2162
2163 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2164 {
2165     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2166     RandAddSeedPerfmon();
2167     if (fDebug) {
2168         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2169         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2170     }
2171     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2172     {
2173         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2174         return true;
2175     }
2176
2177
2178
2179
2180
2181     if (strCommand == "version")
2182     {
2183         // Each connection can only send one version message
2184         if (pfrom->nVersion != 0)
2185         {
2186             pfrom->Misbehaving(1);
2187             return false;
2188         }
2189
2190         int64 nTime;
2191         CAddress addrMe;
2192         CAddress addrFrom;
2193         uint64 nNonce = 1;
2194         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2195         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2196         {
2197             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2198             // and earlier versions are no longer supported
2199             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2200             pfrom->fDisconnect = true;
2201             return false;
2202         }
2203
2204         if (pfrom->nVersion == 10300)
2205             pfrom->nVersion = 300;
2206         if (!vRecv.empty())
2207             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2208         if (!vRecv.empty())
2209             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2210         if (!vRecv.empty())
2211             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2212
2213         // Disconnect if we connected to ourself
2214         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2215         {
2216             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2217             pfrom->fDisconnect = true;
2218             return true;
2219         }
2220
2221         // Be shy and don't send version until we hear
2222         if (pfrom->fInbound)
2223             pfrom->PushVersion();
2224
2225         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2226
2227         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2228
2229         // Change version
2230         pfrom->PushMessage("verack");
2231         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2232
2233         if (!pfrom->fInbound)
2234         {
2235             // Advertise our address
2236             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2237                 !IsInitialBlockDownload())
2238             {
2239                 CAddress addr(addrLocalHost);
2240                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2241                 pfrom->PushAddress(addr);
2242             }
2243
2244             // Get recent addresses
2245             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2246             {
2247                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2248                 pfrom->fGetAddr = true;
2249             }
2250             addrman.Good(pfrom->addr);
2251         } else {
2252             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2253             {
2254                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2255                 addrman.Good(addrFrom);
2256             }
2257         }
2258
2259         // Ask the first connected node for block updates
2260         static int nAskedForBlocks = 0;
2261         if (!pfrom->fClient &&
2262             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2263              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2264              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2265         {
2266             nAskedForBlocks++;
2267             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2268         }
2269
2270         // Relay alerts
2271         {
2272             LOCK(cs_mapAlerts);
2273             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2274                 item.second.RelayTo(pfrom);
2275         }
2276
2277         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2278
2279         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2280
2281         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2282     }
2283
2284
2285     else if (pfrom->nVersion == 0)
2286     {
2287         // Must have a version message before anything else
2288         pfrom->Misbehaving(1);
2289         return false;
2290     }
2291
2292
2293     else if (strCommand == "verack")
2294     {
2295         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2296     }
2297
2298
2299     else if (strCommand == "addr")
2300     {
2301         vector<CAddress> vAddr;
2302         vRecv >> vAddr;
2303
2304         // Don't want addr from older versions unless seeding
2305         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2306             return true;
2307         if (vAddr.size() > 1000)
2308         {
2309             pfrom->Misbehaving(20);
2310             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2311         }
2312
2313         // Store the new addresses
2314         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2315         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2316         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2317         {
2318             if (fShutdown)
2319                 return true;
2320             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2321             if (!addr.IsIPv4())
2322                 continue;
2323             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2324                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2325             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2326             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2327             {
2328                 // Relay to a limited number of other nodes
2329                 {
2330                     LOCK(cs_vNodes);
2331                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2332                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2333                     static uint256 hashSalt;
2334                     if (hashSalt == 0)
2335                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2336                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2337                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2338                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2339                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2340                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2341                     {
2342                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2343                             continue;
2344                         unsigned int nPointer;
2345                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2346                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2347                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2348                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2349                     }
2350                     int nRelayNodes = 2;
2351                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2352                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2353                 }
2354             }
2355         }
2356         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2357         if (vAddr.size() < 1000)
2358             pfrom->fGetAddr = false;
2359     }
2360
2361
2362     else if (strCommand == "inv")
2363     {
2364         vector<CInv> vInv;
2365         vRecv >> vInv;
2366         if (vInv.size() > 50000)
2367         {
2368             pfrom->Misbehaving(20);
2369             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2370         }
2371
2372         CTxDB txdb("r");
2373         for (int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2374         {
2375             const CInv &inv = vInv[nInv];
2376
2377             if (fShutdown)
2378                 return true;
2379             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2380
2381             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2382             if (fDebug)
2383                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2384
2385             // Always request the last block in an inv bundle (even if we already have it), as it is the
2386             // trigger for the other side to send further invs. If we are stuck on a (very long) side chain,
2387             // this is necessary to connect earlier received orphan blocks to the chain again.
2388             if (!fAlreadyHave || (inv.type == MSG_BLOCK && nInv==vInv.size()-1))
2389                 pfrom->AskFor(inv);
2390             if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2391                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2392
2393             // Track requests for our stuff
2394             Inventory(inv.hash);
2395         }
2396     }
2397
2398
2399     else if (strCommand == "getdata")
2400     {
2401         vector<CInv> vInv;
2402         vRecv >> vInv;
2403         if (vInv.size() > 50000)
2404         {
2405             pfrom->Misbehaving(20);
2406             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2407         }
2408
2409         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2410         {
2411             if (fShutdown)
2412                 return true;
2413             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2414
2415             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2416             {
2417                 // Send block from disk
2418                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2419                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2420                 {
2421                     CBlock block;
2422                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2423                     pfrom->PushMessage("block", block);
2424
2425                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2426                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2427                     {
2428                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2429                         // and we want it right after the last block so they don't
2430                         // wait for other stuff first.
2431                         vector<CInv> vInv;
2432                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2433                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2434                         pfrom->hashContinue = 0;
2435                     }
2436                 }
2437             }
2438             else if (inv.IsKnownType())
2439             {
2440                 // Send stream from relay memory
2441                 {
2442                     LOCK(cs_mapRelay);
2443                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2444                     if (mi != mapRelay.end())
2445                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2446                 }
2447             }
2448
2449             // Track requests for our stuff
2450             Inventory(inv.hash);
2451         }
2452     }
2453
2454
2455     else if (strCommand == "getblocks")
2456     {
2457         CBlockLocator locator;
2458         uint256 hashStop;
2459         vRecv >> locator >> hashStop;
2460
2461         // Find the last block the caller has in the main chain
2462         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2463
2464         // Send the rest of the chain
2465         if (pindex)
2466             pindex = pindex->pnext;
2467         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2468         unsigned int nBytes = 0;
2469         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2470         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2471         {
2472             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2473             {
2474                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2475                 break;
2476             }
2477             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2478             CBlock block;
2479             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2480             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK);
2481             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2482             {
2483                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2484                 // getblocks the next batch of inventory.
2485                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2486                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2487                 break;
2488             }
2489         }
2490     }
2491
2492
2493     else if (strCommand == "getheaders")
2494     {
2495         CBlockLocator locator;
2496         uint256 hashStop;
2497         vRecv >> locator >> hashStop;
2498
2499         CBlockIndex* pindex = NULL;
2500         if (locator.IsNull())
2501         {
2502             // If locator is null, return the hashStop block
2503             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2504             if (mi == mapBlockIndex.end())
2505                 return true;
2506             pindex = (*mi).second;
2507         }
2508         else
2509         {
2510             // Find the last block the caller has in the main chain
2511             pindex = locator.GetBlockIndex();
2512             if (pindex)
2513                 pindex = pindex->pnext;
2514         }
2515
2516         vector<CBlock> vHeaders;
2517         int nLimit = 2000;
2518         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2519         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2520         {
2521             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2522             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2523                 break;
2524         }
2525         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2526     }
2527
2528
2529     else if (strCommand == "tx")
2530     {
2531         vector<uint256> vWorkQueue;
2532         CDataStream vMsg(vRecv);
2533         CTxDB txdb("r");
2534         CTransaction tx;
2535         vRecv >> tx;
2536
2537         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2538         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2539
2540         bool fMissingInputs = false;
2541         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2542         {
2543             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2544             RelayMessage(inv, vMsg);
2545             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2546             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2547
2548             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2549             for (int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2550             {
2551                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2552                 for (multimap<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev.lower_bound(hashPrev);
2553                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev.upper_bound(hashPrev);
2554                      ++mi)
2555                 {
2556                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2557                     CTransaction tx;
2558                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2559                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2560
2561                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true))
2562                     {
2563                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2564                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2565                         RelayMessage(inv, vMsg);
2566                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2567                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2568                     }
2569                 }
2570             }
2571
2572             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vWorkQueue)
2573                 EraseOrphanTx(hash);
2574         }
2575         else if (fMissingInputs)
2576         {
2577             printf("storing orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2578             AddOrphanTx(vMsg);
2579
2580             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2581             int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2582             if (nEvicted > 0)
2583                 printf("mapOrphan overflow, removed %d tx\n", nEvicted);
2584         }
2585         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2586     }
2587
2588
2589     else if (strCommand == "block")
2590     {
2591         CBlock block;
2592         vRecv >> block;
2593
2594         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2595         // block.print();
2596
2597         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2598         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2599
2600         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2601             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2602         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2603     }
2604
2605
2606     else if (strCommand == "getaddr")
2607     {
2608         pfrom->vAddrToSend.clear();
2609         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2610         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2611             pfrom->PushAddress(addr);
2612     }
2613
2614
2615     else if (strCommand == "checkorder")
2616     {
2617         uint256 hashReply;
2618         vRecv >> hashReply;
2619
2620         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2621         {
2622             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2623             return true;
2624         }
2625
2626         CWalletTx order;
2627         vRecv >> order;
2628
2629         /// we have a chance to check the order here
2630
2631         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2632         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2633             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2634
2635         // Send back approval of order and pubkey to use
2636         CScript scriptPubKey;
2637         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2638         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2639     }
2640
2641
2642     else if (strCommand == "reply")
2643     {
2644         uint256 hashReply;
2645         vRecv >> hashReply;
2646
2647         CRequestTracker tracker;
2648         {
2649             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2650             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2651             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2652             {
2653                 tracker = (*mi).second;
2654                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2655             }
2656         }
2657         if (!tracker.IsNull())
2658             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2659     }
2660
2661
2662     else if (strCommand == "ping")
2663     {
2664         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
2665         {
2666             uint64 nonce = 0;
2667             vRecv >> nonce;
2668             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
2669             //
2670             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
2671             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
2672             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
2673             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
2674             //
2675             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
2676             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
2677             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
2678             // return very quickly.
2679             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
2680         }
2681     }
2682
2683
2684     else if (strCommand == "alert")
2685     {
2686         CAlert alert;
2687         vRecv >> alert;
2688
2689         if (alert.ProcessAlert())
2690         {
2691             // Relay
2692             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2693             {
2694                 LOCK(cs_vNodes);
2695                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2696                     alert.RelayTo(pnode);
2697             }
2698         }
2699     }
2700
2701
2702     else
2703     {
2704         // Ignore unknown commands for extensibility
2705     }
2706
2707
2708     // Update the last seen time for this node's address
2709     if (pfrom->fNetworkNode)
2710         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2711             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2712
2713
2714     return true;
2715 }
2716
2717 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2718 {
2719     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2720     if (vRecv.empty())
2721         return true;
2722     //if (fDebug)
2723     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2724
2725     //
2726     // Message format
2727     //  (4) message start
2728     //  (12) command
2729     //  (4) size
2730     //  (4) checksum
2731     //  (x) data
2732     //
2733
2734     loop
2735     {
2736         // Scan for message start
2737         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2738         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2739         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2740         {
2741             if (vRecv.size() > nHeaderSize)
2742             {
2743                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2744                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2745             }
2746             break;
2747         }
2748         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2749             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2750         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2751
2752         // Read header
2753         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2754         CMessageHeader hdr;
2755         vRecv >> hdr;
2756         if (!hdr.IsValid())
2757         {
2758             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2759             continue;
2760         }
2761         string strCommand = hdr.GetCommand();
2762
2763         // Message size
2764         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2765         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2766         {
2767             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2768             continue;
2769         }
2770         if (nMessageSize > vRecv.size())
2771         {
2772             // Rewind and wait for rest of message
2773             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2774             break;
2775         }
2776
2777         // Checksum
2778         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2779         unsigned int nChecksum = 0;
2780         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2781         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2782         {
2783             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2784                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2785             continue;
2786         }
2787
2788         // Copy message to its own buffer
2789         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2790         vRecv.ignore(nMessageSize);
2791
2792         // Process message
2793         bool fRet = false;
2794         try
2795         {
2796             {
2797                 LOCK(cs_main);
2798                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2799             }
2800             if (fShutdown)
2801                 return true;
2802         }
2803         catch (std::ios_base::failure& e)
2804         {
2805             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2806             {
2807                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2808                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2809             }
2810             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2811             {
2812                 // Allow exceptions from overlong size
2813                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2814             }
2815             else
2816             {
2817                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2818             }
2819         }
2820         catch (std::exception& e) {
2821             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2822         } catch (...) {
2823             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2824         }
2825
2826         if (!fRet)
2827             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2828     }
2829
2830     vRecv.Compact();
2831     return true;
2832 }
2833
2834
2835 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2836 {
2837     {
2838         LOCK(cs_main);
2839         // Don't send anything until we get their version message
2840         if (pto->nVersion == 0)
2841             return true;
2842
2843         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere 
2844         // right now.
2845         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
2846             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
2847                 pto->PushMessage("ping", 0);
2848             else
2849                 pto->PushMessage("ping");
2850         }
2851
2852         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2853         ResendWalletTransactions();
2854
2855         // Address refresh broadcast
2856         static int64 nLastRebroadcast;
2857         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2858         {
2859             {
2860                 LOCK(cs_vNodes);
2861                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2862                 {
2863                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2864                     if (nLastRebroadcast)
2865                         pnode->setAddrKnown.clear();
2866
2867                     // Rebroadcast our address
2868                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2869                     {
2870                         CAddress addr(addrLocalHost);
2871                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2872                         pnode->PushAddress(addr);
2873                     }
2874                 }
2875             }
2876             nLastRebroadcast = GetTime();
2877         }
2878
2879         //
2880         // Message: addr
2881         //
2882         if (fSendTrickle)
2883         {
2884             vector<CAddress> vAddr;
2885             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2886             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2887             {
2888                 // returns true if wasn't already contained in the set
2889                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2890                 {
2891                     vAddr.push_back(addr);
2892                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2893                     if (vAddr.size() >= 1000)
2894                     {
2895                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2896                         vAddr.clear();
2897                     }
2898                 }
2899             }
2900             pto->vAddrToSend.clear();
2901             if (!vAddr.empty())
2902                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2903         }
2904
2905
2906         //
2907         // Message: inventory
2908         //
2909         vector<CInv> vInv;
2910         vector<CInv> vInvWait;
2911         {
2912             LOCK(pto->cs_inventory);
2913             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2914             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2915             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2916             {
2917                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2918                     continue;
2919
2920                 // trickle out tx inv to protect privacy
2921                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2922                 {
2923                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2924                     static uint256 hashSalt;
2925                     if (hashSalt == 0)
2926                         RAND_bytes((unsigned char*)&hashSalt, sizeof(hashSalt));
2927                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2928                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2929                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2930
2931                     // always trickle our own transactions
2932                     if (!fTrickleWait)
2933                     {
2934                         CWalletTx wtx;
2935                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2936                             if (wtx.fFromMe)
2937                                 fTrickleWait = true;
2938                     }
2939
2940                     if (fTrickleWait)
2941                     {
2942                         vInvWait.push_back(inv);
2943                         continue;
2944                     }
2945                 }
2946
2947                 // returns true if wasn't already contained in the set
2948                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
2949                 {
2950                     vInv.push_back(inv);
2951                     if (vInv.size() >= 1000)
2952                     {
2953                         pto->PushMessage("inv", vInv);
2954                         vInv.clear();
2955                     }
2956                 }
2957             }
2958             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
2959         }
2960         if (!vInv.empty())
2961             pto->PushMessage("inv", vInv);
2962
2963
2964         //
2965         // Message: getdata
2966         //
2967         vector<CInv> vGetData;
2968         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
2969         CTxDB txdb("r");
2970         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
2971         {
2972             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
2973             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
2974             {
2975                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
2976                 vGetData.push_back(inv);
2977                 if (vGetData.size() >= 1000)
2978                 {
2979                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2980                     vGetData.clear();
2981                 }
2982             }
2983             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
2984             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
2985         }
2986         if (!vGetData.empty())
2987             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
2988
2989     }
2990     return true;
2991 }
2992
2993
2994
2995
2996
2997
2998
2999
3000
3001
3002
3003
3004
3005
3006 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3007 //
3008 // BitcoinMiner
3009 //
3010
3011 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3012 {
3013     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3014     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3015     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3016     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3017     pdata[len] = 0x80;
3018     unsigned int bits = len * 8;
3019     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3020     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3021     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3022     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3023     return blocks;
3024 }
3025
3026 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3027 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3028
3029 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3030 {
3031     SHA256_CTX ctx;
3032     unsigned char data[64];
3033
3034     SHA256_Init(&ctx);
3035
3036     for (int i = 0; i < 16; i++)
3037         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3038
3039     for (int i = 0; i < 8; i++)
3040         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3041
3042     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3043     for (int i = 0; i < 8; i++) 
3044         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3045 }
3046
3047 //
3048 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3049 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3050 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3051 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3052 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3053 //
3054 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3055 {
3056     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3057     for (;;)
3058     {
3059         // Crypto++ SHA-256
3060         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3061         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3062         nNonce++;
3063         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3064         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3065
3066         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3067         // caller will check if it has enough to reach the target
3068         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3069             return nNonce;
3070
3071         // If nothing found after trying for a while, return -1
3072         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3073         {
3074             nHashesDone = 0xffff+1;
3075             return -1;
3076         }
3077     }
3078 }
3079
3080 // Some explaining would be appreciated
3081 class COrphan
3082 {
3083 public:
3084     CTransaction* ptx;
3085     set<uint256> setDependsOn;
3086     double dPriority;
3087
3088     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3089     {
3090         ptx = ptxIn;
3091         dPriority = 0;
3092     }
3093
3094     void print() const
3095     {
3096         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3097         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3098             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3099     }
3100 };
3101
3102
3103 uint64 nLastBlockTx = 0;
3104 uint64 nLastBlockSize = 0;
3105
3106 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3107 {
3108     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3109
3110     // Create new block
3111     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3112     if (!pblock.get())
3113         return NULL;
3114
3115     // Create coinbase tx
3116     CTransaction txNew;
3117     txNew.vin.resize(1);
3118     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3119     txNew.vout.resize(1);
3120     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3121
3122     // Add our coinbase tx as first transaction
3123     pblock->vtx.push_back(txNew);
3124
3125     // Collect memory pool transactions into the block
3126     int64 nFees = 0;
3127     {
3128         LOCK2(cs_main, cs_mapTransactions);
3129         CTxDB txdb("r");
3130
3131         // Priority order to process transactions
3132         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3133         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3134         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3135         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTransactions.begin(); mi != mapTransactions.end(); ++mi)
3136         {
3137             CTransaction& tx = (*mi).second;
3138             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3139                 continue;
3140
3141             COrphan* porphan = NULL;
3142             double dPriority = 0;
3143             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3144             {
3145                 // Read prev transaction
3146                 CTransaction txPrev;
3147                 CTxIndex txindex;
3148                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3149                 {
3150                     // Has to wait for dependencies
3151                     if (!porphan)
3152                     {
3153                         // Use list for automatic deletion
3154                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3155                         porphan = &vOrphan.back();
3156                     }
3157                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3158                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3159                     continue;
3160                 }
3161                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3162
3163                 // Read block header
3164                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3165
3166                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3167
3168                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3169                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3170             }
3171
3172             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3173             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3174
3175             if (porphan)
3176                 porphan->dPriority = dPriority;
3177             else
3178                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3179
3180             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3181             {
3182                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3183                 if (porphan)
3184                     porphan->print();
3185                 printf("\n");
3186             }
3187         }
3188
3189         // Collect transactions into block
3190         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3191         uint64 nBlockSize = 1000;
3192         uint64 nBlockTx = 0;
3193         int nBlockSigOps = 100;
3194         while (!mapPriority.empty())
3195         {
3196             // Take highest priority transaction off priority queue
3197             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3198             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3199             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3200
3201             // Size limits
3202             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK);
3203             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3204                 continue;
3205
3206             // Legacy limits on sigOps:
3207             int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3208             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3209                 continue;
3210
3211             // Transaction fee required depends on block size
3212             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3213             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3214
3215             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3216             // because we're already processing them in order of dependency
3217             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3218             MapPrevTx mapInputs;
3219             bool fInvalid;
3220             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3221                 continue;
3222
3223             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3224             if (nTxFees < nMinFee)
3225                 continue;
3226
3227             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3228             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3229                 continue;
3230
3231             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3232                 continue;
3233             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3234             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3235
3236             // Added
3237             pblock->vtx.push_back(tx);
3238             nBlockSize += nTxSize;
3239             ++nBlockTx;
3240             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3241             nFees += nTxFees;
3242
3243             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3244             uint256 hash = tx.GetHash();
3245             if (mapDependers.count(hash))
3246             {
3247                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3248                 {
3249                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3250                     {
3251                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3252                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3253                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3254                     }
3255                 }
3256             }
3257         }
3258
3259         nLastBlockTx = nBlockTx;
3260         nLastBlockSize = nBlockSize;
3261         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3262
3263     }
3264     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3265
3266     // Fill in header
3267     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3268     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3269     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3270     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3271     pblock->nNonce         = 0;
3272
3273     return pblock.release();
3274 }
3275
3276
3277 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3278 {
3279     // Update nExtraNonce
3280     static uint256 hashPrevBlock;
3281     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3282     {
3283         nExtraNonce = 0;
3284         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3285     }
3286     ++nExtraNonce;
3287     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3288     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3289
3290     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3291 }
3292
3293
3294 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3295 {
3296     //
3297     // Prebuild hash buffers
3298     //
3299     struct
3300     {
3301         struct unnamed2
3302         {
3303             int nVersion;
3304             uint256 hashPrevBlock;
3305             uint256 hashMerkleRoot;
3306             unsigned int nTime;
3307             unsigned int nBits;
3308             unsigned int nNonce;
3309         }
3310         block;
3311         unsigned char pchPadding0[64];
3312         uint256 hash1;
3313         unsigned char pchPadding1[64];
3314     }
3315     tmp;
3316     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3317
3318     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3319     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3320     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3321     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3322     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3323     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3324
3325     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3326     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3327
3328     // Byte swap all the input buffer
3329     for (int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3330         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3331
3332     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3333     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3334
3335     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3336     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3337 }
3338
3339
3340 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3341 {
3342     uint256 hash = pblock->GetHash();
3343     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3344
3345     if (hash > hashTarget)
3346         return false;
3347
3348     //// debug print
3349     printf("BitcoinMiner:\n");
3350     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3351     pblock->print();
3352     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3353     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3354
3355     // Found a solution
3356     {
3357         LOCK(cs_main);
3358         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3359             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3360
3361         // Remove key from key pool
3362         reservekey.KeepKey();
3363
3364         // Track how many getdata requests this block gets
3365         {
3366             LOCK(wallet.cs_wallet);
3367             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3368         }
3369
3370         // Process this block the same as if we had received it from another node
3371         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3372             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3373     }
3374
3375     return true;
3376 }
3377
3378 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3379
3380 static bool fGenerateBitcoins = false;
3381 static bool fLimitProcessors = false;
3382 static int nLimitProcessors = -1;
3383
3384 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3385 {
3386     printf("BitcoinMiner started\n");
3387     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3388
3389     // Each thread has its own key and counter
3390     CReserveKey reservekey(pwallet);
3391     unsigned int nExtraNonce = 0;
3392
3393     while (fGenerateBitcoins)
3394     {
3395         if (fShutdown)
3396             return;
3397         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3398         {
3399             Sleep(1000);
3400             if (fShutdown)
3401                 return;
3402             if (!fGenerateBitcoins)
3403                 return;
3404         }
3405
3406
3407         //
3408         // Create new block
3409         //
3410         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3411         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3412
3413         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3414         if (!pblock.get())
3415             return;
3416         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3417
3418         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3419
3420
3421         //
3422         // Prebuild hash buffers
3423         //
3424         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3425         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3426         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3427
3428         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3429
3430         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3431         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3432         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3433
3434
3435         //
3436         // Search
3437         //
3438         int64 nStart = GetTime();
3439         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3440         uint256 hashbuf[2];
3441         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3442         loop
3443         {
3444             unsigned int nHashesDone = 0;
3445             unsigned int nNonceFound;
3446
3447             // Crypto++ SHA-256
3448             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3449                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3450
3451             // Check if something found
3452             if (nNonceFound != -1)
3453             {
3454                 for (int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3455                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3456
3457                 if (hash <= hashTarget)
3458                 {
3459                     // Found a solution
3460                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3461                     assert(hash == pblock->GetHash());
3462
3463                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3464                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3465                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3466                     break;
3467                 }
3468             }
3469
3470             // Meter hashes/sec
3471             static int64 nHashCounter;
3472             if (nHPSTimerStart == 0)
3473             {
3474                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3475                 nHashCounter = 0;
3476             }
3477             else
3478                 nHashCounter += nHashesDone;
3479             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3480             {
3481                 static CCriticalSection cs;
3482                 {
3483                     LOCK(cs);
3484                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3485                     {
3486                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3487                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3488                         nHashCounter = 0;
3489                         static int64 nLogTime;
3490                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3491                         {
3492                             nLogTime = GetTime();
3493                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3494                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3495                         }
3496                     }
3497                 }
3498             }
3499
3500             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3501             if (fShutdown)
3502                 return;
3503             if (!fGenerateBitcoins)
3504                 return;
3505             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3506                 return;
3507             if (vNodes.empty())
3508                 break;
3509             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3510                 break;
3511             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3512                 break;
3513             if (pindexPrev != pindexBest)
3514                 break;
3515
3516             // Update nTime every few seconds
3517             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3518             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3519             if (fTestNet)
3520             {
3521                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3522                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3523                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3524             }
3525         }
3526     }
3527 }
3528
3529 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3530 {
3531     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3532     try
3533     {
3534         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3535         BitcoinMiner(pwallet);
3536         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3537     }
3538     catch (std::exception& e) {
3539         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3540         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3541     } catch (...) {
3542         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3543         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3544     }
3545     nHPSTimerStart = 0;
3546     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3547         dHashesPerSec = 0;
3548     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3549 }
3550
3551
3552 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3553 {
3554     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3555     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3556     if (nLimitProcessors == 0)
3557         fGenerateBitcoins = false;
3558     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3559
3560     if (fGenerate)
3561     {
3562         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3563         printf("%d processors\n", nProcessors);
3564         if (nProcessors < 1)
3565             nProcessors = 1;
3566         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3567             nProcessors = nLimitProcessors;
3568         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3569         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3570         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3571         {
3572             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3573                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3574             Sleep(10);
3575         }
3576     }
3577 }