]> Git Repo - VerusCoin.git/blob - src/main.cpp
Merge pull request #2264 from gmaxwell/signrawtransaction_for_regular_missing_txins
[VerusCoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5
6 #include "alert.h"
7 #include "checkpoints.h"
8 #include "db.h"
9 #include "txdb.h"
10 #include "net.h"
11 #include "init.h"
12 #include "ui_interface.h"
13 #include "checkqueue.h"
14 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
15 #include <boost/filesystem.hpp>
16 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
17
18 using namespace std;
19 using namespace boost;
20
21 //
22 // Global state
23 //
24
25 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
26 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
27
28 CCriticalSection cs_main;
29
30 CTxMemPool mempool;
31 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
32
33 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
34 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
35 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
36 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
37 int nBestHeight = -1;
38 CBigNum bnBestChainWork = 0;
39 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
40 uint256 hashBestChain = 0;
41 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
42 set<CBlockIndex*, CBlockIndexWorkComparator> setBlockIndexValid; // may contain all CBlockIndex*'s that have validness >=BLOCK_VALID_TRANSACTIONS, and must contain those who aren't failed
43 int64 nTimeBestReceived = 0;
44 int nScriptCheckThreads = 0;
45 bool fImporting = false;
46 bool fReindex = false;
47 bool fBenchmark = false;
48 bool fTxIndex = false;
49 unsigned int nCoinCacheSize = 5000;
50
51 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(8, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
52
53 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
54 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
55
56 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
57 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
58
59 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
60 CScript COINBASE_FLAGS;
61
62 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
63
64 double dHashesPerSec;
65 int64 nHPSTimerStart;
66
67 // Settings
68 int64 nTransactionFee = 0;
69
70
71
72 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
73 //
74 // dispatching functions
75 //
76
77 // These functions dispatch to one or all registered wallets
78
79
80 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
81 {
82     {
83         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
84         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
85     }
86 }
87
88 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
89 {
90     {
91         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
92         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
93     }
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 SyncWithWallets(const uint256 &hash, const CTransaction& tx, const CBlock* pblock, bool fUpdate)
114 {
115     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
116         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(hash, 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 // CCoinsView implementations
163 //
164
165 bool CCoinsView::GetCoins(uint256 txid, CCoins &coins) { return false; }
166 bool CCoinsView::SetCoins(uint256 txid, const CCoins &coins) { return false; }
167 bool CCoinsView::HaveCoins(uint256 txid) { return false; }
168 CBlockIndex *CCoinsView::GetBestBlock() { return NULL; }
169 bool CCoinsView::SetBestBlock(CBlockIndex *pindex) { return false; }
170 bool CCoinsView::BatchWrite(const std::map<uint256, CCoins> &mapCoins, CBlockIndex *pindex) { return false; }
171 bool CCoinsView::GetStats(CCoinsStats &stats) { return false; }
172
173
174 CCoinsViewBacked::CCoinsViewBacked(CCoinsView &viewIn) : base(&viewIn) { }
175 bool CCoinsViewBacked::GetCoins(uint256 txid, CCoins &coins) { return base->GetCoins(txid, coins); }
176 bool CCoinsViewBacked::SetCoins(uint256 txid, const CCoins &coins) { return base->SetCoins(txid, coins); }
177 bool CCoinsViewBacked::HaveCoins(uint256 txid) { return base->HaveCoins(txid); }
178 CBlockIndex *CCoinsViewBacked::GetBestBlock() { return base->GetBestBlock(); }
179 bool CCoinsViewBacked::SetBestBlock(CBlockIndex *pindex) { return base->SetBestBlock(pindex); }
180 void CCoinsViewBacked::SetBackend(CCoinsView &viewIn) { base = &viewIn; }
181 bool CCoinsViewBacked::BatchWrite(const std::map<uint256, CCoins> &mapCoins, CBlockIndex *pindex) { return base->BatchWrite(mapCoins, pindex); }
182 bool CCoinsViewBacked::GetStats(CCoinsStats &stats) { return base->GetStats(stats); }
183
184 CCoinsViewCache::CCoinsViewCache(CCoinsView &baseIn, bool fDummy) : CCoinsViewBacked(baseIn), pindexTip(NULL) { }
185
186 bool CCoinsViewCache::GetCoins(uint256 txid, CCoins &coins) {
187     if (cacheCoins.count(txid)) {
188         coins = cacheCoins[txid];
189         return true;
190     }
191     if (base->GetCoins(txid, coins)) {
192         cacheCoins[txid] = coins;
193         return true;
194     }
195     return false;
196 }
197
198 std::map<uint256,CCoins>::iterator CCoinsViewCache::FetchCoins(uint256 txid) {
199     std::map<uint256,CCoins>::iterator it = cacheCoins.find(txid);
200     if (it != cacheCoins.end())
201         return it;
202     CCoins tmp;
203     if (!base->GetCoins(txid,tmp))
204         return it;
205     std::pair<std::map<uint256,CCoins>::iterator,bool> ret = cacheCoins.insert(std::make_pair(txid, tmp));
206     return ret.first;
207 }
208
209 CCoins &CCoinsViewCache::GetCoins(uint256 txid) {
210     std::map<uint256,CCoins>::iterator it = FetchCoins(txid);
211     assert(it != cacheCoins.end());
212     return it->second;
213 }
214
215 bool CCoinsViewCache::SetCoins(uint256 txid, const CCoins &coins) {
216     cacheCoins[txid] = coins;
217     return true;
218 }
219
220 bool CCoinsViewCache::HaveCoins(uint256 txid) {
221     return FetchCoins(txid) != cacheCoins.end();
222 }
223
224 CBlockIndex *CCoinsViewCache::GetBestBlock() {
225     if (pindexTip == NULL)
226         pindexTip = base->GetBestBlock();
227     return pindexTip;
228 }
229
230 bool CCoinsViewCache::SetBestBlock(CBlockIndex *pindex) {
231     pindexTip = pindex;
232     return true;
233 }
234
235 bool CCoinsViewCache::BatchWrite(const std::map<uint256, CCoins> &mapCoins, CBlockIndex *pindex) {
236     for (std::map<uint256, CCoins>::const_iterator it = mapCoins.begin(); it != mapCoins.end(); it++)
237         cacheCoins[it->first] = it->second;
238     pindexTip = pindex;
239     return true;
240 }
241
242 bool CCoinsViewCache::Flush() {
243     bool fOk = base->BatchWrite(cacheCoins, pindexTip);
244     if (fOk)
245         cacheCoins.clear();
246     return fOk;
247 }
248
249 unsigned int CCoinsViewCache::GetCacheSize() {
250     return cacheCoins.size();
251 }
252
253 /** CCoinsView that brings transactions from a memorypool into view.
254     It does not check for spendings by memory pool transactions. */
255 CCoinsViewMemPool::CCoinsViewMemPool(CCoinsView &baseIn, CTxMemPool &mempoolIn) : CCoinsViewBacked(baseIn), mempool(mempoolIn) { }
256
257 bool CCoinsViewMemPool::GetCoins(uint256 txid, CCoins &coins) {
258     if (base->GetCoins(txid, coins))
259         return true;
260     if (mempool.exists(txid)) {
261         const CTransaction &tx = mempool.lookup(txid);
262         coins = CCoins(tx, MEMPOOL_HEIGHT);
263         return true;
264     }
265     return false;
266 }
267
268 bool CCoinsViewMemPool::HaveCoins(uint256 txid) {
269     return mempool.exists(txid) || base->HaveCoins(txid);
270 }
271
272 CCoinsViewCache *pcoinsTip = NULL;
273 CBlockTreeDB *pblocktree = NULL;
274
275 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
276 //
277 // mapOrphanTransactions
278 //
279
280 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
281 {
282     CTransaction tx;
283     CDataStream(vMsg) >> tx;
284     uint256 hash = tx.GetHash();
285     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
286         return false;
287
288     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
289
290     // Ignore big transactions, to avoid a
291     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
292     // large transaction with a missing parent then we assume
293     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
294     // have been mined or received.
295     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
296     // at most 500 megabytes of orphans:
297     if (pvMsg->size() > 5000)
298     {
299         printf("ignoring large orphan tx (size: %"PRIszu", hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
300         delete pvMsg;
301         return false;
302     }
303
304     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
305     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
306         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
307
308     printf("stored orphan tx %s (mapsz %"PRIszu")\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
309         mapOrphanTransactions.size());
310     return true;
311 }
312
313 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
314 {
315     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
316         return;
317     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
318     CTransaction tx;
319     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
320     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
321     {
322         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
323         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
324             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
325     }
326     delete pvMsg;
327     mapOrphanTransactions.erase(hash);
328 }
329
330 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
331 {
332     unsigned int nEvicted = 0;
333     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
334     {
335         // Evict a random orphan:
336         uint256 randomhash = GetRandHash();
337         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
338         if (it == mapOrphanTransactions.end())
339             it = mapOrphanTransactions.begin();
340         EraseOrphanTx(it->first);
341         ++nEvicted;
342     }
343     return nEvicted;
344 }
345
346
347
348
349
350
351
352 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
353 //
354 // CTransaction
355 //
356
357 bool CTransaction::IsStandard() const
358 {
359     if (nVersion > CTransaction::CURRENT_VERSION)
360         return false;
361
362     if (!IsFinal())
363         return false;
364
365     // Extremely large transactions with lots of inputs can cost the network
366     // almost as much to process as they cost the sender in fees, because
367     // computing signature hashes is O(ninputs*txsize). Limiting transactions
368     // to MAX_STANDARD_TX_SIZE mitigates CPU exhaustion attacks.
369     unsigned int sz = this->GetSerializeSize(SER_NETWORK, CTransaction::CURRENT_VERSION);
370     if (sz >= MAX_STANDARD_TX_SIZE)
371         return false;
372
373     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
374     {
375         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
376         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
377         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
378         if (txin.scriptSig.size() > 500)
379             return false;
380         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
381             return false;
382     }
383     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout) {
384         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
385             return false;
386         if (txout.nValue == 0)
387             return false;
388     }
389     return true;
390 }
391
392 //
393 // Check transaction inputs, and make sure any
394 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
395 //
396 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
397 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
398 // which will get accepted into blocks. The redemption
399 // script can be anything; an attacker could use a very
400 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
401 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
402 //
403 bool CTransaction::AreInputsStandard(CCoinsViewCache& mapInputs) const
404 {
405     if (IsCoinBase())
406         return true; // Coinbases don't use vin normally
407
408     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
409     {
410         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
411
412         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
413         txnouttype whichType;
414         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
415         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
416         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
417             return false;
418         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
419         if (nArgsExpected < 0)
420             return false;
421
422         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
423         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
424         // be quick, because if there are any operations
425         // beside "push data" in the scriptSig the
426         // IsStandard() call returns false
427         vector<vector<unsigned char> > stack;
428         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, false, 0))
429             return false;
430
431         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
432         {
433             if (stack.empty())
434                 return false;
435             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
436             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
437             txnouttype whichType2;
438             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
439                 return false;
440             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
441                 return false;
442
443             int tmpExpected;
444             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
445             if (tmpExpected < 0)
446                 return false;
447             nArgsExpected += tmpExpected;
448         }
449
450         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
451             return false;
452     }
453
454     return true;
455 }
456
457 unsigned int
458 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
459 {
460     unsigned int nSigOps = 0;
461     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
462     {
463         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
464     }
465     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
466     {
467         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
468     }
469     return nSigOps;
470 }
471
472
473 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
474 {
475     CBlock blockTmp;
476
477     if (pblock == NULL) {
478         CCoins coins;
479         if (pcoinsTip->GetCoins(GetHash(), coins)) {
480             CBlockIndex *pindex = FindBlockByHeight(coins.nHeight);
481             if (pindex) {
482                 if (!blockTmp.ReadFromDisk(pindex))
483                     return 0;
484                 pblock = &blockTmp;
485             }
486         }
487     }
488
489     if (pblock) {
490         // Update the tx's hashBlock
491         hashBlock = pblock->GetHash();
492
493         // Locate the transaction
494         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
495             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
496                 break;
497         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
498         {
499             vMerkleBranch.clear();
500             nIndex = -1;
501             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
502             return 0;
503         }
504
505         // Fill in merkle branch
506         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
507     }
508
509     // Is the tx in a block that's in the main chain
510     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
511     if (mi == mapBlockIndex.end())
512         return 0;
513     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
514     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
515         return 0;
516
517     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
518 }
519
520
521
522
523
524
525
526 bool CTransaction::CheckTransaction(CValidationState &state) const
527 {
528     // Basic checks that don't depend on any context
529     if (vin.empty())
530         return state.DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
531     if (vout.empty())
532         return state.DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
533     // Size limits
534     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
535         return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
536
537     // Check for negative or overflow output values
538     int64 nValueOut = 0;
539     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
540     {
541         if (txout.nValue < 0)
542             return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
543         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
544             return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
545         nValueOut += txout.nValue;
546         if (!MoneyRange(nValueOut))
547             return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
548     }
549
550     // Check for duplicate inputs
551     set<COutPoint> vInOutPoints;
552     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
553     {
554         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
555             return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : duplicate inputs"));
556         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
557     }
558
559     if (IsCoinBase())
560     {
561         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
562             return state.DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
563     }
564     else
565     {
566         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
567             if (txin.prevout.IsNull())
568                 return state.DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
569     }
570
571     return true;
572 }
573
574 int64 CTransaction::GetMinFee(unsigned int nBlockSize, bool fAllowFree,
575                               enum GetMinFee_mode mode) const
576 {
577     // Base fee is either MIN_TX_FEE or MIN_RELAY_TX_FEE
578     int64 nBaseFee = (mode == GMF_RELAY) ? MIN_RELAY_TX_FEE : MIN_TX_FEE;
579
580     unsigned int nBytes = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
581     unsigned int nNewBlockSize = nBlockSize + nBytes;
582     int64 nMinFee = (1 + (int64)nBytes / 1000) * nBaseFee;
583
584     if (fAllowFree)
585     {
586         if (nBlockSize == 1)
587         {
588             // Transactions under 10K are free
589             // (about 4500 BTC if made of 50 BTC inputs)
590             if (nBytes < 10000)
591                 nMinFee = 0;
592         }
593         else
594         {
595             // Free transaction area
596             if (nNewBlockSize < 27000)
597                 nMinFee = 0;
598         }
599     }
600
601     // To limit dust spam, require MIN_TX_FEE/MIN_RELAY_TX_FEE if any output is less than 0.01
602     if (nMinFee < nBaseFee)
603     {
604         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
605             if (txout.nValue < CENT)
606                 nMinFee = nBaseFee;
607     }
608
609     // Raise the price as the block approaches full
610     if (nBlockSize != 1 && nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2)
611     {
612         if (nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
613             return MAX_MONEY;
614         nMinFee *= MAX_BLOCK_SIZE_GEN / (MAX_BLOCK_SIZE_GEN - nNewBlockSize);
615     }
616
617     if (!MoneyRange(nMinFee))
618         nMinFee = MAX_MONEY;
619     return nMinFee;
620 }
621
622 void CTxMemPool::pruneSpent(const uint256 &hashTx, CCoins &coins)
623 {
624     LOCK(cs);
625
626     std::map<COutPoint, CInPoint>::iterator it = mapNextTx.lower_bound(COutPoint(hashTx, 0));
627
628     // iterate over all COutPoints in mapNextTx whose hash equals the provided hashTx
629     while (it != mapNextTx.end() && it->first.hash == hashTx) {
630         coins.Spend(it->first.n); // and remove those outputs from coins
631         it++;
632     }
633 }
634
635 bool CTxMemPool::accept(CValidationState &state, CTransaction &tx, bool fCheckInputs, bool fLimitFree,
636                         bool* pfMissingInputs)
637 {
638     if (pfMissingInputs)
639         *pfMissingInputs = false;
640
641     if (!tx.CheckTransaction(state))
642         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
643
644     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
645     if (tx.IsCoinBase())
646         return state.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
647
648     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
649     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
650         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
651
652     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
653     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
654         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
655
656     // is it already in the memory pool?
657     uint256 hash = tx.GetHash();
658     {
659         LOCK(cs);
660         if (mapTx.count(hash))
661             return false;
662     }
663
664     // Check for conflicts with in-memory transactions
665     CTransaction* ptxOld = NULL;
666     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
667     {
668         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
669         if (mapNextTx.count(outpoint))
670         {
671             // Disable replacement feature for now
672             return false;
673
674             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
675             if (i != 0)
676                 return false;
677             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
678             if (ptxOld->IsFinal())
679                 return false;
680             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
681                 return false;
682             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
683             {
684                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
685                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
686                     return false;
687             }
688             break;
689         }
690     }
691
692     if (fCheckInputs)
693     {
694         CCoinsView dummy;
695         CCoinsViewCache view(dummy);
696
697         {
698         LOCK(cs);
699         CCoinsViewMemPool viewMemPool(*pcoinsTip, *this);
700         view.SetBackend(viewMemPool);
701
702         // do we already have it?
703         if (view.HaveCoins(hash))
704             return false;
705
706         // do all inputs exist?
707         // Note that this does not check for the presence of actual outputs (see the next check for that),
708         // only helps filling in pfMissingInputs (to determine missing vs spent).
709         BOOST_FOREACH(const CTxIn txin, tx.vin) {
710             if (!view.HaveCoins(txin.prevout.hash)) {
711                 if (pfMissingInputs)
712                     *pfMissingInputs = true;
713                 return false;
714             }
715         }
716
717         // are the actual inputs available?
718         if (!tx.HaveInputs(view))
719             return state.Invalid(error("CTxMemPool::accept() : inputs already spent"));
720
721         // Bring the best block into scope
722         view.GetBestBlock();
723
724         // we have all inputs cached now, so switch back to dummy, so we don't need to keep lock on mempool
725         view.SetBackend(dummy);
726         }
727
728         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
729         if (!tx.AreInputsStandard(view) && !fTestNet)
730             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
731
732         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
733         // you should add code here to check that the transaction does a
734         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
735
736         int64 nFees = tx.GetValueIn(view)-tx.GetValueOut();
737         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
738
739         // Don't accept it if it can't get into a block
740         int64 txMinFee = tx.GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY);
741         if (fLimitFree && nFees < txMinFee)
742             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees %s, %"PRI64d" < %"PRI64d,
743                          hash.ToString().c_str(),
744                          nFees, txMinFee);
745
746         // Continuously rate-limit free transactions
747         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
748         // be annoying or make others' transactions take longer to confirm.
749         if (fLimitFree && nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
750         {
751             static double dFreeCount;
752             static int64 nLastTime;
753             int64 nNow = GetTime();
754
755             LOCK(cs);
756
757             // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
758             dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
759             nLastTime = nNow;
760             // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
761             // At default rate it would take over a month to fill 1GB
762             if (dFreeCount >= GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000)
763                 return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
764             if (fDebug)
765                 printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
766             dFreeCount += nSize;
767         }
768
769         // Check against previous transactions
770         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
771         if (!tx.CheckInputs(state, view, true, SCRIPT_VERIFY_P2SH))
772         {
773             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
774         }
775     }
776
777     // Store transaction in memory
778     {
779         LOCK(cs);
780         if (ptxOld)
781         {
782             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
783             remove(*ptxOld);
784         }
785         addUnchecked(hash, tx);
786     }
787
788     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
789     // If updated, erase old tx from wallet
790     if (ptxOld)
791         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
792     SyncWithWallets(hash, tx, NULL, true);
793
794     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s (poolsz %"PRIszu")\n",
795            hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
796            mapTx.size());
797     return true;
798 }
799
800 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CValidationState &state, bool fCheckInputs, bool fLimitFree, bool* pfMissingInputs)
801 {
802     try {
803         return mempool.accept(state, *this, fCheckInputs, fLimitFree, pfMissingInputs);
804     } catch(std::runtime_error &e) {
805         return state.Abort(_("System error: ") + e.what());
806     }
807 }
808
809 bool CTxMemPool::addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx)
810 {
811     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
812     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
813     {
814         mapTx[hash] = tx;
815         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
816             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
817         nTransactionsUpdated++;
818     }
819     return true;
820 }
821
822
823 bool CTxMemPool::remove(const CTransaction &tx, bool fRecursive)
824 {
825     // Remove transaction from memory pool
826     {
827         LOCK(cs);
828         uint256 hash = tx.GetHash();
829         if (mapTx.count(hash))
830         {
831             if (fRecursive) {
832                 for (unsigned int i = 0; i < tx.vout.size(); i++) {
833                     std::map<COutPoint, CInPoint>::iterator it = mapNextTx.find(COutPoint(hash, i));
834                     if (it != mapNextTx.end())
835                         remove(*it->second.ptx, true);
836                 }
837             }
838             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
839                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
840             mapTx.erase(hash);
841             nTransactionsUpdated++;
842         }
843     }
844     return true;
845 }
846
847 bool CTxMemPool::removeConflicts(const CTransaction &tx)
848 {
849     // Remove transactions which depend on inputs of tx, recursively
850     LOCK(cs);
851     BOOST_FOREACH(const CTxIn &txin, tx.vin) {
852         std::map<COutPoint, CInPoint>::iterator it = mapNextTx.find(txin.prevout);
853         if (it != mapNextTx.end()) {
854             const CTransaction &txConflict = *it->second.ptx;
855             if (txConflict != tx)
856                 remove(txConflict, true);
857         }
858     }
859     return true;
860 }
861
862 void CTxMemPool::clear()
863 {
864     LOCK(cs);
865     mapTx.clear();
866     mapNextTx.clear();
867     ++nTransactionsUpdated;
868 }
869
870 void CTxMemPool::queryHashes(std::vector<uint256>& vtxid)
871 {
872     vtxid.clear();
873
874     LOCK(cs);
875     vtxid.reserve(mapTx.size());
876     for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mapTx.begin(); mi != mapTx.end(); ++mi)
877         vtxid.push_back((*mi).first);
878 }
879
880
881
882
883 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
884 {
885     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
886         return 0;
887
888     // Find the block it claims to be in
889     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
890     if (mi == mapBlockIndex.end())
891         return 0;
892     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
893     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
894         return 0;
895
896     // Make sure the merkle branch connects to this block
897     if (!fMerkleVerified)
898     {
899         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
900             return 0;
901         fMerkleVerified = true;
902     }
903
904     pindexRet = pindex;
905     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
906 }
907
908
909 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
910 {
911     if (!IsCoinBase())
912         return 0;
913     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
914 }
915
916
917 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs, bool fLimitFree)
918 {
919     CValidationState state;
920     return CTransaction::AcceptToMemoryPool(state, fCheckInputs, fLimitFree);
921 }
922
923
924
925 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(bool fCheckInputs)
926 {
927     {
928         LOCK(mempool.cs);
929         // Add previous supporting transactions first
930         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
931         {
932             if (!tx.IsCoinBase())
933             {
934                 uint256 hash = tx.GetHash();
935                 if (!mempool.exists(hash) && pcoinsTip->HaveCoins(hash))
936                     tx.AcceptToMemoryPool(fCheckInputs, false);
937             }
938         }
939         return AcceptToMemoryPool(fCheckInputs, false);
940     }
941     return false;
942 }
943
944
945 // Return transaction in tx, and if it was found inside a block, its hash is placed in hashBlock
946 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &txOut, uint256 &hashBlock, bool fAllowSlow)
947 {
948     CBlockIndex *pindexSlow = NULL;
949     {
950         LOCK(cs_main);
951         {
952             LOCK(mempool.cs);
953             if (mempool.exists(hash))
954             {
955                 txOut = mempool.lookup(hash);
956                 return true;
957             }
958         }
959
960         if (fTxIndex) {
961             CDiskTxPos postx;
962             if (pblocktree->ReadTxIndex(hash, postx)) {
963                 CAutoFile file(OpenBlockFile(postx, true), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
964                 CBlockHeader header;
965                 try {
966                     file >> header;
967                     fseek(file, postx.nTxOffset, SEEK_CUR);
968                     file >> txOut;
969                 } catch (std::exception &e) {
970                     return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
971                 }
972                 hashBlock = header.GetHash();
973                 if (txOut.GetHash() != hash)
974                     return error("%s() : txid mismatch", __PRETTY_FUNCTION__);
975                 return true;
976             }
977         }
978
979         if (fAllowSlow) { // use coin database to locate block that contains transaction, and scan it
980             int nHeight = -1;
981             {
982                 CCoinsViewCache &view = *pcoinsTip;
983                 CCoins coins;
984                 if (view.GetCoins(hash, coins))
985                     nHeight = coins.nHeight;
986             }
987             if (nHeight > 0)
988                 pindexSlow = FindBlockByHeight(nHeight);
989         }
990     }
991
992     if (pindexSlow) {
993         CBlock block;
994         if (block.ReadFromDisk(pindexSlow)) {
995             BOOST_FOREACH(const CTransaction &tx, block.vtx) {
996                 if (tx.GetHash() == hash) {
997                     txOut = tx;
998                     hashBlock = pindexSlow->GetBlockHash();
999                     return true;
1000                 }
1001             }
1002         }
1003     }
1004
1005     return false;
1006 }
1007
1008
1009
1010
1011
1012
1013 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
1014 //
1015 // CBlock and CBlockIndex
1016 //
1017
1018 static CBlockIndex* pblockindexFBBHLast;
1019 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight)
1020 {
1021     CBlockIndex *pblockindex;
1022     if (nHeight < nBestHeight / 2)
1023         pblockindex = pindexGenesisBlock;
1024     else
1025         pblockindex = pindexBest;
1026     if (pblockindexFBBHLast && abs(nHeight - pblockindex->nHeight) > abs(nHeight - pblockindexFBBHLast->nHeight))
1027         pblockindex = pblockindexFBBHLast;
1028     while (pblockindex->nHeight > nHeight)
1029         pblockindex = pblockindex->pprev;
1030     while (pblockindex->nHeight < nHeight)
1031         pblockindex = pblockindex->pnext;
1032     pblockindexFBBHLast = pblockindex;
1033     return pblockindex;
1034 }
1035
1036 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex)
1037 {
1038     if (!ReadFromDisk(pindex->GetBlockPos()))
1039         return false;
1040     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
1041         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
1042     return true;
1043 }
1044
1045 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlockHeader* pblock)
1046 {
1047     // Work back to the first block in the orphan chain
1048     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
1049         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
1050     return pblock->GetHash();
1051 }
1052
1053 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
1054 {
1055     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
1056
1057     // Subsidy is cut in half every 210000 blocks, which will occur approximately every 4 years
1058     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
1059
1060     return nSubsidy + nFees;
1061 }
1062
1063 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
1064 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
1065 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
1066
1067 //
1068 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
1069 // minimum work required was nBase
1070 //
1071 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
1072 {
1073     // Testnet has min-difficulty blocks
1074     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
1075     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
1076         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1077
1078     CBigNum bnResult;
1079     bnResult.SetCompact(nBase);
1080     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
1081     {
1082         // Maximum 400% adjustment...
1083         bnResult *= 4;
1084         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
1085         nTime -= nTargetTimespan*4;
1086     }
1087     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
1088         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
1089     return bnResult.GetCompact();
1090 }
1091
1092 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlockHeader *pblock)
1093 {
1094     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
1095
1096     // Genesis block
1097     if (pindexLast == NULL)
1098         return nProofOfWorkLimit;
1099
1100     // Only change once per interval
1101     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
1102     {
1103         // Special difficulty rule for testnet:
1104         if (fTestNet)
1105         {
1106             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
1107             // then allow mining of a min-difficulty block.
1108             if (pblock->nTime > pindexLast->nTime + nTargetSpacing*2)
1109                 return nProofOfWorkLimit;
1110             else
1111             {
1112                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
1113                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
1114                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
1115                     pindex = pindex->pprev;
1116                 return pindex->nBits;
1117             }
1118         }
1119
1120         return pindexLast->nBits;
1121     }
1122
1123     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
1124     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
1125     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
1126         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
1127     assert(pindexFirst);
1128
1129     // Limit adjustment step
1130     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
1131     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
1132     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
1133         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
1134     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
1135         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
1136
1137     // Retarget
1138     CBigNum bnNew;
1139     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
1140     bnNew *= nActualTimespan;
1141     bnNew /= nTargetTimespan;
1142
1143     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
1144         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
1145
1146     /// debug print
1147     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
1148     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
1149     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
1150     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
1151
1152     return bnNew.GetCompact();
1153 }
1154
1155 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
1156 {
1157     CBigNum bnTarget;
1158     bnTarget.SetCompact(nBits);
1159
1160     // Check range
1161     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
1162         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
1163
1164     // Check proof of work matches claimed amount
1165     if (hash > bnTarget.getuint256())
1166         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
1167
1168     return true;
1169 }
1170
1171 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
1172 int GetNumBlocksOfPeers()
1173 {
1174     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
1175 }
1176
1177 bool IsInitialBlockDownload()
1178 {
1179     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate() || fReindex || fImporting)
1180         return true;
1181     static int64 nLastUpdate;
1182     static CBlockIndex* pindexLastBest;
1183     if (pindexBest != pindexLastBest)
1184     {
1185         pindexLastBest = pindexBest;
1186         nLastUpdate = GetTime();
1187     }
1188     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
1189             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
1190 }
1191
1192 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
1193 {
1194     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
1195     {
1196         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
1197         pblocktree->WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
1198         uiInterface.NotifyBlocksChanged();
1199     }
1200     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s  date=%s\n",
1201       BlockHashStr(pindexNew->GetBlockHash()).c_str(), pindexNew->nHeight,
1202       pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str(), DateTimeStrFormat("%Y-%m-%d %H:%M:%S",
1203       pindexNew->GetBlockTime()).c_str());
1204     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s  date=%s\n",
1205       BlockHashStr(hashBestChain).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str(),
1206       DateTimeStrFormat("%Y-%m-%d %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1207     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
1208         printf("InvalidChainFound: Warning: Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
1209 }
1210
1211 void static InvalidBlockFound(CBlockIndex *pindex) {
1212     pindex->nStatus |= BLOCK_FAILED_VALID;
1213     pblocktree->WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindex));
1214     setBlockIndexValid.erase(pindex);
1215     InvalidChainFound(pindex);
1216     if (pindex->pnext) {
1217         CValidationState stateDummy;
1218         ConnectBestBlock(stateDummy); // reorganise away from the failed block
1219     }
1220 }
1221
1222 bool ConnectBestBlock(CValidationState &state) {
1223     do {
1224         CBlockIndex *pindexNewBest;
1225
1226         {
1227             std::set<CBlockIndex*,CBlockIndexWorkComparator>::reverse_iterator it = setBlockIndexValid.rbegin();
1228             if (it == setBlockIndexValid.rend())
1229                 return true;
1230             pindexNewBest = *it;
1231         }
1232
1233         if (pindexNewBest == pindexBest || (pindexBest && pindexNewBest->bnChainWork == pindexBest->bnChainWork))
1234             return true; // nothing to do
1235
1236         // check ancestry
1237         CBlockIndex *pindexTest = pindexNewBest;
1238         std::vector<CBlockIndex*> vAttach;
1239         do {
1240             if (pindexTest->nStatus & BLOCK_FAILED_MASK) {
1241                 // mark descendants failed
1242                 CBlockIndex *pindexFailed = pindexNewBest;
1243                 while (pindexTest != pindexFailed) {
1244                     pindexFailed->nStatus |= BLOCK_FAILED_CHILD;
1245                     setBlockIndexValid.erase(pindexFailed);
1246                     pblocktree->WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexFailed));
1247                     pindexFailed = pindexFailed->pprev;
1248                 }
1249                 InvalidChainFound(pindexNewBest);
1250                 break;
1251             }
1252
1253             if (pindexBest == NULL || pindexTest->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1254                 vAttach.push_back(pindexTest);
1255
1256             if (pindexTest->pprev == NULL || pindexTest->pnext != NULL) {
1257                 reverse(vAttach.begin(), vAttach.end());
1258                 BOOST_FOREACH(CBlockIndex *pindexSwitch, vAttach) {
1259                     if (fRequestShutdown)
1260                         break;
1261                     try {
1262                         if (!SetBestChain(state, pindexSwitch))
1263                             return false;
1264                     } catch(std::runtime_error &e) {
1265                         return state.Abort(_("System error: ") + e.what());
1266                     }
1267                 }
1268                 return true;
1269             }
1270             pindexTest = pindexTest->pprev;
1271         } while(true);
1272     } while(true);
1273 }
1274
1275 void CBlockHeader::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
1276 {
1277     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
1278
1279     // Updating time can change work required on testnet:
1280     if (fTestNet)
1281         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
1282 }
1283
1284
1285
1286
1287
1288
1289
1290
1291
1292
1293
1294 const CTxOut &CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, CCoinsViewCache& view)
1295 {
1296     const CCoins &coins = view.GetCoins(input.prevout.hash);
1297     assert(coins.IsAvailable(input.prevout.n));
1298     return coins.vout[input.prevout.n];
1299 }
1300
1301 int64 CTransaction::GetValueIn(CCoinsViewCache& inputs) const
1302 {
1303     if (IsCoinBase())
1304         return 0;
1305
1306     int64 nResult = 0;
1307     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1308         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1309
1310     return nResult;
1311 }
1312
1313 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(CCoinsViewCache& inputs) const
1314 {
1315     if (IsCoinBase())
1316         return 0;
1317
1318     unsigned int nSigOps = 0;
1319     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1320     {
1321         const CTxOut &prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1322         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1323             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1324     }
1325     return nSigOps;
1326 }
1327
1328 bool CTransaction::UpdateCoins(CValidationState &state, CCoinsViewCache &inputs, CTxUndo &txundo, int nHeight, const uint256 &txhash) const
1329 {
1330     // mark inputs spent
1331     if (!IsCoinBase()) {
1332         BOOST_FOREACH(const CTxIn &txin, vin) {
1333             CCoins &coins = inputs.GetCoins(txin.prevout.hash);
1334             CTxInUndo undo;
1335             assert(coins.Spend(txin.prevout, undo));
1336             txundo.vprevout.push_back(undo);
1337         }
1338     }
1339
1340     // add outputs
1341     assert(inputs.SetCoins(txhash, CCoins(*this, nHeight)));
1342
1343     return true;
1344 }
1345
1346 bool CTransaction::HaveInputs(CCoinsViewCache &inputs) const
1347 {
1348     if (!IsCoinBase()) {
1349         // first check whether information about the prevout hash is available
1350         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++) {
1351             const COutPoint &prevout = vin[i].prevout;
1352             if (!inputs.HaveCoins(prevout.hash))
1353                 return false;
1354         }
1355
1356         // then check whether the actual outputs are available
1357         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++) {
1358             const COutPoint &prevout = vin[i].prevout;
1359             const CCoins &coins = inputs.GetCoins(prevout.hash);
1360             if (!coins.IsAvailable(prevout.n))
1361                 return false;
1362         }
1363     }
1364     return true;
1365 }
1366
1367 bool CScriptCheck::operator()() const {
1368     const CScript &scriptSig = ptxTo->vin[nIn].scriptSig;
1369     if (!VerifyScript(scriptSig, scriptPubKey, *ptxTo, nIn, nFlags, nHashType))
1370         return error("CScriptCheck() : %s VerifySignature failed", ptxTo->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1371     return true;
1372 }
1373
1374 bool VerifySignature(const CCoins& txFrom, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType)
1375 {
1376     return CScriptCheck(txFrom, txTo, nIn, flags, nHashType)();
1377 }
1378
1379 bool CTransaction::CheckInputs(CValidationState &state, CCoinsViewCache &inputs, bool fScriptChecks, unsigned int flags, std::vector<CScriptCheck> *pvChecks) const
1380 {
1381     if (!IsCoinBase())
1382     {
1383         if (pvChecks)
1384             pvChecks->reserve(vin.size());
1385
1386         // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1387         // for an attacker to attempt to split the network.
1388         if (!HaveInputs(inputs))
1389             return state.Invalid(error("CheckInputs() : %s inputs unavailable", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1390
1391         // While checking, GetBestBlock() refers to the parent block.
1392         // This is also true for mempool checks.
1393         int nSpendHeight = inputs.GetBestBlock()->nHeight + 1;
1394         int64 nValueIn = 0;
1395         int64 nFees = 0;
1396         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1397         {
1398             const COutPoint &prevout = vin[i].prevout;
1399             const CCoins &coins = inputs.GetCoins(prevout.hash);
1400
1401             // If prev is coinbase, check that it's matured
1402             if (coins.IsCoinBase()) {
1403                 if (nSpendHeight - coins.nHeight < COINBASE_MATURITY)
1404                     return state.Invalid(error("CheckInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", nSpendHeight - coins.nHeight));
1405             }
1406
1407             // Check for negative or overflow input values
1408             nValueIn += coins.vout[prevout.n].nValue;
1409             if (!MoneyRange(coins.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1410                 return state.DoS(100, error("CheckInputs() : txin values out of range"));
1411
1412         }
1413
1414         if (nValueIn < GetValueOut())
1415             return state.DoS(100, error("CheckInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1416
1417         // Tally transaction fees
1418         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1419         if (nTxFee < 0)
1420             return state.DoS(100, error("CheckInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1421         nFees += nTxFee;
1422         if (!MoneyRange(nFees))
1423             return state.DoS(100, error("CheckInputs() : nFees out of range"));
1424
1425         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1426         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1427         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1428
1429         // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks
1430         // before the last block chain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1431         // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1432         if (fScriptChecks) {
1433             for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++) {
1434                 const COutPoint &prevout = vin[i].prevout;
1435                 const CCoins &coins = inputs.GetCoins(prevout.hash);
1436
1437                 // Verify signature
1438                 CScriptCheck check(coins, *this, i, flags, 0);
1439                 if (pvChecks) {
1440                     pvChecks->push_back(CScriptCheck());
1441                     check.swap(pvChecks->back());
1442                 } else if (!check())
1443                     return state.DoS(100,false);
1444             }
1445         }
1446     }
1447
1448     return true;
1449 }
1450
1451
1452
1453
1454 bool CBlock::DisconnectBlock(CValidationState &state, CBlockIndex *pindex, CCoinsViewCache &view, bool *pfClean)
1455 {
1456     assert(pindex == view.GetBestBlock());
1457
1458     if (pfClean)
1459         *pfClean = false;
1460
1461     bool fClean = true;
1462
1463     CBlockUndo blockUndo;
1464     CDiskBlockPos pos = pindex->GetUndoPos();
1465     if (pos.IsNull())
1466         return error("DisconnectBlock() : no undo data available");
1467     if (!blockUndo.ReadFromDisk(pos, pindex->pprev->GetBlockHash()))
1468         return error("DisconnectBlock() : failure reading undo data");
1469
1470     if (blockUndo.vtxundo.size() + 1 != vtx.size())
1471         return error("DisconnectBlock() : block and undo data inconsistent");
1472
1473     // undo transactions in reverse order
1474     for (int i = vtx.size() - 1; i >= 0; i--) {
1475         const CTransaction &tx = vtx[i];
1476         uint256 hash = tx.GetHash();
1477
1478         // check that all outputs are available
1479         if (!view.HaveCoins(hash)) {
1480             fClean = fClean && error("DisconnectBlock() : outputs still spent? database corrupted");
1481             view.SetCoins(hash, CCoins());
1482         }
1483         CCoins &outs = view.GetCoins(hash);
1484
1485         CCoins outsBlock = CCoins(tx, pindex->nHeight);
1486         if (outs != outsBlock)
1487             fClean = fClean && error("DisconnectBlock() : added transaction mismatch? database corrupted");
1488
1489         // remove outputs
1490         outs = CCoins();
1491
1492         // restore inputs
1493         if (i > 0) { // not coinbases
1494             const CTxUndo &txundo = blockUndo.vtxundo[i-1];
1495             if (txundo.vprevout.size() != tx.vin.size())
1496                 return error("DisconnectBlock() : transaction and undo data inconsistent");
1497             for (unsigned int j = tx.vin.size(); j-- > 0;) {
1498                 const COutPoint &out = tx.vin[j].prevout;
1499                 const CTxInUndo &undo = txundo.vprevout[j];
1500                 CCoins coins;
1501                 view.GetCoins(out.hash, coins); // this can fail if the prevout was already entirely spent
1502                 if (undo.nHeight != 0) {
1503                     // undo data contains height: this is the last output of the prevout tx being spent
1504                     if (!coins.IsPruned())
1505                         fClean = fClean && error("DisconnectBlock() : undo data overwriting existing transaction");
1506                     coins = CCoins();
1507                     coins.fCoinBase = undo.fCoinBase;
1508                     coins.nHeight = undo.nHeight;
1509                     coins.nVersion = undo.nVersion;
1510                 } else {
1511                     if (coins.IsPruned())
1512                         fClean = fClean && error("DisconnectBlock() : undo data adding output to missing transaction");
1513                 }
1514                 if (coins.IsAvailable(out.n))
1515                     fClean = fClean && error("DisconnectBlock() : undo data overwriting existing output");
1516                 if (coins.vout.size() < out.n+1)
1517                     coins.vout.resize(out.n+1);
1518                 coins.vout[out.n] = undo.txout;
1519                 if (!view.SetCoins(out.hash, coins))
1520                     return error("DisconnectBlock() : cannot restore coin inputs");
1521             }
1522         }
1523     }
1524
1525     // move best block pointer to prevout block
1526     view.SetBestBlock(pindex->pprev);
1527
1528     if (pfClean) {
1529         *pfClean = fClean;
1530         return true;
1531     } else {
1532         return fClean;
1533     }
1534 }
1535
1536 void static FlushBlockFile()
1537 {
1538     LOCK(cs_LastBlockFile);
1539
1540     CDiskBlockPos posOld(nLastBlockFile, 0);
1541
1542     FILE *fileOld = OpenBlockFile(posOld);
1543     if (fileOld) {
1544         FileCommit(fileOld);
1545         fclose(fileOld);
1546     }
1547
1548     fileOld = OpenUndoFile(posOld);
1549     if (fileOld) {
1550         FileCommit(fileOld);
1551         fclose(fileOld);
1552     }
1553 }
1554
1555 bool FindUndoPos(CValidationState &state, int nFile, CDiskBlockPos &pos, unsigned int nAddSize);
1556
1557 static CCheckQueue<CScriptCheck> scriptcheckqueue(128);
1558
1559 void ThreadScriptCheck(void*) {
1560     vnThreadsRunning[THREAD_SCRIPTCHECK]++;
1561     RenameThread("bitcoin-scriptch");
1562     scriptcheckqueue.Thread();
1563     vnThreadsRunning[THREAD_SCRIPTCHECK]--;
1564 }
1565
1566 void ThreadScriptCheckQuit() {
1567     scriptcheckqueue.Quit();
1568 }
1569
1570 bool CBlock::ConnectBlock(CValidationState &state, CBlockIndex* pindex, CCoinsViewCache &view, bool fJustCheck)
1571 {
1572     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1573     if (!CheckBlock(state, !fJustCheck, !fJustCheck))
1574         return false;
1575
1576     // verify that the view's current state corresponds to the previous block
1577     assert(pindex->pprev == view.GetBestBlock());
1578
1579     // Special case for the genesis block, skipping connection of its transactions
1580     // (its coinbase is unspendable)
1581     if (GetHash() == hashGenesisBlock) {
1582         view.SetBestBlock(pindex);
1583         pindexGenesisBlock = pindex;
1584         return true;
1585     }
1586
1587     bool fScriptChecks = pindex->nHeight >= Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1588
1589     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1590     // unless those are already completely spent.
1591     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1592     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1593     // being sent to another address.
1594     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1595     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1596     // already refuses previously-known transaction ids entirely.
1597     // This rule was originally applied all blocks whose timestamp was after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1598     // Now that the whole chain is irreversibly beyond that time it is applied to all blocks except the
1599     // two in the chain that violate it. This prevents exploiting the issue against nodes in their
1600     // initial block download.
1601     bool fEnforceBIP30 = (!pindex->phashBlock) || // Enforce on CreateNewBlock invocations which don't have a hash.
1602                           !((pindex->nHeight==91842 && pindex->GetBlockHash() == uint256("0x00000000000a4d0a398161ffc163c503763b1f4360639393e0e4c8e300e0caec")) ||
1603                            (pindex->nHeight==91880 && pindex->GetBlockHash() == uint256("0x00000000000743f190a18c5577a3c2d2a1f610ae9601ac046a38084ccb7cd721")));
1604     if (fEnforceBIP30) {
1605         for (unsigned int i=0; i<vtx.size(); i++) {
1606             uint256 hash = GetTxHash(i);
1607             if (view.HaveCoins(hash) && !view.GetCoins(hash).IsPruned())
1608                 return error("ConnectBlock() : tried to overwrite transaction");
1609         }
1610     }
1611
1612     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012
1613     int64 nBIP16SwitchTime = 1333238400;
1614     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1615
1616     unsigned int flags = SCRIPT_VERIFY_NOCACHE |
1617                          (fStrictPayToScriptHash ? SCRIPT_VERIFY_P2SH : SCRIPT_VERIFY_NONE);
1618
1619     CBlockUndo blockundo;
1620
1621     CCheckQueueControl<CScriptCheck> control(fScriptChecks && nScriptCheckThreads ? &scriptcheckqueue : NULL);
1622
1623     int64 nStart = GetTimeMicros();
1624     int64 nFees = 0;
1625     int nInputs = 0;
1626     unsigned int nSigOps = 0;
1627     CDiskTxPos pos(pindex->GetBlockPos(), GetSizeOfCompactSize(vtx.size()));
1628     std::vector<std::pair<uint256, CDiskTxPos> > vPos;
1629     vPos.reserve(vtx.size());
1630     for (unsigned int i=0; i<vtx.size(); i++)
1631     {
1632
1633         const CTransaction &tx = vtx[i];
1634
1635         nInputs += tx.vin.size();
1636         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1637         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1638             return state.DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1639
1640         if (!tx.IsCoinBase())
1641         {
1642             if (!tx.HaveInputs(view))
1643                 return state.DoS(100, error("ConnectBlock() : inputs missing/spent"));
1644
1645             if (fStrictPayToScriptHash)
1646             {
1647                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1648                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1649                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1650                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(view);
1651                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1652                      return state.DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1653             }
1654
1655             nFees += tx.GetValueIn(view)-tx.GetValueOut();
1656
1657             std::vector<CScriptCheck> vChecks;
1658             if (!tx.CheckInputs(state, view, fScriptChecks, flags, nScriptCheckThreads ? &vChecks : NULL))
1659                 return false;
1660             control.Add(vChecks);
1661         }
1662
1663         CTxUndo txundo;
1664         if (!tx.UpdateCoins(state, view, txundo, pindex->nHeight, GetTxHash(i)))
1665             return error("ConnectBlock() : UpdateInputs failed");
1666         if (!tx.IsCoinBase())
1667             blockundo.vtxundo.push_back(txundo);
1668
1669         vPos.push_back(std::make_pair(GetTxHash(i), pos));
1670         pos.nTxOffset += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1671     }
1672     int64 nTime = GetTimeMicros() - nStart;
1673     if (fBenchmark)
1674         printf("- Connect %u transactions: %.2fms (%.3fms/tx, %.3fms/txin)\n", (unsigned)vtx.size(), 0.001 * nTime, 0.001 * nTime / vtx.size(), nInputs <= 1 ? 0 : 0.001 * nTime / (nInputs-1));
1675
1676     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1677         return state.DoS(100, error("ConnectBlock() : coinbase pays too much (actual=%"PRI64d" vs limit=%"PRI64d")", vtx[0].GetValueOut(), GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees)));
1678
1679     if (!control.Wait())
1680         return state.DoS(100, false);
1681     int64 nTime2 = GetTimeMicros() - nStart;
1682     if (fBenchmark)
1683         printf("- Verify %u txins: %.2fms (%.3fms/txin)\n", nInputs - 1, 0.001 * nTime2, nInputs <= 1 ? 0 : 0.001 * nTime2 / (nInputs-1));
1684
1685     if (fJustCheck)
1686         return true;
1687
1688     // Write undo information to disk
1689     if (pindex->GetUndoPos().IsNull() || (pindex->nStatus & BLOCK_VALID_MASK) < BLOCK_VALID_SCRIPTS)
1690     {
1691         if (pindex->GetUndoPos().IsNull()) {
1692             CDiskBlockPos pos;
1693             if (!FindUndoPos(state, pindex->nFile, pos, ::GetSerializeSize(blockundo, SER_DISK, CLIENT_VERSION) + 40))
1694                 return error("ConnectBlock() : FindUndoPos failed");
1695             if (!blockundo.WriteToDisk(pos, pindex->pprev->GetBlockHash()))
1696                 return state.Abort(_("Failed to write undo data"));
1697
1698             // update nUndoPos in block index
1699             pindex->nUndoPos = pos.nPos;
1700             pindex->nStatus |= BLOCK_HAVE_UNDO;
1701         }
1702
1703         pindex->nStatus = (pindex->nStatus & ~BLOCK_VALID_MASK) | BLOCK_VALID_SCRIPTS;
1704
1705         CDiskBlockIndex blockindex(pindex);
1706         if (!pblocktree->WriteBlockIndex(blockindex))
1707             return state.Abort(_("Failed to write block index"));
1708     }
1709
1710     if (fTxIndex)
1711         if (!pblocktree->WriteTxIndex(vPos))
1712             return state.Abort(_("Failed to write transaction index"));
1713
1714     // add this block to the view's block chain
1715     assert(view.SetBestBlock(pindex));
1716
1717     // Watch for transactions paying to me
1718     for (unsigned int i=0; i<vtx.size(); i++)
1719         SyncWithWallets(GetTxHash(i), vtx[i], this, true);
1720
1721     return true;
1722 }
1723
1724 bool SetBestChain(CValidationState &state, CBlockIndex* pindexNew)
1725 {
1726     // All modifications to the coin state will be done in this cache.
1727     // Only when all have succeeded, we push it to pcoinsTip.
1728     CCoinsViewCache view(*pcoinsTip, true);
1729
1730     // Find the fork (typically, there is none)
1731     CBlockIndex* pfork = view.GetBestBlock();
1732     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1733     while (pfork && pfork != plonger)
1734     {
1735         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight) {
1736             plonger = plonger->pprev;
1737             assert(plonger != NULL);
1738         }
1739         if (pfork == plonger)
1740             break;
1741         pfork = pfork->pprev;
1742         assert(pfork != NULL);
1743     }
1744
1745     // List of what to disconnect (typically nothing)
1746     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1747     for (CBlockIndex* pindex = view.GetBestBlock(); pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1748         vDisconnect.push_back(pindex);
1749
1750     // List of what to connect (typically only pindexNew)
1751     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1752     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1753         vConnect.push_back(pindex);
1754     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1755
1756     if (vDisconnect.size() > 0) {
1757         printf("REORGANIZE: Disconnect %"PRIszu" blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), BlockHashStr(pfork->GetBlockHash()).c_str(), BlockHashStr(pindexBest->GetBlockHash()).c_str());
1758         printf("REORGANIZE: Connect %"PRIszu" blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), BlockHashStr(pfork->GetBlockHash()).c_str(), BlockHashStr(pindexNew->GetBlockHash()).c_str());
1759     }
1760
1761     // Disconnect shorter branch
1762     vector<CTransaction> vResurrect;
1763     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect) {
1764         CBlock block;
1765         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1766             return state.Abort(_("Failed to read block"));
1767         int64 nStart = GetTimeMicros();
1768         if (!block.DisconnectBlock(state, pindex, view))
1769             return error("SetBestBlock() : DisconnectBlock %s failed", BlockHashStr(pindex->GetBlockHash()).c_str());
1770         if (fBenchmark)
1771             printf("- Disconnect: %.2fms\n", (GetTimeMicros() - nStart) * 0.001);
1772
1773         // Queue memory transactions to resurrect.
1774         // We only do this for blocks after the last checkpoint (reorganisation before that
1775         // point should only happen with -reindex/-loadblock, or a misbehaving peer.
1776         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1777             if (!tx.IsCoinBase() && pindex->nHeight > Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
1778                 vResurrect.push_back(tx);
1779     }
1780
1781     // Connect longer branch
1782     vector<CTransaction> vDelete;
1783     BOOST_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vConnect) {
1784         CBlock block;
1785         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1786             return state.Abort(_("Failed to read block"));
1787         int64 nStart = GetTimeMicros();
1788         if (!block.ConnectBlock(state, pindex, view)) {
1789             if (state.IsInvalid()) {
1790                 InvalidChainFound(pindexNew);
1791                 InvalidBlockFound(pindex);
1792             }
1793             return error("SetBestBlock() : ConnectBlock %s failed", BlockHashStr(pindex->GetBlockHash()).c_str());
1794         }
1795         if (fBenchmark)
1796             printf("- Connect: %.2fms\n", (GetTimeMicros() - nStart) * 0.001); 
1797
1798         // Queue memory transactions to delete
1799         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1800             vDelete.push_back(tx);
1801     }
1802
1803     // Flush changes to global coin state
1804     int64 nStart = GetTimeMicros();
1805     int nModified = view.GetCacheSize();
1806     assert(view.Flush());
1807     int64 nTime = GetTimeMicros() - nStart;
1808     if (fBenchmark)
1809         printf("- Flush %i transactions: %.2fms (%.4fms/tx)\n", nModified, 0.001 * nTime, 0.001 * nTime / nModified);
1810
1811     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1812     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1813     if (!fIsInitialDownload || pcoinsTip->GetCacheSize() > nCoinCacheSize) {
1814         // Typical CCoins structures on disk are around 100 bytes in size.
1815         // Pushing a new one to the database can cause it to be written
1816         // twice (once in the log, and once in the tables). This is already
1817         // an overestimation, as most will delete an existing entry or
1818         // overwrite one. Still, use a conservative safety factor of 2.
1819         if (!CheckDiskSpace(100 * 2 * 2 * pcoinsTip->GetCacheSize()))
1820             return state.Error();
1821         FlushBlockFile();
1822         pblocktree->Sync();
1823         if (!pcoinsTip->Flush())
1824             return state.Abort(_("Failed to write to coin database"));
1825     }
1826
1827     // At this point, all changes have been done to the database.
1828     // Proceed by updating the memory structures.
1829
1830     // Disconnect shorter branch
1831     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1832         if (pindex->pprev)
1833             pindex->pprev->pnext = NULL;
1834
1835     // Connect longer branch
1836     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1837         if (pindex->pprev)
1838             pindex->pprev->pnext = pindex;
1839
1840     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1841     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect) {
1842         // ignore validation errors in resurrected transactions
1843         CValidationState stateDummy;
1844         tx.AcceptToMemoryPool(stateDummy, true, false);
1845     }
1846
1847     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1848     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete) {
1849         mempool.remove(tx);
1850         mempool.removeConflicts(tx);
1851     }
1852
1853     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1854     if (!fIsInitialDownload)
1855     {
1856         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1857         ::SetBestChain(locator);
1858     }
1859
1860     // New best block
1861     hashBestChain = pindexNew->GetBlockHash();
1862     pindexBest = pindexNew;
1863     pblockindexFBBHLast = NULL;
1864     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1865     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1866     nTimeBestReceived = GetTime();
1867     nTransactionsUpdated++;
1868     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s  tx=%lu  date=%s\n",
1869       BlockHashStr(hashBestChain).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str(), (unsigned long)pindexNew->nChainTx,
1870       DateTimeStrFormat("%Y-%m-%d %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
1871
1872     // Check the version of the last 100 blocks to see if we need to upgrade:
1873     if (!fIsInitialDownload)
1874     {
1875         int nUpgraded = 0;
1876         const CBlockIndex* pindex = pindexBest;
1877         for (int i = 0; i < 100 && pindex != NULL; i++)
1878         {
1879             if (pindex->nVersion > CBlock::CURRENT_VERSION)
1880                 ++nUpgraded;
1881             pindex = pindex->pprev;
1882         }
1883         if (nUpgraded > 0)
1884             printf("SetBestChain: %d of last 100 blocks above version %d\n", nUpgraded, CBlock::CURRENT_VERSION);
1885         if (nUpgraded > 100/2)
1886             // strMiscWarning is read by GetWarnings(), called by Qt and the JSON-RPC code to warn the user:
1887             strMiscWarning = _("Warning: This version is obsolete, upgrade required!");
1888     }
1889
1890     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1891
1892     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1893     {
1894         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1895         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1896     }
1897
1898     return true;
1899 }
1900
1901
1902 bool CBlock::AddToBlockIndex(CValidationState &state, const CDiskBlockPos &pos)
1903 {
1904     // Check for duplicate
1905     uint256 hash = GetHash();
1906     if (mapBlockIndex.count(hash))
1907         return state.Invalid(error("AddToBlockIndex() : %s already exists", BlockHashStr(hash).c_str()));
1908
1909     // Construct new block index object
1910     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(*this);
1911     assert(pindexNew);
1912     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1913     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1914     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1915     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1916     {
1917         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1918         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1919     }
1920     pindexNew->nTx = vtx.size();
1921     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1922     pindexNew->nChainTx = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->nChainTx : 0) + pindexNew->nTx;
1923     pindexNew->nFile = pos.nFile;
1924     pindexNew->nDataPos = pos.nPos;
1925     pindexNew->nUndoPos = 0;
1926     pindexNew->nStatus = BLOCK_VALID_TRANSACTIONS | BLOCK_HAVE_DATA;
1927     setBlockIndexValid.insert(pindexNew);
1928
1929     if (!pblocktree->WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew)))
1930         return state.Abort(_("Failed to write block index"));
1931
1932     // New best?
1933     if (!ConnectBestBlock(state))
1934         return false;
1935
1936     if (pindexNew == pindexBest)
1937     {
1938         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1939         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1940         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1941         hashPrevBestCoinBase = GetTxHash(0);
1942     }
1943
1944     if (!pblocktree->Flush())
1945         return state.Abort(_("Failed to sync block index"));
1946
1947     uiInterface.NotifyBlocksChanged();
1948     return true;
1949 }
1950
1951
1952 bool FindBlockPos(CValidationState &state, CDiskBlockPos &pos, unsigned int nAddSize, unsigned int nHeight, uint64 nTime, bool fKnown = false)
1953 {
1954     bool fUpdatedLast = false;
1955
1956     LOCK(cs_LastBlockFile);
1957
1958     if (fKnown) {
1959         if (nLastBlockFile != pos.nFile) {
1960             nLastBlockFile = pos.nFile;
1961             infoLastBlockFile.SetNull();
1962             pblocktree->ReadBlockFileInfo(nLastBlockFile, infoLastBlockFile);
1963             fUpdatedLast = true;
1964         }
1965     } else {
1966         while (infoLastBlockFile.nSize + nAddSize >= MAX_BLOCKFILE_SIZE) {
1967             printf("Leaving block file %i: %s\n", nLastBlockFile, infoLastBlockFile.ToString().c_str());
1968             FlushBlockFile();
1969             nLastBlockFile++;
1970             infoLastBlockFile.SetNull();
1971             pblocktree->ReadBlockFileInfo(nLastBlockFile, infoLastBlockFile); // check whether data for the new file somehow already exist; can fail just fine
1972             fUpdatedLast = true;
1973         }
1974         pos.nFile = nLastBlockFile;
1975         pos.nPos = infoLastBlockFile.nSize;
1976     }
1977
1978     infoLastBlockFile.nSize += nAddSize;
1979     infoLastBlockFile.AddBlock(nHeight, nTime);
1980
1981     if (!fKnown) {
1982         unsigned int nOldChunks = (pos.nPos + BLOCKFILE_CHUNK_SIZE - 1) / BLOCKFILE_CHUNK_SIZE;
1983         unsigned int nNewChunks = (infoLastBlockFile.nSize + BLOCKFILE_CHUNK_SIZE - 1) / BLOCKFILE_CHUNK_SIZE;
1984         if (nNewChunks > nOldChunks) {
1985             if (CheckDiskSpace(nNewChunks * BLOCKFILE_CHUNK_SIZE - pos.nPos)) {
1986                 FILE *file = OpenBlockFile(pos);
1987                 if (file) {
1988                     printf("Pre-allocating up to position 0x%x in blk%05u.dat\n", nNewChunks * BLOCKFILE_CHUNK_SIZE, pos.nFile);
1989                     AllocateFileRange(file, pos.nPos, nNewChunks * BLOCKFILE_CHUNK_SIZE - pos.nPos);
1990                     fclose(file);
1991                 }
1992             }
1993             else
1994                 return state.Error();
1995         }
1996     }
1997
1998     if (!pblocktree->WriteBlockFileInfo(nLastBlockFile, infoLastBlockFile))
1999         return state.Abort(_("Failed to write file info"));
2000     if (fUpdatedLast)
2001         pblocktree->WriteLastBlockFile(nLastBlockFile);
2002
2003     return true;
2004 }
2005
2006 bool FindUndoPos(CValidationState &state, int nFile, CDiskBlockPos &pos, unsigned int nAddSize)
2007 {
2008     pos.nFile = nFile;
2009
2010     LOCK(cs_LastBlockFile);
2011
2012     unsigned int nNewSize;
2013     if (nFile == nLastBlockFile) {
2014         pos.nPos = infoLastBlockFile.nUndoSize;
2015         nNewSize = (infoLastBlockFile.nUndoSize += nAddSize);
2016         if (!pblocktree->WriteBlockFileInfo(nLastBlockFile, infoLastBlockFile))
2017             return state.Abort(_("Failed to write block info"));
2018     } else {
2019         CBlockFileInfo info;
2020         if (!pblocktree->ReadBlockFileInfo(nFile, info))
2021             return state.Abort(_("Failed to read block info"));
2022         pos.nPos = info.nUndoSize;
2023         nNewSize = (info.nUndoSize += nAddSize);
2024         if (!pblocktree->WriteBlockFileInfo(nFile, info))
2025             return state.Abort(_("Failed to write block info"));
2026     }
2027
2028     unsigned int nOldChunks = (pos.nPos + UNDOFILE_CHUNK_SIZE - 1) / UNDOFILE_CHUNK_SIZE;
2029     unsigned int nNewChunks = (nNewSize + UNDOFILE_CHUNK_SIZE - 1) / UNDOFILE_CHUNK_SIZE;
2030     if (nNewChunks > nOldChunks) {
2031         if (CheckDiskSpace(nNewChunks * UNDOFILE_CHUNK_SIZE - pos.nPos)) {
2032             FILE *file = OpenUndoFile(pos);
2033             if (file) {
2034                 printf("Pre-allocating up to position 0x%x in rev%05u.dat\n", nNewChunks * UNDOFILE_CHUNK_SIZE, pos.nFile);
2035                 AllocateFileRange(file, pos.nPos, nNewChunks * UNDOFILE_CHUNK_SIZE - pos.nPos);
2036                 fclose(file);
2037             }
2038         }
2039         else
2040             return state.Error();
2041     }
2042
2043     return true;
2044 }
2045
2046
2047 bool CBlock::CheckBlock(CValidationState &state, bool fCheckPOW, bool fCheckMerkleRoot) const
2048 {
2049     // These are checks that are independent of context
2050     // that can be verified before saving an orphan block.
2051
2052     // Size limits
2053     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
2054         return state.DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
2055
2056     // Check proof of work matches claimed amount
2057     if (fCheckPOW && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
2058         return state.DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
2059
2060     // Check timestamp
2061     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
2062         return state.Invalid(error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future"));
2063
2064     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
2065     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
2066         return state.DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
2067     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
2068         if (vtx[i].IsCoinBase())
2069             return state.DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
2070
2071     // Check transactions
2072     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2073         if (!tx.CheckTransaction(state))
2074             return error("CheckBlock() : CheckTransaction failed");
2075
2076     // Build the merkle tree already. We need it anyway later, and it makes the
2077     // block cache the transaction hashes, which means they don't need to be
2078     // recalculated many times during this block's validation.
2079     BuildMerkleTree();
2080
2081     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
2082     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
2083     set<uint256> uniqueTx;
2084     for (unsigned int i=0; i<vtx.size(); i++) {
2085         uniqueTx.insert(GetTxHash(i));
2086     }
2087     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
2088         return state.DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
2089
2090     unsigned int nSigOps = 0;
2091     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2092     {
2093         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
2094     }
2095     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
2096         return state.DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
2097
2098     // Check merkle root
2099     if (fCheckMerkleRoot && hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
2100         return state.DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
2101
2102     return true;
2103 }
2104
2105 bool CBlock::AcceptBlock(CValidationState &state, CDiskBlockPos *dbp)
2106 {
2107     // Check for duplicate
2108     uint256 hash = GetHash();
2109     if (mapBlockIndex.count(hash))
2110         return state.Invalid(error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex"));
2111
2112     // Get prev block index
2113     CBlockIndex* pindexPrev = NULL;
2114     int nHeight = 0;
2115     if (hash != hashGenesisBlock) {
2116         map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
2117         if (mi == mapBlockIndex.end())
2118             return state.DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
2119         pindexPrev = (*mi).second;
2120         nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
2121
2122         // Check proof of work
2123         if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
2124             return state.DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
2125
2126         // Check timestamp against prev
2127         if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
2128             return state.Invalid(error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early"));
2129
2130         // Check that all transactions are finalized
2131         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
2132             if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
2133                 return state.DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
2134
2135         // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
2136         if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
2137             return state.DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lock-in at %d", nHeight));
2138
2139         // Reject block.nVersion=1 blocks when 95% (75% on testnet) of the network has upgraded:
2140         if (nVersion < 2)
2141         {
2142             if ((!fTestNet && CBlockIndex::IsSuperMajority(2, pindexPrev, 950, 1000)) ||
2143                 (fTestNet && CBlockIndex::IsSuperMajority(2, pindexPrev, 75, 100)))
2144             {
2145                 return state.Invalid(error("AcceptBlock() : rejected nVersion=1 block"));
2146             }
2147         }
2148         // Enforce block.nVersion=2 rule that the coinbase starts with serialized block height
2149         if (nVersion >= 2)
2150         {
2151             // if 750 of the last 1,000 blocks are version 2 or greater (51/100 if testnet):
2152             if ((!fTestNet && CBlockIndex::IsSuperMajority(2, pindexPrev, 750, 1000)) ||
2153                 (fTestNet && CBlockIndex::IsSuperMajority(2, pindexPrev, 51, 100)))
2154             {
2155                 CScript expect = CScript() << nHeight;
2156                 if (!std::equal(expect.begin(), expect.end(), vtx[0].vin[0].scriptSig.begin()))
2157                     return state.DoS(100, error("AcceptBlock() : block height mismatch in coinbase"));
2158             }
2159         }
2160     }
2161
2162     // Write block to history file
2163     try {
2164         unsigned int nBlockSize = ::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
2165         CDiskBlockPos blockPos;
2166         if (dbp != NULL)
2167             blockPos = *dbp;
2168         if (!FindBlockPos(state, blockPos, nBlockSize+8, nHeight, nTime, dbp != NULL))
2169             return error("AcceptBlock() : FindBlockPos failed");
2170         if (dbp == NULL)
2171             if (!WriteToDisk(blockPos))
2172                 return state.Abort(_("Failed to write block"));
2173         if (!AddToBlockIndex(state, blockPos))
2174             return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
2175     } catch(std::runtime_error &e) {
2176         return state.Abort(_("System error: ") + e.what());
2177     }
2178
2179     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
2180     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
2181     if (hashBestChain == hash)
2182     {
2183         LOCK(cs_vNodes);
2184         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2185             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
2186                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
2187     }
2188
2189     return true;
2190 }
2191
2192 bool CBlockIndex::IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart, unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck)
2193 {
2194     unsigned int nFound = 0;
2195     for (unsigned int i = 0; i < nToCheck && nFound < nRequired && pstart != NULL; i++)
2196     {
2197         if (pstart->nVersion >= minVersion)
2198             ++nFound;
2199         pstart = pstart->pprev;
2200     }
2201     return (nFound >= nRequired);
2202 }
2203
2204 bool ProcessBlock(CValidationState &state, CNode* pfrom, CBlock* pblock, CDiskBlockPos *dbp)
2205 {
2206     // Check for duplicate
2207     uint256 hash = pblock->GetHash();
2208     if (mapBlockIndex.count(hash))
2209         return state.Invalid(error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, BlockHashStr(hash).c_str()));
2210     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
2211         return state.Invalid(error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", BlockHashStr(hash).c_str()));
2212
2213     // Preliminary checks
2214     if (!pblock->CheckBlock(state))
2215         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
2216
2217     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
2218     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
2219     {
2220         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
2221         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
2222         if (deltaTime < 0)
2223         {
2224             return state.DoS(100, error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint"));
2225         }
2226         CBigNum bnNewBlock;
2227         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
2228         CBigNum bnRequired;
2229         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
2230         if (bnNewBlock > bnRequired)
2231         {
2232             return state.DoS(100, error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work"));
2233         }
2234     }
2235
2236
2237     // If we don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
2238     if (pblock->hashPrevBlock != 0 && !mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
2239     {
2240         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", BlockHashStr(pblock->hashPrevBlock).c_str());
2241
2242         // Accept orphans as long as there is a node to request its parents from
2243         if (pfrom) {
2244             CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
2245             mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
2246             mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
2247
2248             // Ask this guy to fill in what we're missing
2249             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
2250         }
2251         return true;
2252     }
2253
2254     // Store to disk
2255     if (!pblock->AcceptBlock(state, dbp))
2256         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
2257
2258     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
2259     vector<uint256> vWorkQueue;
2260     vWorkQueue.push_back(hash);
2261     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2262     {
2263         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2264         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
2265              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
2266              ++mi)
2267         {
2268             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
2269             // Use a dummy CValidationState so someone can't setup nodes to counter-DoS based on orphan resolution (that is, feeding people an invalid block based on LegitBlockX in order to get anyone relaying LegitBlockX banned)
2270             CValidationState stateDummy;
2271             if (pblockOrphan->AcceptBlock(stateDummy))
2272                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
2273             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
2274             delete pblockOrphan;
2275         }
2276         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
2277     }
2278
2279     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
2280     return true;
2281 }
2282
2283
2284
2285
2286
2287
2288
2289
2290 CMerkleBlock::CMerkleBlock(const CBlock& block, CBloomFilter& filter)
2291 {
2292     header = block.GetBlockHeader();
2293
2294     vector<bool> vMatch;
2295     vector<uint256> vHashes;
2296
2297     vMatch.reserve(block.vtx.size());
2298     vHashes.reserve(block.vtx.size());
2299
2300     for (unsigned int i = 0; i < block.vtx.size(); i++)
2301     {
2302         uint256 hash = block.vtx[i].GetHash();
2303         if (filter.IsRelevantAndUpdate(block.vtx[i], hash))
2304         {
2305             vMatch.push_back(true);
2306             vMatchedTxn.push_back(make_pair(i, hash));
2307         }
2308         else
2309             vMatch.push_back(false);
2310         vHashes.push_back(hash);
2311     }
2312
2313     txn = CPartialMerkleTree(vHashes, vMatch);
2314 }
2315
2316
2317
2318
2319
2320
2321
2322
2323 uint256 CPartialMerkleTree::CalcHash(int height, unsigned int pos, const std::vector<uint256> &vTxid) {
2324     if (height == 0) {
2325         // hash at height 0 is the txids themself
2326         return vTxid[pos];
2327     } else {
2328         // calculate left hash
2329         uint256 left = CalcHash(height-1, pos*2, vTxid), right;
2330         // calculate right hash if not beyong the end of the array - copy left hash otherwise1
2331         if (pos*2+1 < CalcTreeWidth(height-1))
2332             right = CalcHash(height-1, pos*2+1, vTxid);
2333         else
2334             right = left;
2335         // combine subhashes
2336         return Hash(BEGIN(left), END(left), BEGIN(right), END(right));
2337     }
2338 }
2339
2340 void CPartialMerkleTree::TraverseAndBuild(int height, unsigned int pos, const std::vector<uint256> &vTxid, const std::vector<bool> &vMatch) {
2341     // determine whether this node is the parent of at least one matched txid
2342     bool fParentOfMatch = false;
2343     for (unsigned int p = pos << height; p < (pos+1) << height && p < nTransactions; p++)
2344         fParentOfMatch |= vMatch[p];
2345     // store as flag bit
2346     vBits.push_back(fParentOfMatch);
2347     if (height==0 || !fParentOfMatch) {
2348         // if at height 0, or nothing interesting below, store hash and stop
2349         vHash.push_back(CalcHash(height, pos, vTxid));
2350     } else {
2351         // otherwise, don't store any hash, but descend into the subtrees
2352         TraverseAndBuild(height-1, pos*2, vTxid, vMatch);
2353         if (pos*2+1 < CalcTreeWidth(height-1))
2354             TraverseAndBuild(height-1, pos*2+1, vTxid, vMatch);
2355     }
2356 }
2357
2358 uint256 CPartialMerkleTree::TraverseAndExtract(int height, unsigned int pos, unsigned int &nBitsUsed, unsigned int &nHashUsed, std::vector<uint256> &vMatch) {
2359     if (nBitsUsed >= vBits.size()) {
2360         // overflowed the bits array - failure
2361         fBad = true;
2362         return 0;
2363     }
2364     bool fParentOfMatch = vBits[nBitsUsed++];
2365     if (height==0 || !fParentOfMatch) {
2366         // if at height 0, or nothing interesting below, use stored hash and do not descend
2367         if (nHashUsed >= vHash.size()) {
2368             // overflowed the hash array - failure
2369             fBad = true;
2370             return 0;
2371         }
2372         const uint256 &hash = vHash[nHashUsed++];
2373         if (height==0 && fParentOfMatch) // in case of height 0, we have a matched txid
2374             vMatch.push_back(hash);
2375         return hash;
2376     } else {
2377         // otherwise, descend into the subtrees to extract matched txids and hashes
2378         uint256 left = TraverseAndExtract(height-1, pos*2, nBitsUsed, nHashUsed, vMatch), right;
2379         if (pos*2+1 < CalcTreeWidth(height-1))
2380             right = TraverseAndExtract(height-1, pos*2+1, nBitsUsed, nHashUsed, vMatch);
2381         else
2382             right = left;
2383         // and combine them before returning
2384         return Hash(BEGIN(left), END(left), BEGIN(right), END(right));
2385     }
2386 }
2387
2388 CPartialMerkleTree::CPartialMerkleTree(const std::vector<uint256> &vTxid, const std::vector<bool> &vMatch) : nTransactions(vTxid.size()), fBad(false) {
2389     // reset state
2390     vBits.clear();
2391     vHash.clear();
2392
2393     // calculate height of tree
2394     int nHeight = 0;
2395     while (CalcTreeWidth(nHeight) > 1)
2396         nHeight++;
2397
2398     // traverse the partial tree
2399     TraverseAndBuild(nHeight, 0, vTxid, vMatch);
2400 }
2401
2402 CPartialMerkleTree::CPartialMerkleTree() : nTransactions(0), fBad(true) {}
2403
2404 uint256 CPartialMerkleTree::ExtractMatches(std::vector<uint256> &vMatch) {
2405     vMatch.clear();
2406     // An empty set will not work
2407     if (nTransactions == 0)
2408         return 0;
2409     // check for excessively high numbers of transactions
2410     if (nTransactions > MAX_BLOCK_SIZE / 60) // 60 is the lower bound for the size of a serialized CTransaction
2411         return 0;
2412     // there can never be more hashes provided than one for every txid
2413     if (vHash.size() > nTransactions)
2414         return 0;
2415     // there must be at least one bit per node in the partial tree, and at least one node per hash
2416     if (vBits.size() < vHash.size())
2417         return 0;
2418     // calculate height of tree
2419     int nHeight = 0;
2420     while (CalcTreeWidth(nHeight) > 1)
2421         nHeight++;
2422     // traverse the partial tree
2423     unsigned int nBitsUsed = 0, nHashUsed = 0;
2424     uint256 hashMerkleRoot = TraverseAndExtract(nHeight, 0, nBitsUsed, nHashUsed, vMatch);
2425     // verify that no problems occured during the tree traversal
2426     if (fBad)
2427         return 0;
2428     // verify that all bits were consumed (except for the padding caused by serializing it as a byte sequence)
2429     if ((nBitsUsed+7)/8 != (vBits.size()+7)/8)
2430         return 0;
2431     // verify that all hashes were consumed
2432     if (nHashUsed != vHash.size())
2433         return 0;
2434     return hashMerkleRoot;
2435 }
2436
2437
2438
2439
2440
2441
2442
2443 bool AbortNode(const std::string &strMessage) {
2444     fRequestShutdown = true;
2445     strMiscWarning = strMessage;
2446     printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
2447     uiInterface.ThreadSafeMessageBox(strMessage, "", CClientUIInterface::MSG_ERROR | CClientUIInterface::MODAL);
2448     StartShutdown();
2449     return false;
2450 }
2451
2452 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
2453 {
2454     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
2455
2456     // Check for nMinDiskSpace bytes (currently 50MB)
2457     if (nFreeBytesAvailable < nMinDiskSpace + nAdditionalBytes)
2458         return AbortNode(_("Error: Disk space is low!"));
2459
2460     return true;
2461 }
2462
2463 CCriticalSection cs_LastBlockFile;
2464 CBlockFileInfo infoLastBlockFile;
2465 int nLastBlockFile = 0;
2466
2467 FILE* OpenDiskFile(const CDiskBlockPos &pos, const char *prefix, bool fReadOnly)
2468 {
2469     if (pos.IsNull())
2470         return NULL;
2471     boost::filesystem::path path = GetDataDir() / "blocks" / strprintf("%s%05u.dat", prefix, pos.nFile);
2472     boost::filesystem::create_directories(path.parent_path());
2473     FILE* file = fopen(path.string().c_str(), "rb+");
2474     if (!file && !fReadOnly)
2475         file = fopen(path.string().c_str(), "wb+");
2476     if (!file) {
2477         printf("Unable to open file %s\n", path.string().c_str());
2478         return NULL;
2479     }
2480     if (pos.nPos) {
2481         if (fseek(file, pos.nPos, SEEK_SET)) {
2482             printf("Unable to seek to position %u of %s\n", pos.nPos, path.string().c_str());
2483             fclose(file);
2484             return NULL;
2485         }
2486     }
2487     return file;
2488 }
2489
2490 FILE* OpenBlockFile(const CDiskBlockPos &pos, bool fReadOnly) {
2491     return OpenDiskFile(pos, "blk", fReadOnly);
2492 }
2493
2494 FILE *OpenUndoFile(const CDiskBlockPos &pos, bool fReadOnly) {
2495     return OpenDiskFile(pos, "rev", fReadOnly);
2496 }
2497
2498 CBlockIndex * InsertBlockIndex(uint256 hash)
2499 {
2500     if (hash == 0)
2501         return NULL;
2502
2503     // Return existing
2504     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
2505     if (mi != mapBlockIndex.end())
2506         return (*mi).second;
2507
2508     // Create new
2509     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex();
2510     if (!pindexNew)
2511         throw runtime_error("LoadBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
2512     mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
2513     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
2514
2515     return pindexNew;
2516 }
2517
2518 bool static LoadBlockIndexDB()
2519 {
2520     if (!pblocktree->LoadBlockIndexGuts())
2521         return false;
2522
2523     if (fRequestShutdown)
2524         return true;
2525
2526     // Calculate bnChainWork
2527     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vSortedByHeight;
2528     vSortedByHeight.reserve(mapBlockIndex.size());
2529     BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(uint256, CBlockIndex*)& item, mapBlockIndex)
2530     {
2531         CBlockIndex* pindex = item.second;
2532         vSortedByHeight.push_back(make_pair(pindex->nHeight, pindex));
2533     }
2534     sort(vSortedByHeight.begin(), vSortedByHeight.end());
2535     BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(int, CBlockIndex*)& item, vSortedByHeight)
2536     {
2537         CBlockIndex* pindex = item.second;
2538         pindex->bnChainWork = (pindex->pprev ? pindex->pprev->bnChainWork : 0) + pindex->GetBlockWork();
2539         pindex->nChainTx = (pindex->pprev ? pindex->pprev->nChainTx : 0) + pindex->nTx;
2540         if ((pindex->nStatus & BLOCK_VALID_MASK) >= BLOCK_VALID_TRANSACTIONS && !(pindex->nStatus & BLOCK_FAILED_MASK))
2541             setBlockIndexValid.insert(pindex);
2542     }
2543
2544     // Load block file info
2545     pblocktree->ReadLastBlockFile(nLastBlockFile);
2546     printf("LoadBlockIndex(): last block file = %i\n", nLastBlockFile);
2547     if (pblocktree->ReadBlockFileInfo(nLastBlockFile, infoLastBlockFile))
2548         printf("LoadBlockIndex(): last block file: %s\n", infoLastBlockFile.ToString().c_str());
2549
2550     // Load bnBestInvalidWork, OK if it doesn't exist
2551     pblocktree->ReadBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
2552
2553     // Check whether we need to continue reindexing
2554     bool fReindexing = false;
2555     pblocktree->ReadReindexing(fReindexing);
2556     fReindex |= fReindexing;
2557
2558     // Check whether we have a transaction index
2559     pblocktree->ReadFlag("txindex", fTxIndex);
2560     printf("LoadBlockIndex(): transaction index %s\n", fTxIndex ? "enabled" : "disabled");
2561
2562     // Load hashBestChain pointer to end of best chain
2563     pindexBest = pcoinsTip->GetBestBlock();
2564     if (pindexBest == NULL)
2565         return true;
2566     hashBestChain = pindexBest->GetBlockHash();
2567     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
2568     bnBestChainWork = pindexBest->bnChainWork;
2569
2570     // set 'next' pointers in best chain
2571     CBlockIndex *pindex = pindexBest;
2572     while(pindex != NULL && pindex->pprev != NULL) {
2573          CBlockIndex *pindexPrev = pindex->pprev;
2574          pindexPrev->pnext = pindex;
2575          pindex = pindexPrev;
2576     }
2577     printf("LoadBlockIndex(): hashBestChain=%s  height=%d date=%s\n",
2578         BlockHashStr(hashBestChain).c_str(), nBestHeight,
2579         DateTimeStrFormat("%Y-%m-%d %H:%M:%S", pindexBest->GetBlockTime()).c_str());
2580
2581     return true;
2582 }
2583
2584 bool VerifyDB() {
2585     if (pindexBest == NULL || pindexBest->pprev == NULL)
2586         return true;
2587
2588     // Verify blocks in the best chain
2589     int nCheckLevel = GetArg("-checklevel", 3);
2590     int nCheckDepth = GetArg( "-checkblocks", 288);
2591     if (nCheckDepth == 0)
2592         nCheckDepth = 1000000000; // suffices until the year 19000
2593     if (nCheckDepth > nBestHeight)
2594         nCheckDepth = nBestHeight;
2595     nCheckLevel = std::max(0, std::min(4, nCheckLevel));
2596     printf("Verifying last %i blocks at level %i\n", nCheckDepth, nCheckLevel);
2597     CCoinsViewCache coins(*pcoinsTip, true);
2598     CBlockIndex* pindexState = pindexBest;
2599     CBlockIndex* pindexFailure = NULL;
2600     int nGoodTransactions = 0;
2601     CValidationState state;
2602     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex && pindex->pprev; pindex = pindex->pprev)
2603     {
2604         if (fRequestShutdown || pindex->nHeight < nBestHeight-nCheckDepth)
2605             break;
2606         CBlock block;
2607         // check level 0: read from disk
2608         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
2609             return error("VerifyDB() : *** block.ReadFromDisk failed at %d, hash=%s", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2610         // check level 1: verify block validity
2611         if (nCheckLevel >= 1 && !block.CheckBlock(state))
2612             return error("VerifyDB() : *** found bad block at %d, hash=%s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2613         // check level 2: verify undo validity
2614         if (nCheckLevel >= 2 && pindex) {
2615             CBlockUndo undo;
2616             CDiskBlockPos pos = pindex->GetUndoPos();
2617             if (!pos.IsNull()) {
2618                 if (!undo.ReadFromDisk(pos, pindex->pprev->GetBlockHash()))
2619                     return error("VerifyDB() : *** found bad undo data at %d, hash=%s\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2620             }
2621         }
2622         // check level 3: check for inconsistencies during memory-only disconnect of tip blocks
2623         if (nCheckLevel >= 3 && pindex == pindexState && (coins.GetCacheSize() + pcoinsTip->GetCacheSize()) <= 2*nCoinCacheSize + 32000) {
2624             bool fClean = true;
2625             if (!block.DisconnectBlock(state, pindex, coins, &fClean))
2626                 return error("VerifyDB() : *** irrecoverable inconsistency in block data at %d, hash=%s", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2627             pindexState = pindex->pprev;
2628             if (!fClean) {
2629                 nGoodTransactions = 0;
2630                 pindexFailure = pindex;
2631             } else
2632                 nGoodTransactions += block.vtx.size();
2633         }
2634     }
2635     if (pindexFailure)
2636         return error("VerifyDB() : *** coin database inconsistencies found (last %i blocks, %i good transactions before that)\n", pindexBest->nHeight - pindexFailure->nHeight + 1, nGoodTransactions);
2637
2638     // check level 4: try reconnecting blocks
2639     if (nCheckLevel >= 4) {
2640         CBlockIndex *pindex = pindexState;
2641         while (pindex != pindexBest && !fRequestShutdown) {
2642              pindex = pindex->pnext;
2643              CBlock block;
2644              if (!block.ReadFromDisk(pindex))
2645                  return error("VerifyDB() : *** block.ReadFromDisk failed at %d, hash=%s", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2646              if (!block.ConnectBlock(state, pindex, coins))
2647                  return error("VerifyDB() : *** found unconnectable block at %d, hash=%s", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().c_str());
2648         }
2649     }
2650
2651     printf("No coin database inconsistencies in last %i blocks (%i transactions)\n", pindexBest->nHeight - pindexState->nHeight, nGoodTransactions);
2652
2653     return true;
2654 }
2655
2656 bool LoadBlockIndex()
2657 {
2658     if (fTestNet)
2659     {
2660         pchMessageStart[0] = 0x0b;
2661         pchMessageStart[1] = 0x11;
2662         pchMessageStart[2] = 0x09;
2663         pchMessageStart[3] = 0x07;
2664         hashGenesisBlock = uint256("000000000933ea01ad0ee984209779baaec3ced90fa3f408719526f8d77f4943");
2665     }
2666
2667     //
2668     // Load block index from databases
2669     //
2670     if (!fReindex && !LoadBlockIndexDB())
2671         return false;
2672
2673     return true;
2674 }
2675
2676
2677 bool InitBlockIndex() {
2678     // Check whether we're already initialized
2679     if (pindexGenesisBlock != NULL)
2680         return true;
2681
2682     // Use the provided setting for -txindex in the new database
2683     fTxIndex = GetBoolArg("-txindex", false);
2684     pblocktree->WriteFlag("txindex", fTxIndex);
2685     printf("Initializing databases...\n");
2686
2687     // Only add the genesis block if not reindexing (in which case we reuse the one already on disk)
2688     if (!fReindex) {
2689         // Genesis Block:
2690         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
2691         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
2692         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
2693         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
2694         //   vMerkleTree: 4a5e1e
2695
2696         // Genesis block
2697         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
2698         CTransaction txNew;
2699         txNew.vin.resize(1);
2700         txNew.vout.resize(1);
2701         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
2702         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
2703         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
2704         CBlock block;
2705         block.vtx.push_back(txNew);
2706         block.hashPrevBlock = 0;
2707         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
2708         block.nVersion = 1;
2709         block.nTime    = 1231006505;
2710         block.nBits    = 0x1d00ffff;
2711         block.nNonce   = 2083236893;
2712
2713         if (fTestNet)
2714         {
2715             block.nTime    = 1296688602;
2716             block.nNonce   = 414098458;
2717         }
2718
2719         //// debug print
2720         uint256 hash = block.GetHash();
2721         printf("%s\n", hash.ToString().c_str());
2722         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
2723         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
2724         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
2725         block.print();
2726         assert(hash == hashGenesisBlock);
2727
2728         // Start new block file
2729         try {
2730             unsigned int nBlockSize = ::GetSerializeSize(block, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
2731             CDiskBlockPos blockPos;
2732             CValidationState state;
2733             if (!FindBlockPos(state, blockPos, nBlockSize+8, 0, block.nTime))
2734                 return error("AcceptBlock() : FindBlockPos failed");
2735             if (!block.WriteToDisk(blockPos))
2736                 return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
2737             if (!block.AddToBlockIndex(state, blockPos))
2738                 return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
2739         } catch(std::runtime_error &e) {
2740             return error("LoadBlockIndex() : failed to initialize block database: %s", e.what());
2741         }
2742     }
2743
2744     return true;
2745 }
2746
2747
2748
2749 void PrintBlockTree()
2750 {
2751     // pre-compute tree structure
2752     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
2753     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
2754     {
2755         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
2756         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2757         // test
2758         //while (rand() % 3 == 0)
2759         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
2760     }
2761
2762     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
2763     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
2764
2765     int nPrevCol = 0;
2766     while (!vStack.empty())
2767     {
2768         int nCol = vStack.back().first;
2769         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2770         vStack.pop_back();
2771
2772         // print split or gap
2773         if (nCol > nPrevCol)
2774         {
2775             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2776                 printf("| ");
2777             printf("|\\\n");
2778         }
2779         else if (nCol < nPrevCol)
2780         {
2781             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2782                 printf("| ");
2783             printf("|\n");
2784        }
2785         nPrevCol = nCol;
2786
2787         // print columns
2788         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2789             printf("| ");
2790
2791         // print item
2792         CBlock block;
2793         block.ReadFromDisk(pindex);
2794         printf("%d (blk%05u.dat:0x%x)  %s  tx %"PRIszu"",
2795             pindex->nHeight,
2796             pindex->GetBlockPos().nFile, pindex->GetBlockPos().nPos,
2797             DateTimeStrFormat("%Y-%m-%d %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2798             block.vtx.size());
2799
2800         PrintWallets(block);
2801
2802         // put the main time-chain first
2803         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2804         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2805         {
2806             if (vNext[i]->pnext)
2807             {
2808                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2809                 break;
2810             }
2811         }
2812
2813         // iterate children
2814         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2815             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2816     }
2817 }
2818
2819 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn, CDiskBlockPos *dbp)
2820 {
2821     int64 nStart = GetTimeMillis();
2822
2823     int nLoaded = 0;
2824     try {
2825         CBufferedFile blkdat(fileIn, 2*MAX_BLOCK_SIZE, MAX_BLOCK_SIZE+8, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
2826         uint64 nStartByte = 0;
2827         if (dbp) {
2828             // (try to) skip already indexed part
2829             CBlockFileInfo info;
2830             if (pblocktree->ReadBlockFileInfo(dbp->nFile, info)) {
2831                 nStartByte = info.nSize;
2832                 blkdat.Seek(info.nSize);
2833             }
2834         }
2835         uint64 nRewind = blkdat.GetPos();
2836         while (blkdat.good() && !blkdat.eof() && !fRequestShutdown) {
2837             blkdat.SetPos(nRewind);
2838             nRewind++; // start one byte further next time, in case of failure
2839             blkdat.SetLimit(); // remove former limit
2840             unsigned int nSize = 0;
2841             try {
2842                 // locate a header
2843                 unsigned char buf[4];
2844                 blkdat.FindByte(pchMessageStart[0]);
2845                 nRewind = blkdat.GetPos()+1;
2846                 blkdat >> FLATDATA(buf);
2847                 if (memcmp(buf, pchMessageStart, 4))
2848                     continue;
2849                 // read size
2850                 blkdat >> nSize;
2851                 if (nSize < 80 || nSize > MAX_BLOCK_SIZE)
2852                     continue;
2853             } catch (std::exception &e) {
2854                 // no valid block header found; don't complain
2855                 break;
2856             }
2857             try {
2858                 // read block
2859                 uint64 nBlockPos = blkdat.GetPos();
2860                 blkdat.SetLimit(nBlockPos + nSize);
2861                 CBlock block;
2862                 blkdat >> block;
2863                 nRewind = blkdat.GetPos();
2864
2865                 // process block
2866                 if (nBlockPos >= nStartByte) {
2867                     LOCK(cs_main);
2868                     if (dbp)
2869                         dbp->nPos = nBlockPos;
2870                     CValidationState state;
2871                     if (ProcessBlock(state, NULL, &block, dbp))
2872                         nLoaded++;
2873                     if (state.IsError())
2874                         break;
2875                 }
2876             } catch (std::exception &e) {
2877                 printf("%s() : Deserialize or I/O error caught during load\n", __PRETTY_FUNCTION__);
2878             }
2879         }
2880         fclose(fileIn);
2881     } catch(std::runtime_error &e) {
2882         AbortNode(_("Error: system error: ") + e.what());
2883     }
2884     if (nLoaded > 0)
2885         printf("Loaded %i blocks from external file in %"PRI64d"ms\n", nLoaded, GetTimeMillis() - nStart);
2886     return nLoaded > 0;
2887 }
2888
2889
2890
2891
2892
2893
2894
2895
2896
2897
2898 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2899 //
2900 // CAlert
2901 //
2902
2903 extern map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2904 extern CCriticalSection cs_mapAlerts;
2905
2906 string GetWarnings(string strFor)
2907 {
2908     int nPriority = 0;
2909     string strStatusBar;
2910     string strRPC;
2911
2912     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2913         strRPC = "test";
2914
2915     if (!CLIENT_VERSION_IS_RELEASE)
2916         strStatusBar = _("This is a pre-release test build - use at your own risk - do not use for mining or merchant applications");
2917
2918     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2919     if (strMiscWarning != "")
2920     {
2921         nPriority = 1000;
2922         strStatusBar = strMiscWarning;
2923     }
2924
2925     // Longer invalid proof-of-work chain
2926     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2927     {
2928         nPriority = 2000;
2929         strStatusBar = strRPC = _("Warning: Displayed transactions may not be correct! You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.");
2930     }
2931
2932     // Alerts
2933     {
2934         LOCK(cs_mapAlerts);
2935         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2936         {
2937             const CAlert& alert = item.second;
2938             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2939             {
2940                 nPriority = alert.nPriority;
2941                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2942             }
2943         }
2944     }
2945
2946     if (strFor == "statusbar")
2947         return strStatusBar;
2948     else if (strFor == "rpc")
2949         return strRPC;
2950     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2951     return "error";
2952 }
2953
2954
2955
2956
2957
2958
2959
2960
2961 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2962 //
2963 // Messages
2964 //
2965
2966
2967 bool static AlreadyHave(const CInv& inv)
2968 {
2969     switch (inv.type)
2970     {
2971     case MSG_TX:
2972         {
2973             bool txInMap = false;
2974             {
2975                 LOCK(mempool.cs);
2976                 txInMap = mempool.exists(inv.hash);
2977             }
2978             return txInMap || mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2979                 pcoinsTip->HaveCoins(inv.hash);
2980         }
2981     case MSG_BLOCK:
2982         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2983                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2984     }
2985     // Don't know what it is, just say we already got one
2986     return true;
2987 }
2988
2989
2990
2991
2992 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2993 // The characters are rarely used upper ASCII, not valid as UTF-8, and produce
2994 // a large 4-byte int at any alignment.
2995 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2996
2997
2998 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2999 {
3000     RandAddSeedPerfmon();
3001     if (fDebug)
3002         printf("received: %s (%"PRIszu" bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
3003     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
3004     {
3005         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
3006         return true;
3007     }
3008
3009
3010
3011
3012
3013     if (strCommand == "version")
3014     {
3015         // Each connection can only send one version message
3016         if (pfrom->nVersion != 0)
3017         {
3018             pfrom->Misbehaving(1);
3019             return false;
3020         }
3021
3022         int64 nTime;
3023         CAddress addrMe;
3024         CAddress addrFrom;
3025         uint64 nNonce = 1;
3026         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
3027         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
3028         {
3029             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
3030             // and earlier versions are no longer supported
3031             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
3032             pfrom->fDisconnect = true;
3033             return false;
3034         }
3035
3036         if (pfrom->nVersion == 10300)
3037             pfrom->nVersion = 300;
3038         if (!vRecv.empty())
3039             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
3040         if (!vRecv.empty())
3041             vRecv >> pfrom->strSubVer;
3042         if (!vRecv.empty())
3043             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
3044         if (!vRecv.empty())
3045             vRecv >> pfrom->fRelayTxes; // set to true after we get the first filter* message
3046         else
3047             pfrom->fRelayTxes = true;
3048
3049         if (pfrom->fInbound && addrMe.IsRoutable())
3050         {
3051             pfrom->addrLocal = addrMe;
3052             SeenLocal(addrMe);
3053         }
3054
3055         // Disconnect if we connected to ourself
3056         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
3057         {
3058             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
3059             pfrom->fDisconnect = true;
3060             return true;
3061         }
3062
3063         // Be shy and don't send version until we hear
3064         if (pfrom->fInbound)
3065             pfrom->PushVersion();
3066
3067         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
3068
3069         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
3070
3071         // Change version
3072         pfrom->PushMessage("verack");
3073         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3074
3075         if (!pfrom->fInbound)
3076         {
3077             // Advertise our address
3078             if (!fNoListen && !IsInitialBlockDownload())
3079             {
3080                 CAddress addr = GetLocalAddress(&pfrom->addr);
3081                 if (addr.IsRoutable())
3082                     pfrom->PushAddress(addr);
3083             }
3084
3085             // Get recent addresses
3086             if (pfrom->fOneShot || pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
3087             {
3088                 pfrom->PushMessage("getaddr");
3089                 pfrom->fGetAddr = true;
3090             }
3091             addrman.Good(pfrom->addr);
3092         } else {
3093             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
3094             {
3095                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
3096                 addrman.Good(addrFrom);
3097             }
3098         }
3099
3100         // Ask the first connected node for block updates
3101         static int nAskedForBlocks = 0;
3102         if (!pfrom->fClient && !pfrom->fOneShot && !fImporting && !fReindex &&
3103             (pfrom->nStartingHeight > (nBestHeight - 144)) &&
3104             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
3105              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
3106              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
3107         {
3108             nAskedForBlocks++;
3109             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
3110         }
3111
3112         // Relay alerts
3113         {
3114             LOCK(cs_mapAlerts);
3115             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
3116                 item.second.RelayTo(pfrom);
3117         }
3118
3119         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
3120
3121         printf("receive version message: version %d, blocks=%d, us=%s, them=%s, peer=%s\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight, addrMe.ToString().c_str(), addrFrom.ToString().c_str(), pfrom->addr.ToString().c_str());
3122
3123         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
3124     }
3125
3126
3127     else if (pfrom->nVersion == 0)
3128     {
3129         // Must have a version message before anything else
3130         pfrom->Misbehaving(1);
3131         return false;
3132     }
3133
3134
3135     else if (strCommand == "verack")
3136     {
3137         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
3138     }
3139
3140
3141     else if (strCommand == "addr")
3142     {
3143         vector<CAddress> vAddr;
3144         vRecv >> vAddr;
3145
3146         // Don't want addr from older versions unless seeding
3147         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
3148             return true;
3149         if (vAddr.size() > 1000)
3150         {
3151             pfrom->Misbehaving(20);
3152             return error("message addr size() = %"PRIszu"", vAddr.size());
3153         }
3154
3155         // Store the new addresses
3156         vector<CAddress> vAddrOk;
3157         int64 nNow = GetAdjustedTime();
3158         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
3159         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
3160         {
3161             if (fShutdown)
3162                 return true;
3163             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
3164                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
3165             pfrom->AddAddressKnown(addr);
3166             bool fReachable = IsReachable(addr);
3167             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
3168             {
3169                 // Relay to a limited number of other nodes
3170                 {
3171                     LOCK(cs_vNodes);
3172                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
3173                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
3174                     static uint256 hashSalt;
3175                     if (hashSalt == 0)
3176                         hashSalt = GetRandHash();
3177                     uint64 hashAddr = addr.GetHash();
3178                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
3179                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3180                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
3181                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3182                     {
3183                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
3184                             continue;
3185                         unsigned int nPointer;
3186                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
3187                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
3188                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
3189                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
3190                     }
3191                     int nRelayNodes = fReachable ? 2 : 1; // limited relaying of addresses outside our network(s)
3192                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
3193                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
3194                 }
3195             }
3196             // Do not store addresses outside our network
3197             if (fReachable)
3198                 vAddrOk.push_back(addr);
3199         }
3200         addrman.Add(vAddrOk, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
3201         if (vAddr.size() < 1000)
3202             pfrom->fGetAddr = false;
3203         if (pfrom->fOneShot)
3204             pfrom->fDisconnect = true;
3205     }
3206
3207
3208     else if (strCommand == "inv")
3209     {
3210         vector<CInv> vInv;
3211         vRecv >> vInv;
3212         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3213         {
3214             pfrom->Misbehaving(20);
3215             return error("message inv size() = %"PRIszu"", vInv.size());
3216         }
3217
3218         // find last block in inv vector
3219         unsigned int nLastBlock = (unsigned int)(-1);
3220         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++) {
3221             if (vInv[vInv.size() - 1 - nInv].type == MSG_BLOCK) {
3222                 nLastBlock = vInv.size() - 1 - nInv;
3223                 break;
3224             }
3225         }
3226         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
3227         {
3228             const CInv &inv = vInv[nInv];
3229
3230             if (fShutdown)
3231                 return true;
3232             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3233
3234             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(inv);
3235             if (fDebug)
3236                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
3237
3238             if (!fAlreadyHave) {
3239                 if (!fImporting && !fReindex)
3240                     pfrom->AskFor(inv);
3241             } else if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash)) {
3242                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
3243             } else if (nInv == nLastBlock) {
3244                 // In case we are on a very long side-chain, it is possible that we already have
3245                 // the last block in an inv bundle sent in response to getblocks. Try to detect
3246                 // this situation and push another getblocks to continue.
3247                 pfrom->PushGetBlocks(mapBlockIndex[inv.hash], uint256(0));
3248                 if (fDebug)
3249                     printf("force request: %s\n", inv.ToString().c_str());
3250             }
3251
3252             // Track requests for our stuff
3253             Inventory(inv.hash);
3254         }
3255     }
3256
3257
3258     else if (strCommand == "getdata")
3259     {
3260         vector<CInv> vInv;
3261         vRecv >> vInv;
3262         if (vInv.size() > MAX_INV_SZ)
3263         {
3264             pfrom->Misbehaving(20);
3265             return error("message getdata size() = %"PRIszu"", vInv.size());
3266         }
3267
3268         if (fDebugNet || (vInv.size() != 1))
3269             printf("received getdata (%"PRIszu" invsz)\n", vInv.size());
3270
3271         vector<CInv> vNotFound;
3272         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
3273         {
3274             if (fShutdown)
3275                 return true;
3276             if (fDebugNet || (vInv.size() == 1))
3277                 printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
3278
3279             if (inv.type == MSG_BLOCK || inv.type == MSG_FILTERED_BLOCK)
3280             {
3281                 // Send block from disk
3282                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
3283                 if (mi != mapBlockIndex.end())
3284                 {
3285                     CBlock block;
3286                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
3287                     if (inv.type == MSG_BLOCK)
3288                         pfrom->PushMessage("block", block);
3289                     else // MSG_FILTERED_BLOCK)
3290                     {
3291                         LOCK(pfrom->cs_filter);
3292                         if (pfrom->pfilter)
3293                         {
3294                             CMerkleBlock merkleBlock(block, *pfrom->pfilter);
3295                             pfrom->PushMessage("merkleblock", merkleBlock);
3296                             // CMerkleBlock just contains hashes, so also push any transactions in the block the client did not see 
3297                             // This avoids hurting performance by pointlessly requiring a round-trip
3298                             // Note that there is currently no way for a node to request any single transactions we didnt send here -
3299                             // they must either disconnect and retry or request the full block.
3300                             // Thus, the protocol spec specified allows for us to provide duplicate txn here,
3301                             // however we MUST always provide at least what the remote peer needs
3302                             typedef std::pair<unsigned int, uint256> PairType;
3303                             BOOST_FOREACH(PairType& pair, merkleBlock.vMatchedTxn)
3304                                 if (!pfrom->setInventoryKnown.count(CInv(MSG_TX, pair.second)))
3305                                     pfrom->PushMessage("tx", block.vtx[pair.first]);
3306                         }
3307                         // else
3308                             // no response
3309                     }
3310
3311                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
3312                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
3313                     {
3314                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
3315                         // and we want it right after the last block so they don't
3316                         // wait for other stuff first.
3317                         vector<CInv> vInv;
3318                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
3319                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3320                         pfrom->hashContinue = 0;
3321                     }
3322                 }
3323             }
3324             else if (inv.IsKnownType())
3325             {
3326                 // Send stream from relay memory
3327                 bool pushed = false;
3328                 {
3329                     LOCK(cs_mapRelay);
3330                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
3331                     if (mi != mapRelay.end()) {
3332                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
3333                         pushed = true;
3334                     }
3335                 }
3336                 if (!pushed && inv.type == MSG_TX) {
3337                     LOCK(mempool.cs);
3338                     if (mempool.exists(inv.hash)) {
3339                         CTransaction tx = mempool.lookup(inv.hash);
3340                         CDataStream ss(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3341                         ss.reserve(1000);
3342                         ss << tx;
3343                         pfrom->PushMessage("tx", ss);
3344                         pushed = true;
3345                     }
3346                 }
3347                 if (!pushed) {
3348                     vNotFound.push_back(inv);
3349                 }
3350             }
3351
3352             // Track requests for our stuff.
3353             Inventory(inv.hash);
3354
3355             if (!vNotFound.empty()) {
3356                 // Let the peer know that we didn't find what it asked for, so it doesn't
3357                 // have to wait around forever. Currently only SPV clients actually care
3358                 // about this message: it's needed when they are recursively walking the
3359                 // dependencies of relevant unconfirmed transactions. SPV clients want to
3360                 // do that because they want to know about (and store and rebroadcast and
3361                 // risk analyze) the dependencies of transactions relevant to them, without
3362                 // having to download the entire memory pool.
3363                 pfrom->PushMessage("notfound", vNotFound);
3364             }
3365         }
3366     }
3367
3368
3369     else if (strCommand == "getblocks")
3370     {
3371         CBlockLocator locator;
3372         uint256 hashStop;
3373         vRecv >> locator >> hashStop;
3374
3375         // Find the last block the caller has in the main chain
3376         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
3377
3378         // Send the rest of the chain
3379         if (pindex)
3380             pindex = pindex->pnext;
3381         int nLimit = 500;
3382         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), BlockHashStr(hashStop).c_str(), nLimit);
3383         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3384         {
3385             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3386             {
3387                 printf("  getblocks stopping at %d %s\n", pindex->nHeight, BlockHashStr(pindex->GetBlockHash()).c_str());
3388                 break;
3389             }
3390             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
3391             if (--nLimit <= 0)
3392             {
3393                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
3394                 // getblocks the next batch of inventory.
3395                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s\n", pindex->nHeight, BlockHashStr(pindex->GetBlockHash()).c_str());
3396                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
3397                 break;
3398             }
3399         }
3400     }
3401
3402
3403     else if (strCommand == "getheaders")
3404     {
3405         CBlockLocator locator;
3406         uint256 hashStop;
3407         vRecv >> locator >> hashStop;
3408
3409         CBlockIndex* pindex = NULL;
3410         if (locator.IsNull())
3411         {
3412             // If locator is null, return the hashStop block
3413             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
3414             if (mi == mapBlockIndex.end())
3415                 return true;
3416             pindex = (*mi).second;
3417         }
3418         else
3419         {
3420             // Find the last block the caller has in the main chain
3421             pindex = locator.GetBlockIndex();
3422             if (pindex)
3423                 pindex = pindex->pnext;
3424         }
3425
3426         // we must use CBlocks, as CBlockHeaders won't include the 0x00 nTx count at the end
3427         vector<CBlock> vHeaders;
3428         int nLimit = 2000;
3429         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), BlockHashStr(hashStop).c_str());
3430         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
3431         {
3432             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
3433             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
3434                 break;
3435         }
3436         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
3437     }
3438
3439
3440     else if (strCommand == "tx")
3441     {
3442         vector<uint256> vWorkQueue;
3443         vector<uint256> vEraseQueue;
3444         CDataStream vMsg(vRecv);
3445         CTransaction tx;
3446         vRecv >> tx;
3447
3448         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3449         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3450
3451         bool fMissingInputs = false;
3452         CValidationState state;
3453         if (tx.AcceptToMemoryPool(state, true, true, &fMissingInputs))
3454         {
3455             RelayTransaction(tx, inv.hash, vMsg);
3456             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3457             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3458             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3459
3460             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
3461             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
3462             {
3463                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
3464                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
3465                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
3466                      ++mi)
3467                 {
3468                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
3469                     CTransaction tx;
3470                     CDataStream(vMsg) >> tx;
3471                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
3472                     bool fMissingInputs2 = false;
3473                     // Use a dummy CValidationState so someone can't setup nodes to counter-DoS based on orphan resolution (that is, feeding people an invalid transaction based on LegitTxX in order to get anyone relaying LegitTxX banned)
3474                     CValidationState stateDummy;
3475
3476                     if (tx.AcceptToMemoryPool(stateDummy, true, true, &fMissingInputs2))
3477                     {
3478                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3479                         RelayTransaction(tx, inv.hash, vMsg);
3480                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3481                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
3482                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3483                     }
3484                     else if (!fMissingInputs2)
3485                     {
3486                         // invalid or too-little-fee orphan
3487                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
3488                         printf("   removed orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3489                     }
3490                 }
3491             }
3492
3493             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
3494                 EraseOrphanTx(hash);
3495         }
3496         else if (fMissingInputs)
3497         {
3498             AddOrphanTx(vMsg);
3499
3500             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
3501             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
3502             if (nEvicted > 0)
3503                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
3504         }
3505         int nDoS;
3506         if (state.IsInvalid(nDoS))
3507             pfrom->Misbehaving(nDoS);
3508     }
3509
3510
3511     else if (strCommand == "block" && !fImporting && !fReindex) // Ignore blocks received while importing
3512     {
3513         CBlock block;
3514         vRecv >> block;
3515
3516         printf("received block %s\n", BlockHashStr(block.GetHash()).c_str());
3517         // block.print();
3518
3519         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
3520         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
3521
3522         CValidationState state;
3523         if (ProcessBlock(state, pfrom, &block))
3524             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
3525         int nDoS;
3526         if (state.IsInvalid(nDoS))
3527             pfrom->Misbehaving(nDoS);
3528     }
3529
3530
3531     else if (strCommand == "getaddr")
3532     {
3533         pfrom->vAddrToSend.clear();
3534         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
3535         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
3536             pfrom->PushAddress(addr);
3537     }
3538
3539
3540     else if (strCommand == "mempool")
3541     {
3542         std::vector<uint256> vtxid;
3543         LOCK2(mempool.cs, pfrom->cs_filter);
3544         mempool.queryHashes(vtxid);
3545         vector<CInv> vInv;
3546         BOOST_FOREACH(uint256& hash, vtxid) {
3547             CInv inv(MSG_TX, hash);
3548             if ((pfrom->pfilter && pfrom->pfilter->IsRelevantAndUpdate(mempool.lookup(hash), hash)) ||
3549                (!pfrom->pfilter))
3550                 vInv.push_back(inv);
3551             if (vInv.size() == MAX_INV_SZ)
3552                 break;
3553         }
3554         if (vInv.size() > 0)
3555             pfrom->PushMessage("inv", vInv);
3556     }
3557
3558
3559     else if (strCommand == "ping")
3560     {
3561         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
3562         {
3563             uint64 nonce = 0;
3564             vRecv >> nonce;
3565             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
3566             //
3567             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
3568             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
3569             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
3570             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
3571             //
3572             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
3573             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
3574             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
3575             // return very quickly.
3576             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
3577         }
3578     }
3579
3580
3581     else if (strCommand == "alert")
3582     {
3583         CAlert alert;
3584         vRecv >> alert;
3585
3586         uint256 alertHash = alert.GetHash();
3587         if (pfrom->setKnown.count(alertHash) == 0)
3588         {
3589             if (alert.ProcessAlert())
3590             {
3591                 // Relay
3592                 pfrom->setKnown.insert(alertHash);
3593                 {
3594                     LOCK(cs_vNodes);
3595                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3596                         alert.RelayTo(pnode);
3597                 }
3598             }
3599             else {
3600                 // Small DoS penalty so peers that send us lots of
3601                 // duplicate/expired/invalid-signature/whatever alerts
3602                 // eventually get banned.
3603                 // This isn't a Misbehaving(100) (immediate ban) because the
3604                 // peer might be an older or different implementation with
3605                 // a different signature key, etc.
3606                 pfrom->Misbehaving(10);
3607             }
3608         }
3609     }
3610
3611
3612     else if (strCommand == "filterload")
3613     {
3614         CBloomFilter filter;
3615         vRecv >> filter;
3616
3617         if (!filter.IsWithinSizeConstraints())
3618             // There is no excuse for sending a too-large filter
3619             pfrom->Misbehaving(100);
3620         else
3621         {
3622             LOCK(pfrom->cs_filter);
3623             delete pfrom->pfilter;
3624             pfrom->pfilter = new CBloomFilter(filter);
3625         }
3626         pfrom->fRelayTxes = true;
3627     }
3628
3629
3630     else if (strCommand == "filteradd")
3631     {
3632         vector<unsigned char> vData;
3633         vRecv >> vData;
3634
3635         // Nodes must NEVER send a data item > 520 bytes (the max size for a script data object,
3636         // and thus, the maximum size any matched object can have) in a filteradd message
3637         if (vData.size() > MAX_SCRIPT_ELEMENT_SIZE)
3638         {
3639             pfrom->Misbehaving(100);
3640         } else {
3641             LOCK(pfrom->cs_filter);
3642             if (pfrom->pfilter)
3643                 pfrom->pfilter->insert(vData);
3644             else
3645                 pfrom->Misbehaving(100);
3646         }
3647     }
3648
3649
3650     else if (strCommand == "filterclear")
3651     {
3652         LOCK(pfrom->cs_filter);
3653         delete pfrom->pfilter;
3654         pfrom->pfilter = NULL;
3655         pfrom->fRelayTxes = true;
3656     }
3657
3658
3659     else
3660     {
3661         // Ignore unknown commands for extensibility
3662     }
3663
3664
3665     // Update the last seen time for this node's address
3666     if (pfrom->fNetworkNode)
3667         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
3668             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
3669
3670
3671     return true;
3672 }
3673
3674 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
3675 {
3676     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
3677     if (vRecv.empty())
3678         return true;
3679     //if (fDebug)
3680     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
3681
3682     //
3683     // Message format
3684     //  (4) message start
3685     //  (12) command
3686     //  (4) size
3687     //  (4) checksum
3688     //  (x) data
3689     //
3690
3691     loop
3692     {
3693         // Don't bother if send buffer is too full to respond anyway
3694         if (pfrom->vSend.size() >= SendBufferSize())
3695             break;
3696
3697         // Scan for message start
3698         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
3699         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
3700         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
3701         {
3702             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
3703             {
3704                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
3705                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
3706             }
3707             break;
3708         }
3709         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
3710             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %"PRIpdd" BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
3711         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
3712
3713         // Read header
3714         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
3715         CMessageHeader hdr;
3716         vRecv >> hdr;
3717         if (!hdr.IsValid())
3718         {
3719             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
3720             continue;
3721         }
3722         string strCommand = hdr.GetCommand();
3723
3724         // Message size
3725         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
3726         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
3727         {
3728             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3729             continue;
3730         }
3731         if (nMessageSize > vRecv.size())
3732         {
3733             // Rewind and wait for rest of message
3734             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
3735             break;
3736         }
3737
3738         // Checksum
3739         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
3740         unsigned int nChecksum = 0;
3741         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
3742         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
3743         {
3744             printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
3745                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
3746             continue;
3747         }
3748
3749         // Copy message to its own buffer
3750         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
3751         vRecv.ignore(nMessageSize);
3752
3753         // Process message
3754         bool fRet = false;
3755         try
3756         {
3757             {
3758                 LOCK(cs_main);
3759                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
3760             }
3761             if (fShutdown)
3762                 return true;
3763         }
3764         catch (std::ios_base::failure& e)
3765         {
3766             if (strstr(e.what(), "end of data"))
3767             {
3768                 // Allow exceptions from under-length message on vRecv
3769                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3770             }
3771             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
3772             {
3773                 // Allow exceptions from over-long size
3774                 printf("ProcessMessages(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
3775             }
3776             else
3777             {
3778                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3779             }
3780         }
3781         catch (std::exception& e) {
3782             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessages()");
3783         } catch (...) {
3784             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessages()");
3785         }
3786
3787         if (!fRet)
3788             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
3789     }
3790
3791     vRecv.Compact();
3792     return true;
3793 }
3794
3795
3796 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
3797 {
3798     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
3799     if (lockMain) {
3800         // Don't send anything until we get their version message
3801         if (pto->nVersion == 0)
3802             return true;
3803
3804         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
3805         // right now.
3806         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
3807             uint64 nonce = 0;
3808             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
3809                 pto->PushMessage("ping", nonce);
3810             else
3811                 pto->PushMessage("ping");
3812         }
3813
3814         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
3815         // Except during reindex, importing and IBD, when old wallet
3816         // transactions become unconfirmed and spams other nodes.
3817         if (!fReindex && !fImporting && !IsInitialBlockDownload())
3818         {
3819             ResendWalletTransactions();
3820         }
3821
3822         // Address refresh broadcast
3823         static int64 nLastRebroadcast;
3824         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
3825         {
3826             {
3827                 LOCK(cs_vNodes);
3828                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
3829                 {
3830                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
3831                     if (nLastRebroadcast)
3832                         pnode->setAddrKnown.clear();
3833
3834                     // Rebroadcast our address
3835                     if (!fNoListen)
3836                     {
3837                         CAddress addr = GetLocalAddress(&pnode->addr);
3838                         if (addr.IsRoutable())
3839                             pnode->PushAddress(addr);
3840                     }
3841                 }
3842             }
3843             nLastRebroadcast = GetTime();
3844         }
3845
3846         //
3847         // Message: addr
3848         //
3849         if (fSendTrickle)
3850         {
3851             vector<CAddress> vAddr;
3852             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
3853             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
3854             {
3855                 // returns true if wasn't already contained in the set
3856                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
3857                 {
3858                     vAddr.push_back(addr);
3859                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
3860                     if (vAddr.size() >= 1000)
3861                     {
3862                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
3863                         vAddr.clear();
3864                     }
3865                 }
3866             }
3867             pto->vAddrToSend.clear();
3868             if (!vAddr.empty())
3869                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
3870         }
3871
3872
3873         //
3874         // Message: inventory
3875         //
3876         vector<CInv> vInv;
3877         vector<CInv> vInvWait;
3878         {
3879             LOCK(pto->cs_inventory);
3880             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3881             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
3882             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
3883             {
3884                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
3885                     continue;
3886
3887                 // trickle out tx inv to protect privacy
3888                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
3889                 {
3890                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
3891                     static uint256 hashSalt;
3892                     if (hashSalt == 0)
3893                         hashSalt = GetRandHash();
3894                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
3895                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
3896                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
3897
3898                     // always trickle our own transactions
3899                     if (!fTrickleWait)
3900                     {
3901                         CWalletTx wtx;
3902                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
3903                             if (wtx.fFromMe)
3904                                 fTrickleWait = true;
3905                     }
3906
3907                     if (fTrickleWait)
3908                     {
3909                         vInvWait.push_back(inv);
3910                         continue;
3911                     }
3912                 }
3913
3914                 // returns true if wasn't already contained in the set
3915                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3916                 {
3917                     vInv.push_back(inv);
3918                     if (vInv.size() >= 1000)
3919                     {
3920                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3921                         vInv.clear();
3922                     }
3923                 }
3924             }
3925             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3926         }
3927         if (!vInv.empty())
3928             pto->PushMessage("inv", vInv);
3929
3930
3931         //
3932         // Message: getdata
3933         //
3934         vector<CInv> vGetData;
3935         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3936         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3937         {
3938             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3939             if (!AlreadyHave(inv))
3940             {
3941                 if (fDebugNet)
3942                     printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3943                 vGetData.push_back(inv);
3944                 if (vGetData.size() >= 1000)
3945                 {
3946                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3947                     vGetData.clear();
3948                 }
3949                 mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3950             }
3951             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3952         }
3953         if (!vGetData.empty())
3954             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3955
3956     }
3957     return true;
3958 }
3959
3960
3961
3962
3963
3964
3965
3966
3967
3968
3969
3970
3971
3972
3973 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3974 //
3975 // BitcoinMiner
3976 //
3977
3978 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3979 {
3980     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3981     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3982     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3983     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3984     pdata[len] = 0x80;
3985     unsigned int bits = len * 8;
3986     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3987     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3988     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3989     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3990     return blocks;
3991 }
3992
3993 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3994 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3995
3996 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3997 {
3998     SHA256_CTX ctx;
3999     unsigned char data[64];
4000
4001     SHA256_Init(&ctx);
4002
4003     for (int i = 0; i < 16; i++)
4004         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
4005
4006     for (int i = 0; i < 8; i++)
4007         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
4008
4009     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
4010     for (int i = 0; i < 8; i++)
4011         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
4012 }
4013
4014 //
4015 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
4016 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
4017 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
4018 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
4019 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
4020 //
4021 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
4022 {
4023     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
4024     for (;;)
4025     {
4026         // Crypto++ SHA256
4027         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
4028         // pre-formatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
4029         nNonce++;
4030         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
4031         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
4032
4033         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
4034         // caller will check if it has enough to reach the target
4035         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
4036             return nNonce;
4037
4038         // If nothing found after trying for a while, return -1
4039         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
4040         {
4041             nHashesDone = 0xffff+1;
4042             return (unsigned int) -1;
4043         }
4044     }
4045 }
4046
4047 // Some explaining would be appreciated
4048 class COrphan
4049 {
4050 public:
4051     CTransaction* ptx;
4052     set<uint256> setDependsOn;
4053     double dPriority;
4054     double dFeePerKb;
4055
4056     COrphan(CTransaction* ptxIn)
4057     {
4058         ptx = ptxIn;
4059         dPriority = dFeePerKb = 0;
4060     }
4061
4062     void print() const
4063     {
4064         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f, dFeePerKb=%.1f)\n",
4065                ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority, dFeePerKb);
4066         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
4067             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
4068     }
4069 };
4070
4071
4072 uint64 nLastBlockTx = 0;
4073 uint64 nLastBlockSize = 0;
4074
4075 // We want to sort transactions by priority and fee, so:
4076 typedef boost::tuple<double, double, CTransaction*> TxPriority;
4077 class TxPriorityCompare
4078 {
4079     bool byFee;
4080 public:
4081     TxPriorityCompare(bool _byFee) : byFee(_byFee) { }
4082     bool operator()(const TxPriority& a, const TxPriority& b)
4083     {
4084         if (byFee)
4085         {
4086             if (a.get<1>() == b.get<1>())
4087                 return a.get<0>() < b.get<0>();
4088             return a.get<1>() < b.get<1>();
4089         }
4090         else
4091         {
4092             if (a.get<0>() == b.get<0>())
4093                 return a.get<1>() < b.get<1>();
4094             return a.get<0>() < b.get<0>();
4095         }
4096     }
4097 };
4098
4099 CBlockTemplate* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
4100 {
4101     // Create new block
4102     auto_ptr<CBlockTemplate> pblocktemplate(new CBlockTemplate());
4103     if(!pblocktemplate.get())
4104         return NULL;
4105     CBlock *pblock = &pblocktemplate->block; // pointer for convenience
4106
4107     // Create coinbase tx
4108     CTransaction txNew;
4109     txNew.vin.resize(1);
4110     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
4111     txNew.vout.resize(1);
4112     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
4113
4114     // Add our coinbase tx as first transaction
4115     pblock->vtx.push_back(txNew);
4116     pblocktemplate->vTxFees.push_back(-1); // updated at end
4117     pblocktemplate->vTxSigOps.push_back(-1); // updated at end
4118
4119     // Largest block you're willing to create:
4120     unsigned int nBlockMaxSize = GetArg("-blockmaxsize", MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2);
4121     // Limit to betweeen 1K and MAX_BLOCK_SIZE-1K for sanity:
4122     nBlockMaxSize = std::max((unsigned int)1000, std::min((unsigned int)(MAX_BLOCK_SIZE-1000), nBlockMaxSize));
4123
4124     // How much of the block should be dedicated to high-priority transactions,
4125     // included regardless of the fees they pay
4126     unsigned int nBlockPrioritySize = GetArg("-blockprioritysize", 27000);
4127     nBlockPrioritySize = std::min(nBlockMaxSize, nBlockPrioritySize);
4128
4129     // Minimum block size you want to create; block will be filled with free transactions
4130     // until there are no more or the block reaches this size:
4131     unsigned int nBlockMinSize = GetArg("-blockminsize", 0);
4132     nBlockMinSize = std::min(nBlockMaxSize, nBlockMinSize);
4133
4134     // Fee-per-kilobyte amount considered the same as "free"
4135     // Be careful setting this: if you set it to zero then
4136     // a transaction spammer can cheaply fill blocks using
4137     // 1-satoshi-fee transactions. It should be set above the real
4138     // cost to you of processing a transaction.
4139     int64 nMinTxFee = MIN_TX_FEE;
4140     if (mapArgs.count("-mintxfee"))
4141         ParseMoney(mapArgs["-mintxfee"], nMinTxFee);
4142
4143     // Collect memory pool transactions into the block
4144     int64 nFees = 0;
4145     {
4146         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
4147         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
4148         CCoinsViewCache view(*pcoinsTip, true);
4149
4150         // Priority order to process transactions
4151         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
4152         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
4153         bool fPrintPriority = GetBoolArg("-printpriority");
4154
4155         // This vector will be sorted into a priority queue:
4156         vector<TxPriority> vecPriority;
4157         vecPriority.reserve(mempool.mapTx.size());
4158         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
4159         {
4160             CTransaction& tx = (*mi).second;
4161             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
4162                 continue;
4163
4164             COrphan* porphan = NULL;
4165             double dPriority = 0;
4166             int64 nTotalIn = 0;
4167             bool fMissingInputs = false;
4168             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
4169             {
4170                 // Read prev transaction
4171                 CCoins coins;
4172                 if (!view.GetCoins(txin.prevout.hash, coins))
4173                 {
4174                     // This should never happen; all transactions in the memory
4175                     // pool should connect to either transactions in the chain
4176                     // or other transactions in the memory pool.
4177                     if (!mempool.mapTx.count(txin.prevout.hash))
4178                     {
4179                         printf("ERROR: mempool transaction missing input\n");
4180                         if (fDebug) assert("mempool transaction missing input" == 0);
4181                         fMissingInputs = true;
4182                         if (porphan)
4183                             vOrphan.pop_back();
4184                         break;
4185                     }
4186
4187                     // Has to wait for dependencies
4188                     if (!porphan)
4189                     {
4190                         // Use list for automatic deletion
4191                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
4192                         porphan = &vOrphan.back();
4193                     }
4194                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
4195                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
4196                     nTotalIn += mempool.mapTx[txin.prevout.hash].vout[txin.prevout.n].nValue;
4197                     continue;
4198                 }
4199
4200                 int64 nValueIn = coins.vout[txin.prevout.n].nValue;
4201                 nTotalIn += nValueIn;
4202
4203                 int nConf = pindexPrev->nHeight - coins.nHeight + 1;
4204
4205                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
4206             }
4207             if (fMissingInputs) continue;
4208
4209             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
4210             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
4211             dPriority /= nTxSize;
4212
4213             // This is a more accurate fee-per-kilobyte than is used by the client code, because the
4214             // client code rounds up the size to the nearest 1K. That's good, because it gives an
4215             // incentive to create smaller transactions.
4216             double dFeePerKb =  double(nTotalIn-tx.GetValueOut()) / (double(nTxSize)/1000.0);
4217
4218             if (porphan)
4219             {
4220                 porphan->dPriority = dPriority;
4221                 porphan->dFeePerKb = dFeePerKb;
4222             }
4223             else
4224                 vecPriority.push_back(TxPriority(dPriority, dFeePerKb, &(*mi).second));
4225         }
4226
4227         // Collect transactions into block
4228         uint64 nBlockSize = 1000;
4229         uint64 nBlockTx = 0;
4230         int nBlockSigOps = 100;
4231         bool fSortedByFee = (nBlockPrioritySize <= 0);
4232
4233         TxPriorityCompare comparer(fSortedByFee);
4234         std::make_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4235
4236         while (!vecPriority.empty())
4237         {
4238             // Take highest priority transaction off the priority queue:
4239             double dPriority = vecPriority.front().get<0>();
4240             double dFeePerKb = vecPriority.front().get<1>();
4241             CTransaction& tx = *(vecPriority.front().get<2>());
4242
4243             std::pop_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4244             vecPriority.pop_back();
4245
4246             // second layer cached modifications just for this transaction
4247             CCoinsViewCache viewTemp(view, true);
4248
4249             // Size limits
4250             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
4251             if (nBlockSize + nTxSize >= nBlockMaxSize)
4252                 continue;
4253
4254             // Legacy limits on sigOps:
4255             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
4256             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
4257                 continue;
4258
4259             // Skip free transactions if we're past the minimum block size:
4260             if (fSortedByFee && (dFeePerKb < nMinTxFee) && (nBlockSize + nTxSize >= nBlockMinSize))
4261                 continue;
4262
4263             // Prioritize by fee once past the priority size or we run out of high-priority
4264             // transactions:
4265             if (!fSortedByFee &&
4266                 ((nBlockSize + nTxSize >= nBlockPrioritySize) || (dPriority < COIN * 144 / 250)))
4267             {
4268                 fSortedByFee = true;
4269                 comparer = TxPriorityCompare(fSortedByFee);
4270                 std::make_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4271             }
4272
4273             if (!tx.HaveInputs(viewTemp))
4274                 continue;
4275
4276             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(viewTemp)-tx.GetValueOut();
4277
4278             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(viewTemp);
4279             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
4280                 continue;
4281
4282             CValidationState state;
4283             if (!tx.CheckInputs(state, viewTemp, true, SCRIPT_VERIFY_P2SH))
4284                 continue;
4285
4286             CTxUndo txundo;
4287             uint256 hash = tx.GetHash();
4288             if (!tx.UpdateCoins(state, viewTemp, txundo, pindexPrev->nHeight+1, hash))
4289                 continue;
4290
4291             // push changes from the second layer cache to the first one
4292             viewTemp.Flush();
4293
4294             // Added
4295             pblock->vtx.push_back(tx);
4296             pblocktemplate->vTxFees.push_back(nTxFees);
4297             pblocktemplate->vTxSigOps.push_back(nTxSigOps);
4298             nBlockSize += nTxSize;
4299             ++nBlockTx;
4300             nBlockSigOps += nTxSigOps;
4301             nFees += nTxFees;
4302
4303             if (fPrintPriority)
4304             {
4305                 printf("priority %.1f feeperkb %.1f txid %s\n",
4306                        dPriority, dFeePerKb, tx.GetHash().ToString().c_str());
4307             }
4308
4309             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
4310             if (mapDependers.count(hash))
4311             {
4312                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
4313                 {
4314                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
4315                     {
4316                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
4317                         if (porphan->setDependsOn.empty())
4318                         {
4319                             vecPriority.push_back(TxPriority(porphan->dPriority, porphan->dFeePerKb, porphan->ptx));
4320                             std::push_heap(vecPriority.begin(), vecPriority.end(), comparer);
4321                         }
4322                     }
4323                 }
4324             }
4325         }
4326
4327         nLastBlockTx = nBlockTx;
4328         nLastBlockSize = nBlockSize;
4329         printf("CreateNewBlock(): total size %"PRI64u"\n", nBlockSize);
4330
4331         pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
4332         pblocktemplate->vTxFees[0] = -nFees;
4333
4334         // Fill in header
4335         pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
4336         pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4337         pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock);
4338         pblock->nNonce         = 0;
4339         pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = CScript() << OP_0 << OP_0;
4340         pblocktemplate->vTxSigOps[0] = pblock->vtx[0].GetLegacySigOpCount();
4341
4342         CBlockIndex indexDummy(*pblock);
4343         indexDummy.pprev = pindexPrev;
4344         indexDummy.nHeight = pindexPrev->nHeight + 1;
4345         CCoinsViewCache viewNew(*pcoinsTip, true);
4346         CValidationState state;
4347         if (!pblock->ConnectBlock(state, &indexDummy, viewNew, true))
4348             throw std::runtime_error("CreateNewBlock() : ConnectBlock failed");
4349     }
4350
4351     return pblocktemplate.release();
4352 }
4353
4354
4355 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
4356 {
4357     // Update nExtraNonce
4358     static uint256 hashPrevBlock;
4359     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
4360     {
4361         nExtraNonce = 0;
4362         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
4363     }
4364     ++nExtraNonce;
4365     unsigned int nHeight = pindexPrev->nHeight+1; // Height first in coinbase required for block.version=2
4366     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << nHeight << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
4367     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
4368
4369     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
4370 }
4371
4372
4373 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
4374 {
4375     //
4376     // Pre-build hash buffers
4377     //
4378     struct
4379     {
4380         struct unnamed2
4381         {
4382             int nVersion;
4383             uint256 hashPrevBlock;
4384             uint256 hashMerkleRoot;
4385             unsigned int nTime;
4386             unsigned int nBits;
4387             unsigned int nNonce;
4388         }
4389         block;
4390         unsigned char pchPadding0[64];
4391         uint256 hash1;
4392         unsigned char pchPadding1[64];
4393     }
4394     tmp;
4395     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
4396
4397     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
4398     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
4399     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
4400     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
4401     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
4402     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
4403
4404     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
4405     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
4406
4407     // Byte swap all the input buffer
4408     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
4409         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
4410
4411     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
4412     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
4413
4414     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
4415     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
4416 }
4417
4418
4419 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
4420 {
4421     uint256 hash = pblock->GetHash();
4422     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
4423
4424     if (hash > hashTarget)
4425         return false;
4426
4427     //// debug print
4428     printf("BitcoinMiner:\n");
4429     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
4430     pblock->print();
4431     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
4432
4433     // Found a solution
4434     {
4435         LOCK(cs_main);
4436         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
4437             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
4438
4439         // Remove key from key pool
4440         reservekey.KeepKey();
4441
4442         // Track how many getdata requests this block gets
4443         {
4444             LOCK(wallet.cs_wallet);
4445             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
4446         }
4447
4448         // Process this block the same as if we had received it from another node
4449         CValidationState state;
4450         if (!ProcessBlock(state, NULL, pblock))
4451             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
4452     }
4453
4454     return true;
4455 }
4456
4457 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
4458
4459 static bool fGenerateBitcoins = false;
4460 static bool fLimitProcessors = false;
4461 static int nLimitProcessors = -1;
4462
4463 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
4464 {
4465     printf("BitcoinMiner started\n");
4466     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
4467
4468     // Make this thread recognisable as the mining thread
4469     RenameThread("bitcoin-miner");
4470
4471     // Each thread has its own key and counter
4472     CReserveKey reservekey(pwallet);
4473     unsigned int nExtraNonce = 0;
4474
4475     while (fGenerateBitcoins)
4476     {
4477         if (fShutdown)
4478             return;
4479         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
4480         {
4481             Sleep(1000);
4482             if (fShutdown)
4483                 return;
4484             if (!fGenerateBitcoins)
4485                 return;
4486         }
4487
4488
4489         //
4490         // Create new block
4491         //
4492         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
4493         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
4494
4495         auto_ptr<CBlockTemplate> pblocktemplate(CreateNewBlock(reservekey));
4496         if (!pblocktemplate.get())
4497             return;
4498         CBlock *pblock = &pblocktemplate->block;
4499         IncrementExtraNonce(pblock, pindexPrev, nExtraNonce);
4500
4501         printf("Running BitcoinMiner with %"PRIszu" transactions in block (%u bytes)\n", pblock->vtx.size(),
4502                ::GetSerializeSize(*pblock, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION));
4503
4504
4505         //
4506         // Pre-build hash buffers
4507         //
4508         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
4509         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
4510         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
4511
4512         FormatHashBuffers(pblock, pmidstate, pdata, phash1);
4513
4514         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
4515         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
4516         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
4517
4518
4519         //
4520         // Search
4521         //
4522         int64 nStart = GetTime();
4523         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
4524         uint256 hashbuf[2];
4525         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
4526         loop
4527         {
4528             unsigned int nHashesDone = 0;
4529             unsigned int nNonceFound;
4530
4531             // Crypto++ SHA256
4532             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
4533                                             (char*)&hash, nHashesDone);
4534
4535             // Check if something found
4536             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
4537             {
4538                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
4539                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
4540
4541                 if (hash <= hashTarget)
4542                 {
4543                     // Found a solution
4544                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
4545                     assert(hash == pblock->GetHash());
4546
4547                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
4548                     CheckWork(pblock, *pwalletMain, reservekey);
4549                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
4550                     break;
4551                 }
4552             }
4553
4554             // Meter hashes/sec
4555             static int64 nHashCounter;
4556             if (nHPSTimerStart == 0)
4557             {
4558                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4559                 nHashCounter = 0;
4560             }
4561             else
4562                 nHashCounter += nHashesDone;
4563             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4564             {
4565                 static CCriticalSection cs;
4566                 {
4567                     LOCK(cs);
4568                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
4569                     {
4570                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
4571                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
4572                         nHashCounter = 0;
4573                         static int64 nLogTime;
4574                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
4575                         {
4576                             nLogTime = GetTime();
4577                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
4578                         }
4579                     }
4580                 }
4581             }
4582
4583             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
4584             if (fShutdown)
4585                 return;
4586             if (!fGenerateBitcoins)
4587                 return;
4588             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
4589                 return;
4590             if (vNodes.empty())
4591                 break;
4592             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
4593                 break;
4594             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
4595                 break;
4596             if (pindexPrev != pindexBest)
4597                 break;
4598
4599             // Update nTime every few seconds
4600             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
4601             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
4602             if (fTestNet)
4603             {
4604                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
4605                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
4606                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
4607             }
4608         }
4609     }
4610 }
4611
4612 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
4613 {
4614     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
4615     try
4616     {
4617         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
4618         BitcoinMiner(pwallet);
4619         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4620     }
4621     catch (std::exception& e) {
4622         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4623         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
4624     } catch (...) {
4625         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
4626         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
4627     }
4628     nHPSTimerStart = 0;
4629     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
4630         dHashesPerSec = 0;
4631     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
4632 }
4633
4634
4635 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
4636 {
4637     fGenerateBitcoins = fGenerate;
4638     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
4639     if (nLimitProcessors == 0)
4640         fGenerateBitcoins = false;
4641     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
4642
4643     if (fGenerate)
4644     {
4645         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
4646         printf("%d processors\n", nProcessors);
4647         if (nProcessors < 1)
4648             nProcessors = 1;
4649         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
4650             nProcessors = nLimitProcessors;
4651         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
4652         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
4653         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
4654         {
4655             if (!NewThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
4656                 printf("Error: NewThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
4657             Sleep(10);
4658         }
4659     }
4660 }
4661
4662 // Amount compression:
4663 // * If the amount is 0, output 0
4664 // * first, divide the amount (in base units) by the largest power of 10 possible; call the exponent e (e is max 9)
4665 // * if e<9, the last digit of the resulting number cannot be 0; store it as d, and drop it (divide by 10)
4666 //   * call the result n
4667 //   * output 1 + 10*(9*n + d - 1) + e
4668 // * if e==9, we only know the resulting number is not zero, so output 1 + 10*(n - 1) + 9
4669 // (this is decodable, as d is in [1-9] and e is in [0-9])
4670
4671 uint64 CTxOutCompressor::CompressAmount(uint64 n)
4672 {
4673     if (n == 0)
4674         return 0;
4675     int e = 0;
4676     while (((n % 10) == 0) && e < 9) {
4677         n /= 10;
4678         e++;
4679     }
4680     if (e < 9) {
4681         int d = (n % 10);
4682         assert(d >= 1 && d <= 9);
4683         n /= 10;
4684         return 1 + (n*9 + d - 1)*10 + e;
4685     } else {
4686         return 1 + (n - 1)*10 + 9;
4687     }
4688 }
4689
4690 uint64 CTxOutCompressor::DecompressAmount(uint64 x)
4691 {
4692     // x = 0  OR  x = 1+10*(9*n + d - 1) + e  OR  x = 1+10*(n - 1) + 9
4693     if (x == 0)
4694         return 0;
4695     x--;
4696     // x = 10*(9*n + d - 1) + e
4697     int e = x % 10;
4698     x /= 10;
4699     uint64 n = 0;
4700     if (e < 9) {
4701         // x = 9*n + d - 1
4702         int d = (x % 9) + 1;
4703         x /= 9;
4704         // x = n
4705         n = x*10 + d;
4706     } else {
4707         n = x+1;
4708     }
4709     while (e) {
4710         n *= 10;
4711         e--;
4712     }
4713     return n;
4714 }
This page took 0.287147 seconds and 4 git commands to generate.