Branch data Line data Source code
1 : : // Copyright (c) 2015-present The Bitcoin Core developers
2 : : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
3 : : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
4 : :
5 : : #include <chain.h>
6 : : #include <chainparams.h>
7 : : #include <pow.h>
8 : : #include <test/util/random.h>
9 : : #include <test/util/common.h>
10 : : #include <test/util/setup_common.h>
11 : : #include <util/chaintype.h>
12 : :
13 : : #include <boost/test/unit_test.hpp>
14 : :
15 : : BOOST_FIXTURE_TEST_SUITE(pow_tests, BasicTestingSetup)
16 : :
17 : : /* Test calculation of next difficulty target with no constraints applying */
18 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(get_next_work)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
19 : : {
20 : 1 : const auto chainParams = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
21 : 1 : int64_t nLastRetargetTime = 1261130161; // Block #30240
22 : 1 : CBlockIndex pindexLast;
23 : 1 : pindexLast.nHeight = 32255;
24 : 1 : pindexLast.nTime = 1262152739; // Block #32255
25 : 1 : pindexLast.nBits = 0x1d00ffff;
26 : :
27 : : // Here (and below): expected_nbits is calculated in
28 : : // CalculateNextWorkRequired(); redoing the calculation here would be just
29 : : // reimplementing the same code that is written in pow.cpp. Rather than
30 : : // copy that code, we just hardcode the expected result.
31 : 1 : unsigned int expected_nbits = 0x1d00d86aU;
32 [ + - + - : 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateNextWorkRequired(&pindexLast, nLastRetargetTime, chainParams->GetConsensus()), expected_nbits);
+ - ]
33 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, expected_nbits));
+ - ]
34 : 1 : }
35 : :
36 : : /* Test the constraint on the upper bound for next work */
37 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(get_next_work_pow_limit)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
38 : : {
39 : 1 : const auto chainParams = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
40 : 1 : int64_t nLastRetargetTime = 1231006505; // Block #0
41 : 1 : CBlockIndex pindexLast;
42 : 1 : pindexLast.nHeight = 2015;
43 : 1 : pindexLast.nTime = 1233061996; // Block #2015
44 : 1 : pindexLast.nBits = 0x1d00ffff;
45 : 1 : unsigned int expected_nbits = 0x1d00ffffU;
46 [ + - + - : 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateNextWorkRequired(&pindexLast, nLastRetargetTime, chainParams->GetConsensus()), expected_nbits);
+ - ]
47 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, expected_nbits));
+ - ]
48 : 1 : }
49 : :
50 : : /* Test the constraint on the lower bound for actual time taken */
51 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(get_next_work_lower_limit_actual)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
52 : : {
53 : 1 : const auto chainParams = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
54 : 1 : int64_t nLastRetargetTime = 1279008237; // Block #66528
55 : 1 : CBlockIndex pindexLast;
56 : 1 : pindexLast.nHeight = 68543;
57 : 1 : pindexLast.nTime = 1279297671; // Block #68543
58 : 1 : pindexLast.nBits = 0x1c05a3f4;
59 : 1 : unsigned int expected_nbits = 0x1c0168fdU;
60 [ + - + - : 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateNextWorkRequired(&pindexLast, nLastRetargetTime, chainParams->GetConsensus()), expected_nbits);
+ - ]
61 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, expected_nbits));
+ - + - ]
62 : : // Test that reducing nbits further would not be a PermittedDifficultyTransition.
63 : 1 : unsigned int invalid_nbits = expected_nbits-1;
64 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, invalid_nbits));
+ - ]
65 : 1 : }
66 : :
67 : : /* Test the constraint on the upper bound for actual time taken */
68 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(get_next_work_upper_limit_actual)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
69 : : {
70 : 1 : const auto chainParams = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
71 : 1 : int64_t nLastRetargetTime = 1263163443; // NOTE: Not an actual block time
72 : 1 : CBlockIndex pindexLast;
73 : 1 : pindexLast.nHeight = 46367;
74 : 1 : pindexLast.nTime = 1269211443; // Block #46367
75 : 1 : pindexLast.nBits = 0x1c387f6f;
76 : 1 : unsigned int expected_nbits = 0x1d00e1fdU;
77 [ + - + - : 1 : BOOST_CHECK_EQUAL(CalculateNextWorkRequired(&pindexLast, nLastRetargetTime, chainParams->GetConsensus()), expected_nbits);
+ - ]
78 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, expected_nbits));
+ - + - ]
79 : : // Test that increasing nbits further would not be a PermittedDifficultyTransition.
80 : 1 : unsigned int invalid_nbits = expected_nbits+1;
81 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!PermittedDifficultyTransition(chainParams->GetConsensus(), pindexLast.nHeight+1, pindexLast.nBits, invalid_nbits));
+ - ]
82 : 1 : }
83 : :
84 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(CheckProofOfWork_test_negative_target)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
85 : : {
86 [ + - ]: 1 : const auto consensus = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN)->GetConsensus();
87 : 1 : uint256 hash;
88 : 1 : unsigned int nBits;
89 [ + - + - ]: 1 : nBits = UintToArith256(consensus.powLimit).GetCompact(true);
90 : 1 : hash = uint256{1};
91 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!CheckProofOfWork(hash, nBits, consensus));
+ - ]
92 : 1 : }
93 : :
94 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(CheckProofOfWork_test_overflow_target)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
95 : : {
96 [ + - ]: 1 : const auto consensus = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN)->GetConsensus();
97 : 1 : uint256 hash;
98 : 1 : unsigned int nBits{~0x00800000U};
99 : 1 : hash = uint256{1};
100 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!CheckProofOfWork(hash, nBits, consensus));
+ - ]
101 : 1 : }
102 : :
103 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(CheckProofOfWork_test_too_easy_target)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
104 : : {
105 [ + - ]: 1 : const auto consensus = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN)->GetConsensus();
106 : 1 : uint256 hash;
107 : 1 : unsigned int nBits;
108 [ + - ]: 1 : arith_uint256 nBits_arith = UintToArith256(consensus.powLimit);
109 [ + - ]: 1 : nBits_arith *= 2;
110 [ + - ]: 1 : nBits = nBits_arith.GetCompact();
111 : 1 : hash = uint256{1};
112 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!CheckProofOfWork(hash, nBits, consensus));
+ - ]
113 : 1 : }
114 : :
115 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(CheckProofOfWork_test_biger_hash_than_target)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
116 : : {
117 [ + - ]: 1 : const auto consensus = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN)->GetConsensus();
118 : 1 : uint256 hash;
119 : 1 : unsigned int nBits;
120 [ + - ]: 1 : arith_uint256 hash_arith = UintToArith256(consensus.powLimit);
121 [ + - ]: 1 : nBits = hash_arith.GetCompact();
122 [ + - ]: 1 : hash_arith *= 2; // hash > nBits
123 [ + - ]: 1 : hash = ArithToUint256(hash_arith);
124 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!CheckProofOfWork(hash, nBits, consensus));
+ - ]
125 : 1 : }
126 : :
127 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(CheckProofOfWork_test_zero_target)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
128 : : {
129 [ + - ]: 1 : const auto consensus = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN)->GetConsensus();
130 : 1 : uint256 hash;
131 : 1 : unsigned int nBits;
132 : 1 : arith_uint256 hash_arith{0};
133 [ + - ]: 1 : nBits = hash_arith.GetCompact();
134 [ + - ]: 1 : hash = ArithToUint256(hash_arith);
135 [ + - + - : 2 : BOOST_CHECK(!CheckProofOfWork(hash, nBits, consensus));
+ - ]
136 : 1 : }
137 : :
138 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(GetBlockProofEquivalentTime_test)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
139 : : {
140 : 1 : const auto chainParams = CreateChainParams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
141 [ + - ]: 1 : std::vector<CBlockIndex> blocks(10000);
142 [ + + ]: 10001 : for (int i = 0; i < 10000; i++) {
143 [ + + + + ]: 10000 : blocks[i].pprev = i ? &blocks[i - 1] : nullptr;
144 : 10000 : blocks[i].nHeight = i;
145 [ + + ]: 10000 : blocks[i].nTime = 1269211443 + i * chainParams->GetConsensus().nPowTargetSpacing;
146 : 10000 : blocks[i].nBits = 0x207fffff; /* target 0x7fffff000... */
147 [ + + + - ]: 10000 : blocks[i].nChainWork = i ? blocks[i - 1].nChainWork + GetBlockProof(blocks[i - 1]) : arith_uint256(0);
148 : : }
149 : :
150 [ + + ]: 1001 : for (int j = 0; j < 1000; j++) {
151 : 1000 : CBlockIndex *p1 = &blocks[m_rng.randrange(10000)];
152 : 1000 : CBlockIndex *p2 = &blocks[m_rng.randrange(10000)];
153 [ + - ]: 1000 : CBlockIndex *p3 = &blocks[m_rng.randrange(10000)];
154 : :
155 [ + - ]: 1000 : int64_t tdiff = GetBlockProofEquivalentTime(*p1, *p2, *p3, chainParams->GetConsensus());
156 [ + - + - ]: 1000 : BOOST_CHECK_EQUAL(tdiff, p1->GetBlockTime() - p2->GetBlockTime());
157 : : }
158 : 1 : }
159 : :
160 : 5 : void sanity_check_chainparams(const ArgsManager& args, ChainType chain_type)
161 : : {
162 : 5 : const auto chainParams = CreateChainParams(args, chain_type);
163 [ + - ]: 5 : const auto consensus = chainParams->GetConsensus();
164 : :
165 : : // hash genesis is correct
166 [ + - + - : 5 : BOOST_CHECK_EQUAL(consensus.hashGenesisBlock, chainParams->GenesisBlock().GetHash());
+ - ]
167 : :
168 : : // target timespan is an even multiple of spacing
169 [ + - + - ]: 5 : BOOST_CHECK_EQUAL(consensus.nPowTargetTimespan % consensus.nPowTargetSpacing, 0);
170 : :
171 : : // genesis nBits is positive, doesn't overflow and is lower than powLimit
172 : 5 : arith_uint256 pow_compact;
173 : 5 : bool neg, over;
174 [ + - ]: 5 : pow_compact.SetCompact(chainParams->GenesisBlock().nBits, &neg, &over);
175 [ + - + - : 15 : BOOST_CHECK(!neg && pow_compact != 0);
- + + - +
- ]
176 [ + - + - : 10 : BOOST_CHECK(!over);
+ - ]
177 [ + - + - : 10 : BOOST_CHECK(UintToArith256(consensus.powLimit) >= pow_compact);
+ - + - +
+ ]
178 : :
179 : : // check max target * 4*nPowTargetTimespan doesn't overflow -- see pow.cpp:CalculateNextWorkRequired()
180 [ + + ]: 5 : if (!consensus.fPowNoRetargeting) {
181 [ + - ]: 4 : arith_uint256 targ_max{UintToArith256(uint256{"ffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffffff"})};
182 [ + - ]: 8 : targ_max /= consensus.nPowTargetTimespan*4;
183 [ + - + - : 8 : BOOST_CHECK(UintToArith256(consensus.powLimit) < targ_max);
+ - + - ]
184 : : }
185 : 5 : }
186 : :
187 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(ChainParams_MAIN_sanity)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
188 : : {
189 : 1 : sanity_check_chainparams(*m_node.args, ChainType::MAIN);
190 : 1 : }
191 : :
192 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(ChainParams_REGTEST_sanity)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
193 : : {
194 : 1 : sanity_check_chainparams(*m_node.args, ChainType::REGTEST);
195 : 1 : }
196 : :
197 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(ChainParams_TESTNET_sanity)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
198 : : {
199 : 1 : sanity_check_chainparams(*m_node.args, ChainType::TESTNET);
200 : 1 : }
201 : :
202 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(ChainParams_TESTNET4_sanity)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
203 : : {
204 : 1 : sanity_check_chainparams(*m_node.args, ChainType::TESTNET4);
205 : 1 : }
206 : :
207 [ + - + - : 7 : BOOST_AUTO_TEST_CASE(ChainParams_SIGNET_sanity)
+ - + - -
+ + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- + - + -
+ - + - +
- + - - +
+ - + - +
- + - + -
+ - - + +
- ]
208 : : {
209 : 1 : sanity_check_chainparams(*m_node.args, ChainType::SIGNET);
210 : 1 : }
211 : :
212 : : BOOST_AUTO_TEST_SUITE_END()
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