Clarify the contexts in which persist_new_channel may be called
[rust-lightning] / lightning / src / chain / chainmonitor.rs
1 // This file is Copyright its original authors, visible in version control
2 // history.
3 //
4 // This file is licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE
5 // or http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
6 // <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your option.
7 // You may not use this file except in accordance with one or both of these
8 // licenses.
9
10 //! Logic to connect off-chain channel management with on-chain transaction monitoring.
11 //!
12 //! [`ChainMonitor`] is an implementation of [`chain::Watch`] used both to process blocks and to
13 //! update [`ChannelMonitor`]s accordingly. If any on-chain events need further processing, it will
14 //! make those available as [`MonitorEvent`]s to be consumed.
15 //!
16 //! [`ChainMonitor`] is parameterized by an optional chain source, which must implement the
17 //! [`chain::Filter`] trait. This provides a mechanism to signal new relevant outputs back to light
18 //! clients, such that transactions spending those outputs are included in block data.
19 //!
20 //! [`ChainMonitor`] may be used directly to monitor channels locally or as a part of a distributed
21 //! setup to monitor channels remotely. In the latter case, a custom [`chain::Watch`] implementation
22 //! would be responsible for routing each update to a remote server and for retrieving monitor
23 //! events. The remote server would make use of [`ChainMonitor`] for block processing and for
24 //! servicing [`ChannelMonitor`] updates from the client.
25
26 use bitcoin::blockdata::block::{Block, BlockHeader};
27 use bitcoin::hash_types::Txid;
28
29 use chain;
30 use chain::{ChannelMonitorUpdateErr, Filter, WatchedOutput};
31 use chain::chaininterface::{BroadcasterInterface, FeeEstimator};
32 use chain::channelmonitor::{ChannelMonitor, ChannelMonitorUpdate, Balance, MonitorEvent, TransactionOutputs, LATENCY_GRACE_PERIOD_BLOCKS};
33 use chain::transaction::{OutPoint, TransactionData};
34 use chain::keysinterface::Sign;
35 use util::atomic_counter::AtomicCounter;
36 use util::logger::Logger;
37 use util::errors::APIError;
38 use util::events;
39 use util::events::EventHandler;
40 use ln::channelmanager::ChannelDetails;
41
42 use prelude::*;
43 use sync::{RwLock, RwLockReadGuard, Mutex, MutexGuard};
44 use core::ops::Deref;
45 use core::sync::atomic::{AtomicBool, AtomicUsize, Ordering};
46
47 #[derive(Clone, Copy, Hash, PartialEq, Eq)]
48 /// A specific update's ID stored in a `MonitorUpdateId`, separated out to make the contents
49 /// entirely opaque.
50 enum UpdateOrigin {
51         /// An update that was generated by the `ChannelManager` (via our `chain::Watch`
52         /// implementation). This corresponds to an actual [`ChannelMonitorUpdate::update_id`] field
53         /// and [`ChannelMonitor::get_latest_update_id`].
54         OffChain(u64),
55         /// An update that was generated during blockchain processing. The ID here is specific to the
56         /// generating [`ChainMonitor`] and does *not* correspond to any on-disk IDs.
57         ChainSync(u64),
58 }
59
60 /// An opaque identifier describing a specific [`Persist`] method call.
61 #[derive(Clone, Copy, Hash, PartialEq, Eq)]
62 pub struct MonitorUpdateId {
63         contents: UpdateOrigin,
64 }
65
66 impl MonitorUpdateId {
67         pub(crate) fn from_monitor_update(update: &ChannelMonitorUpdate) -> Self {
68                 Self { contents: UpdateOrigin::OffChain(update.update_id) }
69         }
70         pub(crate) fn from_new_monitor<ChannelSigner: Sign>(monitor: &ChannelMonitor<ChannelSigner>) -> Self {
71                 Self { contents: UpdateOrigin::OffChain(monitor.get_latest_update_id()) }
72         }
73 }
74
75 /// `Persist` defines behavior for persisting channel monitors: this could mean
76 /// writing once to disk, and/or uploading to one or more backup services.
77 ///
78 /// Each method can return three possible values:
79 ///  * If persistence (including any relevant `fsync()` calls) happens immediately, the
80 ///    implementation should return `Ok(())`, indicating normal channel operation should continue.
81 ///  * If persistence happens asynchronously, implementations should first ensure the
82 ///    [`ChannelMonitor`] or [`ChannelMonitorUpdate`] are written durably to disk, and then return
83 ///    `Err(ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure)` while the update continues in the
84 ///    background. Once the update completes, [`ChainMonitor::channel_monitor_updated`] should be
85 ///    called with the corresponding [`MonitorUpdateId`].
86 ///
87 ///    Note that unlike the direct [`chain::Watch`] interface,
88 ///    [`ChainMonitor::channel_monitor_updated`] must be called once for *each* update which occurs.
89 ///
90 ///  * If persistence fails for some reason, implementations should return
91 ///    `Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)`, in which case the channel will likely be
92 ///    closed without broadcasting the latest state. See
93 ///    [`ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure`] for more details.
94 pub trait Persist<ChannelSigner: Sign> {
95         /// Persist a new channel's data in response to a [`chain::Watch::watch_channel`] call. This is
96         /// called by [`ChannelManager`] for new channels, or may be called directly, e.g. on startup.
97         ///
98         /// The data can be stored any way you want, but the identifier provided by LDK is the
99         /// channel's outpoint (and it is up to you to maintain a correct mapping between the outpoint
100         /// and the stored channel data). Note that you **must** persist every new monitor to disk.
101         ///
102         /// The `update_id` is used to identify this call to [`ChainMonitor::channel_monitor_updated`],
103         /// if you return [`ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure`].
104         ///
105         /// See [`Writeable::write`] on [`ChannelMonitor`] for writing out a `ChannelMonitor`
106         /// and [`ChannelMonitorUpdateErr`] for requirements when returning errors.
107         ///
108         /// [`ChannelManager`]: crate::ln::channelmanager::ChannelManager
109         /// [`Writeable::write`]: crate::util::ser::Writeable::write
110         fn persist_new_channel(&self, channel_id: OutPoint, data: &ChannelMonitor<ChannelSigner>, update_id: MonitorUpdateId) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr>;
111
112         /// Update one channel's data. The provided [`ChannelMonitor`] has already applied the given
113         /// update.
114         ///
115         /// Note that on every update, you **must** persist either the [`ChannelMonitorUpdate`] or the
116         /// updated monitor itself to disk/backups. See the [`Persist`] trait documentation for more
117         /// details.
118         ///
119         /// During blockchain synchronization operations, this may be called with no
120         /// [`ChannelMonitorUpdate`], in which case the full [`ChannelMonitor`] needs to be persisted.
121         /// Note that after the full [`ChannelMonitor`] is persisted any previous
122         /// [`ChannelMonitorUpdate`]s which were persisted should be discarded - they can no longer be
123         /// applied to the persisted [`ChannelMonitor`] as they were already applied.
124         ///
125         /// If an implementer chooses to persist the updates only, they need to make
126         /// sure that all the updates are applied to the `ChannelMonitors` *before*
127         /// the set of channel monitors is given to the `ChannelManager`
128         /// deserialization routine. See [`ChannelMonitor::update_monitor`] for
129         /// applying a monitor update to a monitor. If full `ChannelMonitors` are
130         /// persisted, then there is no need to persist individual updates.
131         ///
132         /// Note that there could be a performance tradeoff between persisting complete
133         /// channel monitors on every update vs. persisting only updates and applying
134         /// them in batches. The size of each monitor grows `O(number of state updates)`
135         /// whereas updates are small and `O(1)`.
136         ///
137         /// The `update_id` is used to identify this call to [`ChainMonitor::channel_monitor_updated`],
138         /// if you return [`ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure`].
139         ///
140         /// See [`Writeable::write`] on [`ChannelMonitor`] for writing out a `ChannelMonitor`,
141         /// [`Writeable::write`] on [`ChannelMonitorUpdate`] for writing out an update, and
142         /// [`ChannelMonitorUpdateErr`] for requirements when returning errors.
143         ///
144         /// [`Writeable::write`]: crate::util::ser::Writeable::write
145         fn update_persisted_channel(&self, channel_id: OutPoint, update: &Option<ChannelMonitorUpdate>, data: &ChannelMonitor<ChannelSigner>, update_id: MonitorUpdateId) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr>;
146 }
147
148 struct MonitorHolder<ChannelSigner: Sign> {
149         monitor: ChannelMonitor<ChannelSigner>,
150         /// The full set of pending monitor updates for this Channel.
151         ///
152         /// Note that this lock must be held during updates to prevent a race where we call
153         /// update_persisted_channel, the user returns a TemporaryFailure, and then calls
154         /// channel_monitor_updated immediately, racing our insertion of the pending update into the
155         /// contained Vec.
156         ///
157         /// Beyond the synchronization of updates themselves, we cannot handle user events until after
158         /// any chain updates have been stored on disk. Thus, we scan this list when returning updates
159         /// to the ChannelManager, refusing to return any updates for a ChannelMonitor which is still
160         /// being persisted fully to disk after a chain update.
161         ///
162         /// This avoids the possibility of handling, e.g. an on-chain claim, generating a claim monitor
163         /// event, resulting in the relevant ChannelManager generating a PaymentSent event and dropping
164         /// the pending payment entry, and then reloading before the monitor is persisted, resulting in
165         /// the ChannelManager re-adding the same payment entry, before the same block is replayed,
166         /// resulting in a duplicate PaymentSent event.
167         pending_monitor_updates: Mutex<Vec<MonitorUpdateId>>,
168         /// When the user returns a PermanentFailure error from an update_persisted_channel call during
169         /// block processing, we inform the ChannelManager that the channel should be closed
170         /// asynchronously. In order to ensure no further changes happen before the ChannelManager has
171         /// processed the closure event, we set this to true and return PermanentFailure for any other
172         /// chain::Watch events.
173         channel_perm_failed: AtomicBool,
174         /// The last block height at which no [`UpdateOrigin::ChainSync`] monitor updates were present
175         /// in `pending_monitor_updates`.
176         /// If it's been more than [`LATENCY_GRACE_PERIOD_BLOCKS`] since we started waiting on a chain
177         /// sync event, we let monitor events return to `ChannelManager` because we cannot hold them up
178         /// forever or we'll end up with HTLC preimages waiting to feed back into an upstream channel
179         /// forever, risking funds loss.
180         last_chain_persist_height: AtomicUsize,
181 }
182
183 impl<ChannelSigner: Sign> MonitorHolder<ChannelSigner> {
184         fn has_pending_offchain_updates(&self, pending_monitor_updates_lock: &MutexGuard<Vec<MonitorUpdateId>>) -> bool {
185                 pending_monitor_updates_lock.iter().any(|update_id|
186                         if let UpdateOrigin::OffChain(_) = update_id.contents { true } else { false })
187         }
188         fn has_pending_chainsync_updates(&self, pending_monitor_updates_lock: &MutexGuard<Vec<MonitorUpdateId>>) -> bool {
189                 pending_monitor_updates_lock.iter().any(|update_id|
190                         if let UpdateOrigin::ChainSync(_) = update_id.contents { true } else { false })
191         }
192 }
193
194 /// A read-only reference to a current ChannelMonitor.
195 ///
196 /// Note that this holds a mutex in [`ChainMonitor`] and may block other events until it is
197 /// released.
198 pub struct LockedChannelMonitor<'a, ChannelSigner: Sign> {
199         lock: RwLockReadGuard<'a, HashMap<OutPoint, MonitorHolder<ChannelSigner>>>,
200         funding_txo: OutPoint,
201 }
202
203 impl<ChannelSigner: Sign> Deref for LockedChannelMonitor<'_, ChannelSigner> {
204         type Target = ChannelMonitor<ChannelSigner>;
205         fn deref(&self) -> &ChannelMonitor<ChannelSigner> {
206                 &self.lock.get(&self.funding_txo).expect("Checked at construction").monitor
207         }
208 }
209
210 /// An implementation of [`chain::Watch`] for monitoring channels.
211 ///
212 /// Connected and disconnected blocks must be provided to `ChainMonitor` as documented by
213 /// [`chain::Watch`]. May be used in conjunction with [`ChannelManager`] to monitor channels locally
214 /// or used independently to monitor channels remotely. See the [module-level documentation] for
215 /// details.
216 ///
217 /// [`ChannelManager`]: crate::ln::channelmanager::ChannelManager
218 /// [module-level documentation]: crate::chain::chainmonitor
219 pub struct ChainMonitor<ChannelSigner: Sign, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref>
220         where C::Target: chain::Filter,
221         T::Target: BroadcasterInterface,
222         F::Target: FeeEstimator,
223         L::Target: Logger,
224         P::Target: Persist<ChannelSigner>,
225 {
226         monitors: RwLock<HashMap<OutPoint, MonitorHolder<ChannelSigner>>>,
227         /// When we generate a [`MonitorUpdateId`] for a chain-event monitor persistence, we need a
228         /// unique ID, which we calculate by simply getting the next value from this counter. Note that
229         /// the ID is never persisted so it's ok that they reset on restart.
230         sync_persistence_id: AtomicCounter,
231         chain_source: Option<C>,
232         broadcaster: T,
233         logger: L,
234         fee_estimator: F,
235         persister: P,
236         /// "User-provided" (ie persistence-completion/-failed) [`MonitorEvent`]s. These came directly
237         /// from the user and not from a [`ChannelMonitor`].
238         pending_monitor_events: Mutex<Vec<MonitorEvent>>,
239         /// The best block height seen, used as a proxy for the passage of time.
240         highest_chain_height: AtomicUsize,
241 }
242
243 impl<ChannelSigner: Sign, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref> ChainMonitor<ChannelSigner, C, T, F, L, P>
244 where C::Target: chain::Filter,
245             T::Target: BroadcasterInterface,
246             F::Target: FeeEstimator,
247             L::Target: Logger,
248             P::Target: Persist<ChannelSigner>,
249 {
250         /// Dispatches to per-channel monitors, which are responsible for updating their on-chain view
251         /// of a channel and reacting accordingly based on transactions in the given chain data. See
252         /// [`ChannelMonitor::block_connected`] for details. Any HTLCs that were resolved on chain will
253         /// be returned by [`chain::Watch::release_pending_monitor_events`].
254         ///
255         /// Calls back to [`chain::Filter`] if any monitor indicated new outputs to watch. Subsequent
256         /// calls must not exclude any transactions matching the new outputs nor any in-block
257         /// descendants of such transactions. It is not necessary to re-fetch the block to obtain
258         /// updated `txdata`.
259         ///
260         /// Calls which represent a new blockchain tip height should set `best_height`.
261         fn process_chain_data<FN>(&self, header: &BlockHeader, best_height: Option<u32>, txdata: &TransactionData, process: FN)
262         where
263                 FN: Fn(&ChannelMonitor<ChannelSigner>, &TransactionData) -> Vec<TransactionOutputs>
264         {
265                 let mut dependent_txdata = Vec::new();
266                 {
267                         let monitor_states = self.monitors.write().unwrap();
268                         if let Some(height) = best_height {
269                                 // If the best block height is being updated, update highest_chain_height under the
270                                 // monitors write lock.
271                                 let old_height = self.highest_chain_height.load(Ordering::Acquire);
272                                 let new_height = height as usize;
273                                 if new_height > old_height {
274                                         self.highest_chain_height.store(new_height, Ordering::Release);
275                                 }
276                         }
277
278                         for (funding_outpoint, monitor_state) in monitor_states.iter() {
279                                 let monitor = &monitor_state.monitor;
280                                 let mut txn_outputs;
281                                 {
282                                         txn_outputs = process(monitor, txdata);
283                                         let update_id = MonitorUpdateId {
284                                                 contents: UpdateOrigin::ChainSync(self.sync_persistence_id.get_increment()),
285                                         };
286                                         let mut pending_monitor_updates = monitor_state.pending_monitor_updates.lock().unwrap();
287                                         if let Some(height) = best_height {
288                                                 if !monitor_state.has_pending_chainsync_updates(&pending_monitor_updates) {
289                                                         // If there are not ChainSync persists awaiting completion, go ahead and
290                                                         // set last_chain_persist_height here - we wouldn't want the first
291                                                         // TemporaryFailure to always immediately be considered "overly delayed".
292                                                         monitor_state.last_chain_persist_height.store(height as usize, Ordering::Release);
293                                                 }
294                                         }
295
296                                         log_trace!(self.logger, "Syncing Channel Monitor for channel {}", log_funding_info!(monitor));
297                                         match self.persister.update_persisted_channel(*funding_outpoint, &None, monitor, update_id) {
298                                                 Ok(()) =>
299                                                         log_trace!(self.logger, "Finished syncing Channel Monitor for channel {}", log_funding_info!(monitor)),
300                                                 Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure) => {
301                                                         monitor_state.channel_perm_failed.store(true, Ordering::Release);
302                                                         self.pending_monitor_events.lock().unwrap().push(MonitorEvent::UpdateFailed(*funding_outpoint));
303                                                 },
304                                                 Err(ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure) => {
305                                                         log_debug!(self.logger, "Channel Monitor sync for channel {} in progress, holding events until completion!", log_funding_info!(monitor));
306                                                         pending_monitor_updates.push(update_id);
307                                                 },
308                                         }
309                                 }
310
311                                 // Register any new outputs with the chain source for filtering, storing any dependent
312                                 // transactions from within the block that previously had not been included in txdata.
313                                 if let Some(ref chain_source) = self.chain_source {
314                                         let block_hash = header.block_hash();
315                                         for (txid, mut outputs) in txn_outputs.drain(..) {
316                                                 for (idx, output) in outputs.drain(..) {
317                                                         // Register any new outputs with the chain source for filtering and recurse
318                                                         // if it indicates that there are dependent transactions within the block
319                                                         // that had not been previously included in txdata.
320                                                         let output = WatchedOutput {
321                                                                 block_hash: Some(block_hash),
322                                                                 outpoint: OutPoint { txid, index: idx as u16 },
323                                                                 script_pubkey: output.script_pubkey,
324                                                         };
325                                                         if let Some(tx) = chain_source.register_output(output) {
326                                                                 dependent_txdata.push(tx);
327                                                         }
328                                                 }
329                                         }
330                                 }
331                         }
332                 }
333
334                 // Recursively call for any dependent transactions that were identified by the chain source.
335                 if !dependent_txdata.is_empty() {
336                         dependent_txdata.sort_unstable_by_key(|(index, _tx)| *index);
337                         dependent_txdata.dedup_by_key(|(index, _tx)| *index);
338                         let txdata: Vec<_> = dependent_txdata.iter().map(|(index, tx)| (*index, tx)).collect();
339                         self.process_chain_data(header, None, &txdata, process); // We skip the best height the second go-around
340                 }
341         }
342
343         /// Creates a new `ChainMonitor` used to watch on-chain activity pertaining to channels.
344         ///
345         /// When an optional chain source implementing [`chain::Filter`] is provided, the chain monitor
346         /// will call back to it indicating transactions and outputs of interest. This allows clients to
347         /// pre-filter blocks or only fetch blocks matching a compact filter. Otherwise, clients may
348         /// always need to fetch full blocks absent another means for determining which blocks contain
349         /// transactions relevant to the watched channels.
350         pub fn new(chain_source: Option<C>, broadcaster: T, logger: L, feeest: F, persister: P) -> Self {
351                 Self {
352                         monitors: RwLock::new(HashMap::new()),
353                         sync_persistence_id: AtomicCounter::new(),
354                         chain_source,
355                         broadcaster,
356                         logger,
357                         fee_estimator: feeest,
358                         persister,
359                         pending_monitor_events: Mutex::new(Vec::new()),
360                         highest_chain_height: AtomicUsize::new(0),
361                 }
362         }
363
364         /// Gets the balances in the contained [`ChannelMonitor`]s which are claimable on-chain or
365         /// claims which are awaiting confirmation.
366         ///
367         /// Includes the balances from each [`ChannelMonitor`] *except* those included in
368         /// `ignored_channels`, allowing you to filter out balances from channels which are still open
369         /// (and whose balance should likely be pulled from the [`ChannelDetails`]).
370         ///
371         /// See [`ChannelMonitor::get_claimable_balances`] for more details on the exact criteria for
372         /// inclusion in the return value.
373         pub fn get_claimable_balances(&self, ignored_channels: &[&ChannelDetails]) -> Vec<Balance> {
374                 let mut ret = Vec::new();
375                 let monitor_states = self.monitors.read().unwrap();
376                 for (_, monitor_state) in monitor_states.iter().filter(|(funding_outpoint, _)| {
377                         for chan in ignored_channels {
378                                 if chan.funding_txo.as_ref() == Some(funding_outpoint) {
379                                         return false;
380                                 }
381                         }
382                         true
383                 }) {
384                         ret.append(&mut monitor_state.monitor.get_claimable_balances());
385                 }
386                 ret
387         }
388
389         /// Gets the [`LockedChannelMonitor`] for a given funding outpoint, returning an `Err` if no
390         /// such [`ChannelMonitor`] is currently being monitored for.
391         ///
392         /// Note that the result holds a mutex over our monitor set, and should not be held
393         /// indefinitely.
394         pub fn get_monitor(&self, funding_txo: OutPoint) -> Result<LockedChannelMonitor<'_, ChannelSigner>, ()> {
395                 let lock = self.monitors.read().unwrap();
396                 if lock.get(&funding_txo).is_some() {
397                         Ok(LockedChannelMonitor { lock, funding_txo })
398                 } else {
399                         Err(())
400                 }
401         }
402
403         /// Lists the funding outpoint of each [`ChannelMonitor`] being monitored.
404         ///
405         /// Note that [`ChannelMonitor`]s are not removed when a channel is closed as they are always
406         /// monitoring for on-chain state resolutions.
407         pub fn list_monitors(&self) -> Vec<OutPoint> {
408                 self.monitors.read().unwrap().keys().map(|outpoint| *outpoint).collect()
409         }
410
411         #[cfg(test)]
412         pub fn remove_monitor(&self, funding_txo: &OutPoint) -> ChannelMonitor<ChannelSigner> {
413                 self.monitors.write().unwrap().remove(funding_txo).unwrap().monitor
414         }
415
416         /// Indicates the persistence of a [`ChannelMonitor`] has completed after
417         /// [`ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure`] was returned from an update operation.
418         ///
419         /// Thus, the anticipated use is, at a high level:
420         ///  1) This [`ChainMonitor`] calls [`Persist::update_persisted_channel`] which stores the
421         ///     update to disk and begins updating any remote (e.g. watchtower/backup) copies,
422         ///     returning [`ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure`],
423         ///  2) once all remote copies are updated, you call this function with the
424         ///     `completed_update_id` that completed, and once all pending updates have completed the
425         ///     channel will be re-enabled.
426         //      Note that we re-enable only after `UpdateOrigin::OffChain` updates complete, we don't
427         //      care about `UpdateOrigin::ChainSync` updates for the channel state being updated. We
428         //      only care about `UpdateOrigin::ChainSync` for returning `MonitorEvent`s.
429         ///
430         /// Returns an [`APIError::APIMisuseError`] if `funding_txo` does not match any currently
431         /// registered [`ChannelMonitor`]s.
432         pub fn channel_monitor_updated(&self, funding_txo: OutPoint, completed_update_id: MonitorUpdateId) -> Result<(), APIError> {
433                 let monitors = self.monitors.read().unwrap();
434                 let monitor_data = if let Some(mon) = monitors.get(&funding_txo) { mon } else {
435                         return Err(APIError::APIMisuseError { err: format!("No ChannelMonitor matching funding outpoint {:?} found", funding_txo) });
436                 };
437                 let mut pending_monitor_updates = monitor_data.pending_monitor_updates.lock().unwrap();
438                 pending_monitor_updates.retain(|update_id| *update_id != completed_update_id);
439
440                 match completed_update_id {
441                         MonitorUpdateId { contents: UpdateOrigin::OffChain(_) } => {
442                                 // Note that we only check for `UpdateOrigin::OffChain` failures here - if
443                                 // we're being told that a `UpdateOrigin::OffChain` monitor update completed,
444                                 // we only care about ensuring we don't tell the `ChannelManager` to restore
445                                 // the channel to normal operation until all `UpdateOrigin::OffChain` updates
446                                 // complete.
447                                 // If there's some `UpdateOrigin::ChainSync` update still pending that's okay
448                                 // - we can still update our channel state, just as long as we don't return
449                                 // `MonitorEvent`s from the monitor back to the `ChannelManager` until they
450                                 // complete.
451                                 let monitor_is_pending_updates = monitor_data.has_pending_offchain_updates(&pending_monitor_updates);
452                                 if monitor_is_pending_updates || monitor_data.channel_perm_failed.load(Ordering::Acquire) {
453                                         // If there are still monitor updates pending (or an old monitor update
454                                         // finished after a later one perm-failed), we cannot yet construct an
455                                         // UpdateCompleted event.
456                                         return Ok(());
457                                 }
458                                 self.pending_monitor_events.lock().unwrap().push(MonitorEvent::UpdateCompleted {
459                                         funding_txo,
460                                         monitor_update_id: monitor_data.monitor.get_latest_update_id(),
461                                 });
462                         },
463                         MonitorUpdateId { contents: UpdateOrigin::ChainSync(_) } => {
464                                 if !monitor_data.has_pending_chainsync_updates(&pending_monitor_updates) {
465                                         monitor_data.last_chain_persist_height.store(self.highest_chain_height.load(Ordering::Acquire), Ordering::Release);
466                                         // The next time release_pending_monitor_events is called, any events for this
467                                         // ChannelMonitor will be returned.
468                                 }
469                         },
470                 }
471                 Ok(())
472         }
473
474         /// This wrapper avoids having to update some of our tests for now as they assume the direct
475         /// chain::Watch API wherein we mark a monitor fully-updated by just calling
476         /// channel_monitor_updated once with the highest ID.
477         #[cfg(any(test, feature = "fuzztarget"))]
478         pub fn force_channel_monitor_updated(&self, funding_txo: OutPoint, monitor_update_id: u64) {
479                 self.pending_monitor_events.lock().unwrap().push(MonitorEvent::UpdateCompleted {
480                         funding_txo,
481                         monitor_update_id,
482                 });
483         }
484
485         #[cfg(any(test, feature = "fuzztarget", feature = "_test_utils"))]
486         pub fn get_and_clear_pending_events(&self) -> Vec<events::Event> {
487                 use util::events::EventsProvider;
488                 let events = core::cell::RefCell::new(Vec::new());
489                 let event_handler = |event: &events::Event| events.borrow_mut().push(event.clone());
490                 self.process_pending_events(&event_handler);
491                 events.into_inner()
492         }
493 }
494
495 impl<ChannelSigner: Sign, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref>
496 chain::Listen for ChainMonitor<ChannelSigner, C, T, F, L, P>
497 where
498         C::Target: chain::Filter,
499         T::Target: BroadcasterInterface,
500         F::Target: FeeEstimator,
501         L::Target: Logger,
502         P::Target: Persist<ChannelSigner>,
503 {
504         fn block_connected(&self, block: &Block, height: u32) {
505                 let header = &block.header;
506                 let txdata: Vec<_> = block.txdata.iter().enumerate().collect();
507                 log_debug!(self.logger, "New best block {} at height {} provided via block_connected", header.block_hash(), height);
508                 self.process_chain_data(header, Some(height), &txdata, |monitor, txdata| {
509                         monitor.block_connected(
510                                 header, txdata, height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger)
511                 });
512         }
513
514         fn block_disconnected(&self, header: &BlockHeader, height: u32) {
515                 let monitor_states = self.monitors.read().unwrap();
516                 log_debug!(self.logger, "Latest block {} at height {} removed via block_disconnected", header.block_hash(), height);
517                 for monitor_state in monitor_states.values() {
518                         monitor_state.monitor.block_disconnected(
519                                 header, height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger);
520                 }
521         }
522 }
523
524 impl<ChannelSigner: Sign, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref>
525 chain::Confirm for ChainMonitor<ChannelSigner, C, T, F, L, P>
526 where
527         C::Target: chain::Filter,
528         T::Target: BroadcasterInterface,
529         F::Target: FeeEstimator,
530         L::Target: Logger,
531         P::Target: Persist<ChannelSigner>,
532 {
533         fn transactions_confirmed(&self, header: &BlockHeader, txdata: &TransactionData, height: u32) {
534                 log_debug!(self.logger, "{} provided transactions confirmed at height {} in block {}", txdata.len(), height, header.block_hash());
535                 self.process_chain_data(header, None, txdata, |monitor, txdata| {
536                         monitor.transactions_confirmed(
537                                 header, txdata, height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger)
538                 });
539         }
540
541         fn transaction_unconfirmed(&self, txid: &Txid) {
542                 log_debug!(self.logger, "Transaction {} reorganized out of chain", txid);
543                 let monitor_states = self.monitors.read().unwrap();
544                 for monitor_state in monitor_states.values() {
545                         monitor_state.monitor.transaction_unconfirmed(txid, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger);
546                 }
547         }
548
549         fn best_block_updated(&self, header: &BlockHeader, height: u32) {
550                 log_debug!(self.logger, "New best block {} at height {} provided via best_block_updated", header.block_hash(), height);
551                 self.process_chain_data(header, Some(height), &[], |monitor, txdata| {
552                         // While in practice there shouldn't be any recursive calls when given empty txdata,
553                         // it's still possible if a chain::Filter implementation returns a transaction.
554                         debug_assert!(txdata.is_empty());
555                         monitor.best_block_updated(
556                                 header, height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger)
557                 });
558         }
559
560         fn get_relevant_txids(&self) -> Vec<Txid> {
561                 let mut txids = Vec::new();
562                 let monitor_states = self.monitors.read().unwrap();
563                 for monitor_state in monitor_states.values() {
564                         txids.append(&mut monitor_state.monitor.get_relevant_txids());
565                 }
566
567                 txids.sort_unstable();
568                 txids.dedup();
569                 txids
570         }
571 }
572
573 impl<ChannelSigner: Sign, C: Deref , T: Deref , F: Deref , L: Deref , P: Deref >
574 chain::Watch<ChannelSigner> for ChainMonitor<ChannelSigner, C, T, F, L, P>
575 where C::Target: chain::Filter,
576             T::Target: BroadcasterInterface,
577             F::Target: FeeEstimator,
578             L::Target: Logger,
579             P::Target: Persist<ChannelSigner>,
580 {
581         /// Adds the monitor that watches the channel referred to by the given outpoint.
582         ///
583         /// Calls back to [`chain::Filter`] with the funding transaction and outputs to watch.
584         ///
585         /// Note that we persist the given `ChannelMonitor` while holding the `ChainMonitor`
586         /// monitors lock.
587         fn watch_channel(&self, funding_outpoint: OutPoint, monitor: ChannelMonitor<ChannelSigner>) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr> {
588                 let mut monitors = self.monitors.write().unwrap();
589                 let entry = match monitors.entry(funding_outpoint) {
590                         hash_map::Entry::Occupied(_) => {
591                                 log_error!(self.logger, "Failed to add new channel data: channel monitor for given outpoint is already present");
592                                 return Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)},
593                         hash_map::Entry::Vacant(e) => e,
594                 };
595                 let update_id = MonitorUpdateId::from_new_monitor(&monitor);
596                 let mut pending_monitor_updates = Vec::new();
597                 let persist_res = self.persister.persist_new_channel(funding_outpoint, &monitor, update_id);
598                 if persist_res.is_err() {
599                         log_error!(self.logger, "Failed to persist new channel data: {:?}", persist_res);
600                 }
601                 if persist_res == Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure) {
602                         return persist_res;
603                 } else if persist_res.is_err() {
604                         pending_monitor_updates.push(update_id);
605                 }
606                 {
607                         let funding_txo = monitor.get_funding_txo();
608                         log_trace!(self.logger, "Got new Channel Monitor for channel {}", log_bytes!(funding_txo.0.to_channel_id()[..]));
609
610                         if let Some(ref chain_source) = self.chain_source {
611                                 monitor.load_outputs_to_watch(chain_source);
612                         }
613                 }
614                 entry.insert(MonitorHolder {
615                         monitor,
616                         pending_monitor_updates: Mutex::new(pending_monitor_updates),
617                         channel_perm_failed: AtomicBool::new(false),
618                         last_chain_persist_height: AtomicUsize::new(self.highest_chain_height.load(Ordering::Acquire)),
619                 });
620                 persist_res
621         }
622
623         /// Note that we persist the given `ChannelMonitor` update while holding the
624         /// `ChainMonitor` monitors lock.
625         fn update_channel(&self, funding_txo: OutPoint, update: ChannelMonitorUpdate) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr> {
626                 // Update the monitor that watches the channel referred to by the given outpoint.
627                 let monitors = self.monitors.read().unwrap();
628                 match monitors.get(&funding_txo) {
629                         None => {
630                                 log_error!(self.logger, "Failed to update channel monitor: no such monitor registered");
631
632                                 // We should never ever trigger this from within ChannelManager. Technically a
633                                 // user could use this object with some proxying in between which makes this
634                                 // possible, but in tests and fuzzing, this should be a panic.
635                                 #[cfg(any(test, feature = "fuzztarget"))]
636                                 panic!("ChannelManager generated a channel update for a channel that was not yet registered!");
637                                 #[cfg(not(any(test, feature = "fuzztarget")))]
638                                 Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)
639                         },
640                         Some(monitor_state) => {
641                                 let monitor = &monitor_state.monitor;
642                                 log_trace!(self.logger, "Updating Channel Monitor for channel {}", log_funding_info!(monitor));
643                                 let update_res = monitor.update_monitor(&update, &self.broadcaster, &self.fee_estimator, &self.logger);
644                                 if let Err(e) = &update_res {
645                                         log_error!(self.logger, "Failed to update channel monitor: {:?}", e);
646                                 }
647                                 // Even if updating the monitor returns an error, the monitor's state will
648                                 // still be changed. So, persist the updated monitor despite the error.
649                                 let update_id = MonitorUpdateId::from_monitor_update(&update);
650                                 let mut pending_monitor_updates = monitor_state.pending_monitor_updates.lock().unwrap();
651                                 let persist_res = self.persister.update_persisted_channel(funding_txo, &Some(update), monitor, update_id);
652                                 if let Err(e) = persist_res {
653                                         if e == ChannelMonitorUpdateErr::TemporaryFailure {
654                                                 pending_monitor_updates.push(update_id);
655                                         } else {
656                                                 monitor_state.channel_perm_failed.store(true, Ordering::Release);
657                                         }
658                                         log_error!(self.logger, "Failed to persist channel monitor update: {:?}", e);
659                                 }
660                                 if update_res.is_err() {
661                                         Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)
662                                 } else if monitor_state.channel_perm_failed.load(Ordering::Acquire) {
663                                         Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)
664                                 } else {
665                                         persist_res
666                                 }
667                         }
668                 }
669         }
670
671         fn release_pending_monitor_events(&self) -> Vec<MonitorEvent> {
672                 let mut pending_monitor_events = self.pending_monitor_events.lock().unwrap().split_off(0);
673                 for monitor_state in self.monitors.read().unwrap().values() {
674                         let is_pending_monitor_update = monitor_state.has_pending_chainsync_updates(&monitor_state.pending_monitor_updates.lock().unwrap());
675                         if is_pending_monitor_update &&
676                                         monitor_state.last_chain_persist_height.load(Ordering::Acquire) + LATENCY_GRACE_PERIOD_BLOCKS as usize
677                                                 > self.highest_chain_height.load(Ordering::Acquire)
678                         {
679                                 log_info!(self.logger, "A Channel Monitor sync is still in progress, refusing to provide monitor events!");
680                         } else {
681                                 if monitor_state.channel_perm_failed.load(Ordering::Acquire) {
682                                         // If a `UpdateOrigin::ChainSync` persistence failed with `PermanantFailure`,
683                                         // we don't really know if the latest `ChannelMonitor` state is on disk or not.
684                                         // We're supposed to hold monitor updates until the latest state is on disk to
685                                         // avoid duplicate events, but the user told us persistence is screw-y and may
686                                         // not complete. We can't hold events forever because we may learn some payment
687                                         // preimage, so instead we just log and hope the user complied with the
688                                         // `PermanentFailure` requirements of having at least the local-disk copy
689                                         // updated.
690                                         log_info!(self.logger, "A Channel Monitor sync returned PermanentFailure. Returning monitor events but duplicate events may appear after reload!");
691                                 }
692                                 if is_pending_monitor_update {
693                                         log_error!(self.logger, "A ChannelMonitor sync took longer than {} blocks to complete.", LATENCY_GRACE_PERIOD_BLOCKS);
694                                         log_error!(self.logger, "   To avoid funds-loss, we are allowing monitor updates to be released.");
695                                         log_error!(self.logger, "   This may cause duplicate payment events to be generated.");
696                                 }
697                                 pending_monitor_events.append(&mut monitor_state.monitor.get_and_clear_pending_monitor_events());
698                         }
699                 }
700                 pending_monitor_events
701         }
702 }
703
704 impl<ChannelSigner: Sign, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref> events::EventsProvider for ChainMonitor<ChannelSigner, C, T, F, L, P>
705         where C::Target: chain::Filter,
706               T::Target: BroadcasterInterface,
707               F::Target: FeeEstimator,
708               L::Target: Logger,
709               P::Target: Persist<ChannelSigner>,
710 {
711         /// Processes [`SpendableOutputs`] events produced from each [`ChannelMonitor`] upon maturity.
712         ///
713         /// An [`EventHandler`] may safely call back to the provider, though this shouldn't be needed in
714         /// order to handle these events.
715         ///
716         /// [`SpendableOutputs`]: events::Event::SpendableOutputs
717         fn process_pending_events<H: Deref>(&self, handler: H) where H::Target: EventHandler {
718                 let mut pending_events = Vec::new();
719                 for monitor_state in self.monitors.read().unwrap().values() {
720                         pending_events.append(&mut monitor_state.monitor.get_and_clear_pending_events());
721                 }
722                 for event in pending_events.drain(..) {
723                         handler.handle_event(&event);
724                 }
725         }
726 }
727
728 #[cfg(test)]
729 mod tests {
730         use ::{check_added_monitors, get_local_commitment_txn};
731         use ln::features::InitFeatures;
732         use ln::functional_test_utils::*;
733         use util::events::MessageSendEventsProvider;
734         use util::test_utils::{OnRegisterOutput, TxOutReference};
735
736         /// Tests that in-block dependent transactions are processed by `block_connected` when not
737         /// included in `txdata` but returned by [`chain::Filter::register_output`]. For instance,
738         /// a (non-anchor) commitment transaction's HTLC output may be spent in the same block as the
739         /// commitment transaction itself. An Electrum client may filter the commitment transaction but
740         /// needs to return the HTLC transaction so it can be processed.
741         #[test]
742         fn connect_block_checks_dependent_transactions() {
743                 let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
744                 let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
745                 let node_chanmgrs = create_node_chanmgrs(2, &node_cfgs, &[None, None]);
746                 let nodes = create_network(2, &node_cfgs, &node_chanmgrs);
747                 let channel = create_announced_chan_between_nodes(
748                         &nodes, 0, 1, InitFeatures::known(), InitFeatures::known());
749
750                 // Send a payment, saving nodes[0]'s revoked commitment and HTLC-Timeout transactions.
751                 let (commitment_tx, htlc_tx) = {
752                         let payment_preimage = route_payment(&nodes[0], &vec!(&nodes[1])[..], 5_000_000).0;
753                         let mut txn = get_local_commitment_txn!(nodes[0], channel.2);
754                         claim_payment(&nodes[0], &vec!(&nodes[1])[..], payment_preimage);
755
756                         assert_eq!(txn.len(), 2);
757                         (txn.remove(0), txn.remove(0))
758                 };
759
760                 // Set expectations on nodes[1]'s chain source to return dependent transactions.
761                 let htlc_output = TxOutReference(commitment_tx.clone(), 0);
762                 let to_local_output = TxOutReference(commitment_tx.clone(), 1);
763                 let htlc_timeout_output = TxOutReference(htlc_tx.clone(), 0);
764                 nodes[1].chain_source
765                         .expect(OnRegisterOutput { with: htlc_output, returns: Some((1, htlc_tx)) })
766                         .expect(OnRegisterOutput { with: to_local_output, returns: None })
767                         .expect(OnRegisterOutput { with: htlc_timeout_output, returns: None });
768
769                 // Notify nodes[1] that nodes[0]'s revoked commitment transaction was mined. The chain
770                 // source should return the dependent HTLC transaction when the HTLC output is registered.
771                 mine_transaction(&nodes[1], &commitment_tx);
772
773                 // Clean up so uninteresting assertions don't fail.
774                 check_added_monitors!(nodes[1], 1);
775                 nodes[1].node.get_and_clear_pending_msg_events();
776                 nodes[1].node.get_and_clear_pending_events();
777         }
778 }