git.bitcoin.ninja Git - rust-lightning/blob - lightning/src/util/transaction_utils.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 use bitcoin::blockdata::transaction::{Transaction, TxOut};
  11 use bitcoin::blockdata::script::ScriptBuf;
  12 use bitcoin::consensus::Encodable;
  13 use bitcoin::consensus::encode::VarInt;
  14
  15 use crate::ln::msgs::MAX_VALUE_MSAT;
  16
  17 #[allow(unused_imports)]
  18 use crate::prelude::*;
  19
  20 use crate::io_extras::sink;
  21 use core::cmp::Ordering;
  22
  23 pub fn sort_outputs<T, C : Fn(&T, &T) -> Ordering>(outputs: &mut Vec<(TxOut, T)>, tie_breaker: C) {
  24         outputs.sort_unstable_by(|a, b| {
  25                 a.0.value.cmp(&b.0.value).then_with(|| {
  26                         a.0.script_pubkey[..].cmp(&b.0.script_pubkey[..]).then_with(|| {
  27                                 tie_breaker(&a.1, &b.1)
  28                         })
  29                 })
  30         });
  31 }
  32
  33 /// Possibly adds a change output to the given transaction, always doing so if there are excess
  34 /// funds available beyond the requested feerate.
  35 /// Assumes at least one input will have a witness (ie spends a segwit output).
  36 /// Returns an Err(()) if the requested feerate cannot be met.
  37 /// Returns the expected maximum weight of the fully signed transaction on success.
  38 pub(crate) fn maybe_add_change_output(tx: &mut Transaction, input_value: u64, witness_max_weight: u64, feerate_sat_per_1000_weight: u32, change_destination_script: ScriptBuf) -> Result<u64, ()> {
  39         if input_value > MAX_VALUE_MSAT / 1000 { return Err(()); }
  40
  41         const WITNESS_FLAG_BYTES: u64 = 2;
  42
  43         let mut output_value = 0;
  44         for output in tx.output.iter() {
  45                 output_value += output.value;
  46                 if output_value >= input_value { return Err(()); }
  47         }
  48
  49         let dust_value = change_destination_script.dust_value();
  50         let mut change_output = TxOut {
  51                 script_pubkey: change_destination_script,
  52                 value: 0,
  53         };
  54         let change_len = change_output.consensus_encode(&mut sink()).unwrap();
  55         let starting_weight = tx.weight().to_wu() + WITNESS_FLAG_BYTES + witness_max_weight as u64;
  56         let mut weight_with_change: i64 = starting_weight as i64 + change_len as i64 * 4;
  57         // Include any extra bytes required to push an extra output.
  58         weight_with_change += (VarInt(tx.output.len() as u64 + 1).len() - VarInt(tx.output.len() as u64).len()) as i64 * 4;
  59         // When calculating weight, add two for the flag bytes
  60         let change_value: i64 = (input_value - output_value) as i64 - weight_with_change * feerate_sat_per_1000_weight as i64 / 1000;
  61         if change_value >= dust_value.to_sat() as i64 {
  62                 change_output.value = change_value as u64;
  63                 tx.output.push(change_output);
  64                 Ok(weight_with_change as u64)
  65         } else if (input_value - output_value) as i64 - (starting_weight as i64) * feerate_sat_per_1000_weight as i64 / 1000 < 0 {
  66                 Err(())
  67         } else {
  68                 Ok(starting_weight)
  69         }
  70 }
  71
  72 #[cfg(test)]
  73 mod tests {
  74         use super::*;
  75
  76         use bitcoin::blockdata::locktime::absolute::LockTime;
  77         use bitcoin::blockdata::transaction::{TxIn, OutPoint};
  78         use bitcoin::blockdata::script::Builder;
  79         use bitcoin::hash_types::{PubkeyHash, Txid};
  80         use bitcoin::hashes::Hash;
  81         use bitcoin::hashes::hex::FromHex;
  82         use bitcoin::{Sequence, Witness};
  83
  84         use alloc::vec;
  85
  86         #[test]
  87         fn sort_output_by_value() {
  88                 let txout1 = TxOut {
  89                         value:  100,
  90                         script_pubkey: Builder::new().push_int(0).into_script()
  91                 };
  92                 let txout1_ = txout1.clone();
  93
  94                 let txout2 = TxOut {
  95                         value: 99,
  96                         script_pubkey: Builder::new().push_int(0).into_script()
  97                 };
  98                 let txout2_ = txout2.clone();
  99
 100                 let mut outputs = vec![(txout1, "ignore"), (txout2, "ignore")];
 101                 sort_outputs(&mut outputs, |_, _| { unreachable!(); });
 102
 103                 assert_eq!(
 104                         &outputs,
 105                         &vec![(txout2_, "ignore"), (txout1_, "ignore")]
 106                         );
 107         }
 108
 109         #[test]
 110         fn sort_output_by_script_pubkey() {
 111                 let txout1 = TxOut {
 112                         value:  100,
 113                         script_pubkey: Builder::new().push_int(3).into_script(),
 114                 };
 115                 let txout1_ = txout1.clone();
 116
 117                 let txout2 = TxOut {
 118                         value: 100,
 119                         script_pubkey: Builder::new().push_int(1).push_int(2).into_script()
 120                 };
 121                 let txout2_ = txout2.clone();
 122
 123                 let mut outputs = vec![(txout1, "ignore"), (txout2, "ignore")];
 124                 sort_outputs(&mut outputs, |_, _| { unreachable!(); });
 125
 126                 assert_eq!(
 127                         &outputs,
 128                         &vec![(txout2_, "ignore"), (txout1_, "ignore")]
 129                         );
 130         }
 131
 132         #[test]
 133         fn sort_output_by_bip_test() {
 134                 let txout1 = TxOut {
 135                         value: 100000000,
 136                         script_pubkey: script_from_hex("41046a0765b5865641ce08dd39690aade26dfbf5511430ca428a3089261361cef170e3929a68aee3d8d4848b0c5111b0a37b82b86ad559fd2a745b44d8e8d9dfdc0cac")
 137                 };
 138                 let txout1_ = txout1.clone();
 139
 140                 // doesn't deserialize cleanly:
 141                 let txout2 = TxOut {
 142                         value: 2400000000,
 143                         script_pubkey: script_from_hex("41044a656f065871a353f216ca26cef8dde2f03e8c16202d2e8ad769f02032cb86a5eb5e56842e92e19141d60a01928f8dd2c875a390f67c1f6c94cfc617c0ea45afac")
 144                 };
 145                 let txout2_ = txout2.clone();
 146
 147                 let mut outputs = vec![(txout1, "ignore"), (txout2, "ignore")];
 148                 sort_outputs(&mut outputs, |_, _| { unreachable!(); });
 149
 150                 assert_eq!(&outputs, &vec![(txout1_, "ignore"), (txout2_, "ignore")]);
 151         }
 152
 153         #[test]
 154         fn sort_output_tie_breaker_test() {
 155                 let txout1 = TxOut {
 156                         value:  100,
 157                         script_pubkey: Builder::new().push_int(1).push_int(2).into_script()
 158                 };
 159                 let txout1_ = txout1.clone();
 160
 161                 let txout2 = txout1.clone();
 162                 let txout2_ = txout1.clone();
 163
 164                 let mut outputs = vec![(txout1, 420), (txout2, 69)];
 165                 sort_outputs(&mut outputs, |a, b| { a.cmp(b) });
 166
 167                 assert_eq!(
 168                         &outputs,
 169                         &vec![(txout2_, 69), (txout1_, 420)]
 170                 );
 171         }
 172
 173         fn script_from_hex(hex_str: &str) -> ScriptBuf {
 174                 ScriptBuf::from(<Vec<u8>>::from_hex(hex_str).unwrap())
 175         }
 176
 177         macro_rules! bip_txout_tests {
 178                 ($($name:ident: $value:expr,)*) => {
 179                         $(
 180                                 #[test]
 181                                 fn $name() {
 182                                         let expected_raw: Vec<(u64, &str)> = $value;
 183                                         let expected: Vec<(TxOut, &str)> = expected_raw.iter()
 184                                                 .map(|txout_raw| TxOut {
 185                                                         value: txout_raw.0,
 186                                                         script_pubkey: script_from_hex(txout_raw.1)
 187                                                 }).map(|txout| (txout, "ignore"))
 188                                         .collect();
 189
 190                                         let mut outputs = expected.clone();
 191                                         outputs.reverse(); // prep it
 192
 193                                         // actually do the work!
 194                                         sort_outputs(&mut outputs, |_, _| { unreachable!(); });
 195
 196                                         assert_eq!(outputs, expected);
 197                                 }
 198                         )*
 199                 }
 200         }
 201
 202         const TXOUT1: [(u64, &str); 2] = [
 203                 (400057456, "76a9144a5fba237213a062f6f57978f796390bdcf8d01588ac"),
 204                 (40000000000, "76a9145be32612930b8323add2212a4ec03c1562084f8488ac"),
 205         ];
 206         const TXOUT2: [(u64, &str); 2] = [
 207                 (100000000, "41046a0765b5865641ce08dd39690aade26dfbf5511430ca428a3089261361cef170e3929a68aee3d8d4848b0c5111b0a37b82b86ad559fd2a745b44d8e8d9dfdc0cac"),
 208                 (2400000000, "41044a656f065871a353f216ca26cef8dde2f03e8c16202d2e8ad769f02032cb86a5eb5e56842e92e19141d60a01928f8dd2c875a390f67c1f6c94cfc617c0ea45afac"),
 209         ];
 210         bip_txout_tests! {
 211                 bip69_txout_test_1: TXOUT1.to_vec(),
 212                 bip69_txout_test_2: TXOUT2.to_vec(),
 213         }
 214
 215         #[test]
 216         fn test_tx_value_overrun() {
 217                 // If we have a bogus input amount or outputs valued more than inputs, we should fail
 218                 let mut tx = Transaction { version: 2, lock_time: LockTime::ZERO, input: Vec::new(), output: vec![TxOut {
 219                         script_pubkey: ScriptBuf::new(), value: 1000
 220                 }] };
 221                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 21_000_000_0000_0001, 0, 253, ScriptBuf::new()).is_err());
 222                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 400, 0, 253, ScriptBuf::new()).is_err());
 223                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 4000, 0, 253, ScriptBuf::new()).is_ok());
 224         }
 225
 226         #[test]
 227         fn test_tx_change_edge() {
 228                 // Check that we never add dust outputs
 229                 let mut tx = Transaction { version: 2, lock_time: LockTime::ZERO, input: Vec::new(), output: Vec::new() };
 230                 let orig_wtxid = tx.wtxid();
 231                 let output_spk = ScriptBuf::new_p2pkh(&PubkeyHash::hash(&[0; 0]));
 232                 assert_eq!(output_spk.dust_value().to_sat(), 546);
 233                 // 9 sats isn't enough to pay fee on a dummy transaction...
 234                 assert_eq!(tx.weight().to_wu(), 40); // ie 10 vbytes
 235                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 9, 0, 250, output_spk.clone()).is_err());
 236                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // Failure doesn't change the transaction
 237                 // but 10-564 is, just not enough to add a change output...
 238                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 10, 0, 250, output_spk.clone()).is_ok());
 239                 assert_eq!(tx.output.len(), 0);
 240                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // If we don't add an output, we don't change the transaction
 241                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 549, 0, 250, output_spk.clone()).is_ok());
 242                 assert_eq!(tx.output.len(), 0);
 243                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // If we don't add an output, we don't change the transaction
 244                 // 590 is also not enough, if we anticipate 2 more weight units pushing us up to the next vbyte
 245                 // (considering the two bytes for segwit flags)
 246                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 590, 2, 250, output_spk.clone()).is_ok());
 247                 assert_eq!(tx.output.len(), 0);
 248                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // If we don't add an output, we don't change the transaction
 249                 // at 590 we can afford the change output at the dust limit (546)
 250                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 590, 0, 250, output_spk.clone()).is_ok());
 251                 assert_eq!(tx.output.len(), 1);
 252                 assert_eq!(tx.output[0].value, 546);
 253                 assert_eq!(tx.output[0].script_pubkey, output_spk);
 254                 assert_eq!(tx.weight().to_wu() / 4, 590-546); // New weight is exactly the fee we wanted.
 255
 256                 tx.output.pop();
 257                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // The only change is the addition of one output.
 258         }
 259
 260         #[test]
 261         fn test_tx_extra_outputs() {
 262                 // Check that we correctly handle existing outputs
 263                 let mut tx = Transaction { version: 2, lock_time: LockTime::ZERO, input: vec![TxIn {
 264                         previous_output: OutPoint::new(Txid::all_zeros(), 0), script_sig: ScriptBuf::new(), witness: Witness::new(), sequence: Sequence::ZERO,
 265                 }], output: vec![TxOut {
 266                         script_pubkey: Builder::new().push_int(1).into_script(), value: 1000
 267                 }] };
 268                 let orig_wtxid = tx.wtxid();
 269                 let orig_weight = tx.weight().to_wu();
 270                 assert_eq!(orig_weight / 4, 61);
 271
 272                 assert_eq!(Builder::new().push_int(2).into_script().dust_value().to_sat(), 474);
 273
 274                 // Input value of the output value + fee - 1 should fail:
 275                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 1000 + 61 + 100 - 1, 400, 250, Builder::new().push_int(2).into_script()).is_err());
 276                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // Failure doesn't change the transaction
 277                 // but one more input sat should succeed, without changing the transaction
 278                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 1000 + 61 + 100, 400, 250, Builder::new().push_int(2).into_script()).is_ok());
 279                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // If we don't add an output, we don't change the transaction
 280                 // In order to get a change output, we need to add 474 plus the output's weight / 4 (10)...
 281                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 1000 + 61 + 100 + 474 + 9, 400, 250, Builder::new().push_int(2).into_script()).is_ok());
 282                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // If we don't add an output, we don't change the transaction
 283
 284                 assert!(maybe_add_change_output(&mut tx, 1000 + 61 + 100 + 474 + 10, 400, 250, Builder::new().push_int(2).into_script()).is_ok());
 285                 assert_eq!(tx.output.len(), 2);
 286                 assert_eq!(tx.output[1].value, 474);
 287                 assert_eq!(tx.output[1].script_pubkey, Builder::new().push_int(2).into_script());
 288                 assert_eq!(tx.weight().to_wu() - orig_weight, 40); // Weight difference matches what we had to add above
 289                 tx.output.pop();
 290                 assert_eq!(tx.wtxid(), orig_wtxid); // The only change is the addition of one output.
 291         }
 292 }