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