[bindings] Add support for `Option<T>` where T is a mapped trait

When mapping an `Option<T>` where T is a mapped trait, we need to
move out of the `*mut T`, however the current generation results in
a `*const T` and a conversion that just takes a reference to the
pointed-to object. This is because the only place this code was
previously used was for slices, which *do* need a reference.

Additionally, we need to know how to convert `Option` containers
which do not contain an opaque type.

Sadly, the easiest way to get the desired result is to add another
special case in container mapping, keeping the current behavior for
slices, but moving out of the pointed-to object for other types.

Ignore cbindgen version in latest-bindings-in-git check.

Currently the check_binidngs GitHub CI job always fails when there
is a new cbindgen release because the cbindgen version is in the
generated header file. When the new version doesn't change the
generated header except for the version number, we should ignore
the difference.

[bindings] Use == null() instead of is_null() to avoid ambiguity

When we have a `Trait` wrapped as an `Option<Trait>`, we called
`<*const Trait>.is_null()` which resulted in rustc trying to take
the most braindead option of dereferencing the whole thing and
hitting a recursive dereference since we
`impl Deref<Target=Trait> for Trait` for all our traits.

Instead, we can be explicit and just compare the pointer directly
with `std::ptr::null()` which avoids this.

[bindings] Include a GenericTypes context in more places

A few places got a None in the previous commit to avoid increasing
the diff size. However, it makes sense to have GenericTypes contexts
there, so we pipe them through the neccessary places.

[bindings] Push generic resolution into resolve_path

Like the previous commit pushing into maybe_resolve_path, this
makes generic resolution a part of type resolution everywhere.

[bindings] Push generic resolution into maybe_resolve_path

This pushes down the logic to check if a given Path is, in fact,
a reference to a generic into the common maybe_resolve_path instead
of doing it redundantly in a few different places. Net loss of LoC.

Support `use ident;` in bindings

Somehow we'd never had any cases of it and it requires an extra
(trivial) match arm.

Add README note about key validity assertions at the FFI boundary

Merge pull request #738 from TheBlueMatt/2020-10-opt-test

Fix passing -O1 to build from `cargo test`

Merge pull request #740 from rloomba/rloomba/trivial-clippy-fixes

trivial clippy warning fixes

trivial changes to fix clippy::write_with_newline warnings

Merge pull request #739 from rloomba/rloomba/add-clippy-to-travis

Add clippy to Travis integration

add linting to Github CI

add clippy to travis integration

fix all clippy::redundant_field_names warnings

Fix passing -O1 to build from `cargo test`

In 9e03087d6acbc876a5ad1c9b9d8746bf18d5ca86 we started setting
`opt-level` only on profile.test and not profile.dev. When that
commit was authored I tested only that rustc was being called with
opt-level set in its flags, not that the resulted run ran at the
speed I expected. It seems profile.test isn't applied properly to
dependencies or so, resulting in tests running much slower than
they do at profile.dev.opt-level=1.

Merge pull request #734 from TheBlueMatt/2020-10-ci-no-git-conf

Don't let CI fail to check commits b/c git isn't configured in CI

Merge pull request #722 from TheBlueMatt/2020-09-broken-fn

Drop the redundant/broken `ChannelMonitor::get_monitored_outpoints`

Drop now-unused Vec of outpoints in remote-commitment-tx-tracking

This nearly fully reverts 6f08779b0439e7e4367a75f4ee88de093dfb68cb,
removing the extra data storage that it added.

Drop the redundant/broken `ChannelMonitor::get_monitored_outpoints`

In review of the final doc changes in #649, I noticed there
appeared to be redundant monitored-outpoints function in
`ChannelMonitor` - `get_monitored_outpoints()` and
`get_outputs_to_watch()`.

In 6f08779b0439e7e4367a75f4ee88de093dfb68cb,
get_monitored_outpoints() was added, with its behavior largely the
same as today's - only returning the set of remote commitment txn
outputs that we've learned about on-chain. This is clearly not
sufficient, and in 73dce207dd0ea6c3ac57af3ebb8b87ee03e82c9e,
`get_outputs_to_watch` was added which was overly cautious to
ensure nothing was missed. Still, the author of 73dce207dd0ea6c3ac5
(me) seemed entirely unaware of the work in 6f08779b0439e7e4367a75f
(also me), despite the function being the literal next function in
the same file. This is presumably because it was assumed that
`get_monitored_outpoints` referred to oupoints for which we should
monitor for spends of (which is true), while `get_outputs_to_watch`
referred to outpouts which we should monitor for the transaction
containing said output (which is not true), or something of that
nature. Specifically, it is the expected behavior that the only
time we care about `Filter::register_tx` is for the funding
transaction (which we aren't aware of the inputs of), but for all
other transactions we register interest on the basis of an outpoint
in the previous transaction (ie via `Filter::register_output`).

Here we drop the broken-on-day-one `get_monitored_outpoints()`
version, but assert in testing that the values which it would return
are all present in `get_outputs_to_watch()`.

Merge pull request #716 from TheBlueMatt/2020-09-fee-tests

(Fix and) Test that txn pay at least a minimum relay fee in functional tests

Test that txn pay at least a minimum relay fee in functional tests

This also pays a fee on the transactions we generate in response to
SpendableOutputDescriptors in tests.

This fixes the known issues in #630, though we should test for
standardness in other ways as well.

Fix feerate calculation on closing transactions

This resolves a number of bugs around how we calculate feerates on
closing transactions:

 * We previously calculated the weight wrong both by always
   counting two outputs instead of counting the number of outputs
   that actually exist in the closing transaction and by not
   counting the witness redeemscript.
 * We use assertions to check the calculated weight matches what we
   actually build (with debug_assertions for variable-length sigs).
 * As an additional sanity check, we really should check that the
   transaction had at least min-relay-fee when we were the channel
   initator.

Fix max fee_satoshis constant to be 21 million, not 2.1 million.

Though hopefully we never see a fee of 2.1 million BTC, either...

Don't let CI fail to check commits b/c git isn't configured in CI

This fixes #733 by just setting a dummy git name/email before
calling `git rebase` in CI.

Merge pull request #731 from TheBlueMatt/2020-10-fix-big-lock

Actually hold the total_consistency_lock instead of take-and-drop

Merge pull request #730 from TheBlueMatt/2020-09-no-rescan

Drop last bits of rescan as its too complicated to be worth having

Actually hold the total_consistency_lock instead of take-and-drop

It was noticed (via clippy) by @casey that we were taking and then
immediately dropping the total_consistency_lock because `let _ =`
doesn't actually bind the response to anything. This appears to be
a consequence of wanting `if let Some(_) =` to not hold a ref to
the contained value at all, but is relatively surprising to me.

Drop last bits of rescan as its too complicated to be worth having

Previously, we had a concept of "rescaning" blocks when we detected
a need to monitor for a new set of outputs in future blocks while
connecting a block. In such cases, we'd need to possibly learn about
these new spends later in the *same block*, requiring clients who
filter blocks to get a newly-filtered copy of the same block. While
redoing the chain access API, it became increasingly clear this was
an overly complicated API feature, and it seems likely most clients
will not use it anyway.

Further, any client who *does* filter blocks can simply update their
filtering algorithm to include any descendants of matched
transactions in the filter results, avoiding the need for rescan
support entirely.

Thus, it was decided that we'd move forward without rescan support
in #649, however to avoid significant further changes in the
already-large 649, we decided to fully remove support in a
follow-up.

Here, we remove the API features that existed for rescan and fix
the few tests to not rely on it.

After this commit, we now only ever have one possible version of
block connection transactions, making it possible to be
significantly more confident in our test coverage actually
capturing all realistic scenarios.

Drop stale comment about a rescan that doesn't happen in tests

Merge pull request #729 from casey/readme

Add content to readme

Fix capitalization Gleb suggested

Clarify that lightning-net-tokio does networking only

Reword first paragraph and add tagline

Add content to readme

- Change header to "Rust-Lightning"
- Add crate and documentation badges
- Add introductory paragraph
- Move previous intro content under "Status" heading

Merge pull request #649 from jkczyz/2020-06-refactor-chain-listener

Refactor chain monitoring

Merge branch '2020-06-refactor-chain-listener-move-chainmonitor' into 2020-06-refactor-chain-listener

Move ln/channelmonitor.rs to chain/chainmonitor.rs

Move channelmonitor.rs from ln to chain module

Given the chain::Watch interface is defined in terms of ChannelMonitor
and ChannelMonitorUpdateErr, move channelmonitor.rs from the ln module
to the chain module.

Merge ChainMonitor impl blocks

Define type alias for enumerated transaction data

Transaction data from a block may be filtered before it is passed to
block_connected functions, which may need the index of each transaction
within the block. Rather than define each function in terms of a slice
of tuples, define a type alias for the slice where it can be documented.

Replace WatchEvent usage with get_outputs_to_watch

Outputs to watch are tracked by ChannelMonitor as of
73dce207dd0ea6c3ac57af3ebb8b87ee03e82c9e. Instead of determining new
outputs to watch independently using ChainWatchedUtil, do so by
comparing against outputs already tracked. Thus, ChainWatchedUtil and
WatchEvent are no longer needed.

Include funding TXO in outputs to watch

The funding TXO was never added to ChannelMonitor's outputs_to_watch in
73dce207dd0ea6c3ac57af3ebb8b87ee03e82c9e. Include it when constructing a
ChannelMonitor.

Fix architecture diagram arrow directions

Arrows should signify "calls" or "generates" unless noted.

Fix architecture diagram line length

Replace WatchEventProvider with chain::Filter

WatchEventProvider served as a means for replacing ChainWatchInterface.
However, it requires users to explicitly fetch WatchEvents, even if not
interested in them. Replace WatchEventProvider by chain::Filter, which
is an optional member of ChainMonitor. If set, interesting transactions
and output spends are registered such that blocks containing them can be
retrieved from a chain source in an efficient manner.

This is useful when the chain source is not a full node. For Electrum,
it allows for pre-filtered blocks. For BIP157/158, it serves as a means
to match against compact filters.

Remove ChainListener

BlockNotifier was removed in the previous commit, thus ChainListener is
no longer needed. Instead, anything needing chain events should be
notified directly.

Remove BlockNotifier

BlockNotifier is a convenience for handing blocks to listeners. However,
it requires that each listener conforms to the ChainListener interface.
Additionally, there are only two listeners, ChannelManager and
ChainMonitor, the latter of which may not be used when monitoring
channels remotely. Remove BlockNotifier since it doesn't provide much
value and constrains each listener to a specific interface.

Remove Key parameter from ChainMonitor

ChainMonitor's template Key parameter was meant to allow supporting
both local monitoring, where Key=OutPoint, and watchtowers, where Key=
(PublicKey, u32). Use OutPoint directly since the watchtower case will
not be supported this way.

Rename SimpleManyChannelMonitor to ChainMonitor

ManyChannelMonitor was renamed chain::Watch in the previous commit. Use
a more concise name for an implementation that monitors the chain for
channel activity. Future work will parameterize the struct to allow for
different varieties of persistence. Thus, users usually will be able to
use ChainMonitor directly rather than implementing a chain::Watch that
wraps it.

Replace ManyChannelMonitor with chain::Watch

Rename ManyChannelMonitor to chain::Watch and move to chain/mod.rs,
where chain-related interfaces live. Update the documentation for
clarity and to conform to rustdoc formatting.

Remove ChainWatchInterface

The remaining use of ChainWatchInterface was replaced by chain::Access
in the previous commit, and thus it is no longer needed.

Replace ChainWatchInterface in NetGraphMsgHandler

ChainWatchInterface was intended as an interface for watching rather
than accessing the chain. Remove get_chain_utxo and add chain::Access
trait for this behavior. Wrap it with an Option in NetGraphMsgHandler in
order to simplify the error interface.

Remove ChainWatchInterface from channelmonitor.rs

Use of ChainWatchInterface was replaced with WatchEvent in the previous
commit. Remove it from the parameterization of SimpleManyChannelMonitor
since it is no longer needed.

Replace use of ChainWatchInterface with WatchEvent

SimpleManyChannelMonitor is parameterized by ChainWatchInterface to
signal what transactions and outputs to watch for on chain. The
interface has grown to cover chain access (via get_chain_utxo) and block
block filtering (via filter_block and reentered), which has added
complexity for implementations and user (see ChainWatchInterfaceUtil).

Pull the watch functionality out as a first step to eliminating
ChainWatchInterface entirely.

Add test utilities for {dis}connecting a block

Replace direct uses of BlockNotifier in functional tests with utility
functions. This is in preparation for signaling watch events back via a
refactoring of ManyChannelMonitor and ChainWatchInterface. Those events
will be processed by connect_block.

Replace BlockNotifier with Node in test utilities

Change confirm_transaction and connect_blocks to take a Node instead of
a BlockNotifier. This is in preparation for signaling watch events back
via a refactoring of ManyChannelMonitor and ChainWatchInterface.

Simplify BlockNotifier tests

Use a simple ChainListner implementation rather than large test objects
for testing BlockNotifier.

Remove unregister_single_listener_ref_test since it is redundant with
unregister_single_listener_test.

Remove unnecessary clone() calls.

Align ChannelMonitor interface with ChainListener

ChannelMonitor has block_connected and block_disconnected methods called
by <SimpleManyChannelMonitor as ChainListener>. Use similar parameters
in ChannelMonitor such that transformations are not needed and the
interface is more closely aligned with ChainListener.

Remove ChainWatchInterface from BlockNotifier

ChainListeners should be independent of each other, but in practice this
is not the case because ChainWatchInterface introduces a dependency
between them. Push ChainWatchInterface down into the ChainListener
implementations where needed. Update ChainListener's block_connected
method to take a slice of the form &[(usize, &Transaction)] where each
transaction is paired with its position within the block.

Merge pull request #715 from TheBlueMatt/2020-09-no-rescan-tests

Do not test any block-contents-rescan cases

Do not test any block-contents-rescan cases

In anticipation for removing support for users calling
block_connected multiple times for the same block to include all
relevant transactions in the next PR, this commit stops testing
such cases. Specifically, users who filter blocks for relevant
transactions before calling block_connected will need to filter by
including any transactions which spend a previously-matched
transaction in the same block (and we now do so in our own
filtering logic, which is also used in our testing).

Clean up test_bump_penalty_txn_on_revoked_htlcs

Add a few comments to make it clear whats going on a bit more and
assert the basic structure of more transactions.

Further, point out where transactions are double-spends and don't
confirm double-spends.

Clean up static_spendable_outputs_justice_tx_revoked_htlc_success_tx

Add a few comments to make it clear whats going on a bit more and
don't test/confirm a double-spend transaction.

Clean up static_spendable_outputs_justice_tx_revoked_htlc_timeout_tx

Add a few comments to make it clear whats going on a bit more and
don't test/confirm a bogus transaction.

derive(Debug) on Events

We'd previously largely not turned on derive(Debug) on any of our
structs, but not for good reason. Especially for Events objects,
Debug can be a very useful for users to quickly print what they
received from us without having to write out a large match.

Merge pull request #713 from valentinewallace/cross-platform-ci

Update CI to run on Macos and Windows in addition to Ubuntu.

Update CI to run build and tests on Macos and Windows in addition to Ubuntu.

We only run Macos and Windows on Rust stable, for efficient CI.

Remove unnecessary include in Github Actions script.

Only link dead code when necessary in CI.

Merge pull request #690 from TheBlueMatt/2020-09-633-bindings

Small tweaks post #633/#684

Fix two bugs which access the wrong peer's htlc_minimum_msat value

 * Channel::get_counterparty_htlc_minimum_msat() returned
   holder_htlc_minimum_msat, which was obviously incorrect.
 * ChannelManager::get_channel_update set htlc_minimum_msat to
   Channel::get_holder_htlc_minimum_msat(), but the spec explicitly
   states we "MUST set htlc_minimum_msat to the minimum HTLC value
   (in millisatoshi) that the channel peer will accept." This makes
   sense because the reason we're rejecting the HTLC is because our
   counterparty's HTLC minimum value is too small for us to send to
   them, our own HTLC minimum value plays no role. Further, our
   router already expects this - looking at the same directional
   channel info as it does fees.

Finally, we add a test in the existing onion router test cases
which fails if either of the above is incorrect (the second issue
discovered in the process of writing the test).

Move onion failure tests from functional_tests to their own file

They all have a specific structure, so having them in the mess that
is functional_tests isn't really conducive to readability. More
importantly, functional_tests is so big it slows down compilation,
so even dropping a few hundred lines is a win.

Update bindings after merge of #633, #679, #683.

Clarify docs on payment_point slightly

Merge pull request #679 from ariard/2020-08-concurrent-watchtowers

Implement concurrent broadcast tolerance for distributed watchtowers

Merge pull request #696 from TheBlueMatt/2020-09-ci-check-commits

Check each commit at least builds in CI

Check each commit at least builds in CI

Improve PermanentFailure requiremnts documentation

Sources of the failure may be multiple in case of distributed watchtower
deployment. In either case, the channel manager must return a final
update asking to its channel monitor(s) to broadcast the lastest state
available. Revocation secret must not be released for the faultive
channel.

In the future, we may return wider type of failures to take more
fine-grained processing decision (e.g if local disk failure and
redudant remote channel copy available channel may still be processed
forward).

Add test_concurrent_monitor_claim

Watchower Alice receives block 134, broadcasts state X, rejects state Y.
Watchtower Bob accepts state Y, receives blocks 135, broadcasts state Y.
State Y confirms onchain. Alice must be able to claim outputs.

Implement concurrent broadcast tolerance for distributed watchtowers

With a distrbuted watchtowers deployment, where each monitor is plugged
to its own chain view, there is no guarantee that block are going to be
seen in same order. Watchtower may diverge in their acceptance of a
submitted `commitment_signed` update due to a block timing-out a HTLC
and provoking a subset but yet not seen by the other watchtower subset.
Any update reject by one of the watchtower must block offchain coordinator
to move channel state forward and release revocation secret for previous
state.

In this case, we want any watchtower from the rejection subset to still
be able to claim outputs if the concurrent state, has accepted by the
other subset, is confirming. This improve overall watchtower system
fault-tolerance.

This change stores local commitment transaction unconditionally and fail
the update if there is knowledge of an already signed commitment
transaction (ChannelMonitor.local_tx_signed=true).

Merge pull request #684 from bmancini55/gossip_queries

Adding gossip_queries messages and serializations

Adding fuzzers for gossip_queries messages

This commit adds ser/deser fuzzers for five new structs in ln::msgs used
for gossip_queries.

Adding gossip_queries message structs and serialization

This adds the message structs and implements Readable and Writeable
traits for the standard gossip_queries messages.

Merge pull request #633 from ariard/2020-05-rename-keys-var

Rename a's keys as local's keys and b's keys as remote's keys

Cleanup locally-selected-delay

Comment meaning of holder/counterparty

Diverse chan_utils cleanups

Cleanups post-cbindings merge

Fix misusage of holder_selected_contest_delay instead of counterparty
_selected_contest_delay in HolderCommitmentTransaction

Fix old payment_point comment

Overhaul LocalCommitmentTx to new nomenclature

Overhaul ChannelMonitor/OnchainTxHandler to new nomenclature

Change ChannelKeys interface nomenclature to holder/counterparty one

Transaction signing methods are changed from local_/remote_ prefix
to newer holder_/counterparty_ wihout any semantic changes.

Underscore TxCreationKeys ownership

A TxCreationKeys set represents the key which will be embedded in output
scripts of a party's commitment tx state. Among them there is a always
a key belonging to counter-party, the HTLC pubkey. To dissociate
strongly, prefix keys with broadcaster/countersignatory.

A revocation keypair is attributed to the broadcaster as it's used
to punish a fraudulent broadcast while minding that such keypair
derivation method will be always used by countersignatory as it's
its task to enforce punishement thanks to the release secret.

Change variable nomenclature for to_self_delay

To avoid reviewers confusion, rename counterparty_to_self_delay
to counteparty_selected_contest_delay, i.e the justice delay announced
by a channel counterparty restraining our transactions, and to_self_delay
to locally_selected_contest_delay, i.e the justice delay announced by us
restraining counterparty's transactions

We deviate from wider nomenclature by prefixing local data with a
locally_ extension due to the leak of this value in transactions/scripts
builder, where the confusion may happen.

Rename further AcceptChannelData to the new nomenclature.

Change variable nomenclature for Channel fields

Previously most of variable fields relative to data belonging to
our node or counterparty were labeled "local"/"remote". It has been
deemed confusing with regards to transaction construction which is
always done from a "local" viewpoint, even if owner is our counterparty

Merge pull request #688 from TheBlueMatt/2020-09-dev-docs

Add developer guideline notes for C/C++ bindings generation

Add a few more things to gitignore for bindings

Rename lightning C/C++ bindings library to libldk

This should fix #689.

Note that genbindings.sh is really also a test script.

Remove the bindings crate from the root namespace to let it break

Until we get the bindings generation process super stable, let the
bindings get stale with respect to the main repo while still letting
`cargo check` pass.

Add developer guideline notes for C/C++ bindings generation

Change variable nomenclature in chan_utils

Variables should be named according to the script semantic which is
an invariant with regards to generating a local or remote commitment
transaction.

I.e a broadcaster_htlc_key will always guard a HTLC to the party able
to broadcast the computed transactions whereas countersignatory_htlc_key
will guard HTLC to a countersignatory of the commitment transaction.

Merge pull request #618 from TheBlueMatt/2020-05-sample-c-bindings

C/C++ Bindings