Test failing backward any pending HTLCs

Upon channel failure, any pending HTLCs in a channel's holding cell must
be failed backward. The added test exercises this behavior and
demonstrates a deadlock triggered within the handle_error!() macro. The
deadlock occurs when the channel_state lock is already held and then
reacquired when finish_force_close_channel() is called.

Fix deadlock in handle_error!() when we have HTLCs to fail-back.

This partially reverts 933ae3470309f21ef7537ffbcdc42070d60e1e74,
though note that 933ae3470309f21ef7537ffbcdc42070d60e1e74 fixed a
similar deadlock while introducing this one.

If we have HTLCs to fail backwards, handle_error!() will call
finish_force_close_channel() which will attempt to lock channel_state
while it is locked at the original caller. Instead, hold the lock for
shorter scopes such that it is not held upon entering handle_error!().

Co-authored-by: Matt Corallo <git@bluematt.me>
Co-authored-by: Jeffrey Czyz <jkczyz@gmail.com>

Merge pull request #552 from ariard/2020-03-ismine-spendable

Introduce IsMine logic in ChannelMonitor for SpendableOutputDescriptor detection

Add test_static_spendable_outputs_timeout_tx

Cover previously missing SpendableOuputDescriptor for
timeout tx on non-revoked remote commitment tx.

Fix #338

Implement reorg-safety for SpendableOutputDescriptor detection

We delay SpendableOutputDescriptor until reaching ANTI_REORG_DELAY
to avoid misleading user wallet in case of reorg and alternative
settlement on a channel output.

Fix tests in consequence.

Move SpendableOutputDescriptor for closing tx in
is_paying_spendable_output

Add ChannelMonitor::shutdown_script to detect onchain tx
paying back to us

Move SpendableOutputDescriptor::DynamicOutputP2WPKH in
is_paying_spendable_output

Add ChannelMonitor::broadcasted_remote_payment_script to detect
onchain remote txn paying back to us.

Move SpendableOutputDescirptor::DynamicOutputP2WSH in
is_paying_spendable_output

Add ChannelMonitor::broadcasted_local_revokable_script to detect
onchain local txn paying back to us.

Fix tests in consequence

Introduce ChannelMonitor::is_paying_spendable_output

Previously, we would generate SpendableOutputDescriptor::StaticOutput
in OnchainTxHandler even if our claiming transaction wouldn't confirm
onchain, misbehaving user wallet to think it receives more funds than
in reality.

Fix tests in consequence

Add logger for SpendableOutputDescriptor

Merge pull request #551 from TheBlueMatt/2020-03-no-chan-mon

Generate latest local commitment transactions via monitor avoiding Channel's copy

Fetch latest commitment txn via monitor, not channel in test

Eventually, we want to remove the Channel's copy of its own
ChannelMonitor, reducing memory footprint and complexity of
ChannelManager greatly.

This removes the last uses of said ChannelMonitor for latest
local commitment transactions (though it is still used for
would_broadcast_at_height(), which is the last remaining use).

Fetch latest local commitment txn via a macro in tests

This makes it easier to swap out how we fetch the latest local
commitment txn in testing (which we use to check or broadcast old
states).

Broadcast final local txn via ChannelMonitorUpdate

Deduplicate HTLC preimage events from channelmonitor.

This avoids calling get_update_fulfill_htlc_and_commit twice for
the same HTLC if we have to rescan a block.

Remove bogus mon_update_id += 1 fulfilling already-fulfilled HTLCs

If we call get_update_fulfill_htlc (in this case via
ChannelManager::claim_funds_internal ->
Channel::get_update_fulfill_htlc_and_commit) and it finds that we
already have a holding-cell pending HTLC claim, it will return no
monitor update but leave latest_monitor_update_id incremented.

If we later go and add a new monitor update we'll panic as the
updates appear to have been applied out-of-order.

Merge pull request #547 from valentinewallace/add-PR539-test

Verify commitment point on ChannelReestablish (no updates case).

Verify commitment point on ChannelReestablish (no updates case).

Adds a test for PR #537.

Merge pull request #537 from TheBlueMatt/2020-03-data-loss-spec-550

Update pre-HTLC DataLossProtect to match new spec changes

Merge pull request #546 from TheBlueMatt/2020-03-519-nits

Watch revoked HTLC-Success/Timeout outputs

Add more logs in OnchainTxHandler

Watch outputs of revoked HTLC-transactions

Bumping of justice txn on revoked HTLC-Success/HTLC-timeout is triggered
until our claim is confirmed onchain with at least
ANTI_REORG_DELAY_SAFE. Before this patch, we weren't tracking them in
check_spend_remote_htlc, leading us to infinite bumps.

Fix #411

Small fixes by Matt Corallo <git@bluematt.me>

Fix duplicata of adjusted justice tx generation in OnchainTxHandler

Adjusted tx occurs when a previous aggregated claim tx has
seen one of its outpoint being partially claimed by a remote tx.
To pursue claiming of the remaining outpoint a adjusted claim tx
is generated  with leftover of claimable outpoints.

Previously, in case of block-rescan where a partial claim occurs,
we would generate duplicated adjusted tx, wrongly inflating feerate
for next bumps. At rescan, if input has already been dropped from
outpoints map from a claiming request, don't regenerate again
a adjuste tx.

Merge pull request #545 from TheBlueMatt/2020-03-fuzz-0-fee

Don't return a feerate of 0 in full_stack_target fuzz on EOF

Merge pull request #544 from TheBlueMatt/2020-03-fix-mon-ser

Fix ChannelMonitor round-trip introduced by 3d640da5c343111f538f006

Don't return a feerate of 0 in full_stack_target fuzz on EOF

This triggered a (legitimate) panic in OnChainTxHandler that the
feerate in use was non-0, which is required by the feerate API.

Fix ChannelMonitor round-trip introduced by 3d640da5c343111f538f006

3d640da5c343111f538f006996c13c9a98e0d9e6 changed the indexes for
some enums in ChannelMonitor deserialization but not serialization.
Thus, the chanmon_deser_target fuzz target failed on travis on at
least one PR.

Merge pull request #543 from TheBlueMatt/2020-03-513-warning

Add missing unwrap() in tests introduced in 4abfd515e554bef90c25dbe

Add missing unwrap() in tests introduced in 4abfd515e554bef90c25dbe

Merge pull request #513 from ariard/2020-02-fix-zero-msat-htlc

BOLT2: Check we don't send and accept 0-msat HTLC

Add test_override_0msat_htlc_minimum

Make htlc_minimum_msat configurable

Enforce a minimum htlc_minimum_msat of 1.

Instead of computing dynamically htlc_minimum_msat based on feerate,
relies on user-provided configuration value. This let user compute
an economical-driven channel parameter according to network dynamics.

Merge pull request #472 from TheBlueMatt/2020-01-net-async-await

Rewrite lightning-net-tokio using async/await and tokio 0.2

Merge pull request #541 from valentinewallace/fix-node-features

Fix node `with_relevant_init_flags`

Add test cases for feature messages from other lightning clients.

Fix blanking out non-node-context feature flags when pulling features from init context.

Fixes bug introduced in 912f877

Fix typo in lightning-net-tokio crate description.

Fix (and test) net-tokio outbound conns without a threaded env

Fix long-standing race in net-tokio reading after a disconnect event

If rust-lightning tells us to disconnect a socket after we read
some bytes from the socket, but before we actually give those bytes
to rust-lightning, we may end up calling rust-lightning with a
Descriptor that isn't registered anymore.

Sadly, there really isn't a good way to solve this, and it should
be a pretty quick event, so we just busy-wait.

Rewrite lightning-net-tokio using async/await and tokio 0.2

This is a rather major rewrite, using async/await and tokio 0.2,
which cleans up the code a ton as well as adds significantly to
readability.

Add test_update_add_htlc_bolt2_receiver_zero_value_msat

BOLT2: Check we don't send and accept 0-msat HTLC

Failing this requirement at sending means a strict receiver would
fail our channel while processing a HTLC routed from a third-party.

Fix by enforcing check on both sender and receiver side.

Swap read_event read type for a slice isntead of a Vec

It looks like we don't currently use the Vec as a Vec, and can
happily take a slice, which makes things easier on the calling
side.

Merge pull request #435 from TheBlueMatt/2020-01-node_announce

Add ability to broadcast our own node_announcement

Update pre-HTLC DataLossProtect to match new spec changes

This was the way DataLossProtect was originally written, however it
didn't match other implementations at the time during testing. It
turns out, other implementations didn't agree with each other
anyway (depending on the exact timeline), so the spec was clarified
somewhat in https://github.com/lightningnetwork/lightning-rfc/pull/550
. This updates us to be in line with the new guidance and appears
to solve out-of-sync issues in testing.

Use block timestamps as the min for generated update messages.

Fixes issue #493 and should resolve some issues where other nodes
(incorrectly) reject channel_update/node_announcement messages
which have a serial number that is not a relatively recent
timestamp.

Further document the initial routing table send.

As requested by Arik at https://github.com/rust-bitcoin/rust-lightning/pull/435#discussion_r378093821

Add ability to broadcast our own node_announcement.

This is a somewhat-obvious oversight in the capabilities of
rust-lightning, though not a particularly interesting one until we
start relying on node_features (eg for variable-length-onions and
Base AMP).

Sadly its not fully automated as we don't really want to store the
list of available addresses from the user. However, with a simple
call to ChannelManager::broadcast_node_announcement and a sensible
peer_handler, the announcement is made.

Allow more than one address per type in node_announcement messages

lnd has been blatantly ignoring this line in the spec forever, so
its somewhat of a lost cause trying to enforce it.

Allow node_announcement timestamps of 0 in accordance with BOLT 7

Unlike channel_update messages, node_announcement messages have no
requirement that the timestamp is greater than 0.

Merge pull request #535 from TheBlueMatt/2020-03-462-nits

A few minor nits on #462

Take multiple spent-txn to check_spends! in functional_tests

This reintroduces a check_spends!() removed in 3d640da5c343111f538f
due to check_spends not being able to check a transaction which
spends multiple other transactions.

It also simplifies a few calls in claim_htlc_outputs_single_tx by
using check_spends!().

Drop redundant .clone() in check_spends calls.

The API to rust-bitcoin to check a transaction correctly spends
another changed some time ago, but we still have a lot of needless
.clone()s in our tests.

Correct comment in onchaintx.rs

This comment was stale and referred to a previous implementation
of #462, which changed before it was merged.

Flatten Vec passed from channelmonitor to onchaintx block_connected

Instead of passing a Vec of Vecs drop them into one as we go in
ChannelMonitor, hopefully avoiding a bit of memory fragmentation
and improving readability.

Merge pull request #462 from ariard/2020-01-refactor-chan

Introduce OnchainTxHandler, move bumping and tracking logic

Rename InputMaterial script to witness_script

Comment better get_height_timer logic.

Height timer as an important component of a more-secure, fee-sensitive
claiming of time-constrained LN outputs, therefore document assumptions.

Remove TestBroadcaster temporary dedup buffer

Structurify claim request handed between detection/reaction

Introduce OnchainTxHandler, move bumping and tracking logic

Encapsulates tracking and bumping of in-flight transactions in
its own component. This component may be latter abstracted
to reuse tracking and RBF for new features (e.g dual-funding,
splicing)

Build all transactions generation in one place. Also as fees
and signatures are closely tied, what keys do you have determine
what bumping mode you can use.

Merge pull request #523 from TheBlueMatt/2020-02-router-ser-fix

Fix Router Serialization Roundtrip

Test Router serialization round-trip in functional_tests.

This tests Router serialization round-trip at the end of each
functional test in the same way we do ChannelMonitors and
ChannelManagers to catch any cases where we were able to get into
a state which would have prevented reading a Router back off disk.

We further walk all of the announcements which both the original
and deserialized Routers would send to peers requesting initial
sync to ensure they match.

Change Option<T> serialization format to include length

This is a cheap way to fix an error in Router serialization
roundtrip due to us calling read_to_end during the read of
channel/node announcement/updates. During normal message reading,
we only have limited bytes to read (specifically the message buffer)
so this is fine, however when we read them inside Router, we have
more data from other fields of the Router available as well. Thus,
we end up reading the entire rest of the Router into one message
field, and failing to deserialize.

Because such fields are always stored in Option<>s, we can simply
use a LengthLimitingStream in the Option<> serialization format and
make only the correct number of bytes available.

By using a variable-length integer for the new field, we avoid
wasting space compared to the existing serialization format.

Make Readable::read a templated on the stream, not Readable itself

This makes Readable symmetric with Writeable and makes sense -
something which is Readable should be Readable for any stream which
implements std::io::Read, not only for a stream type it decides on.

This solves some lifetime-compatibility issues in trying to read()
from a LengthLimitingReader in arbitrary Readable impls.

Impl ReadableArgs for Arc<ChannelManager>, not just ChannelManager.

This provides a simple wrapper for deserializing right into an
Arc<ChannelManager>, which improves UX a tiny bit when working with
SimpleArcChannelManager types.

Merge pull request #534 from TheBlueMatt/2020-02-fuzz-on-stable

[travis] Build lightning-net-tokio on Rust 1.39.0+, fuzz on stable

[travis] Build lightning-net-tokio on Rust 1.39.0+, fuzz on stable

This disables building the lightning-net-tokio crate on 1.34.2 on
Travis in anticiption of relying on async/await for
lightning-net-tokio, with the nice side-effect of reducing the
amount of work done on our slowest Travis job.

This also adds 1.39.0 to Travis as that is the new MSRV for
lightning-net-tokio and uses that for codecov generation.

This also moves fuzzing to Rust stable, as honggfuzz broke its MSRV
and it seems likely it will again in the future.

Merge pull request #517 from ccdle12/2020-02-per-channel-config

Add an override optional UserConfig per new outbound channel

Merge pull request #507 from moneyball/patch-2

Add project tracking and conventions we want to adopt

made fixes per val and matt feedback

Add an override optional UserConfig per new outbound channel

Merge pull request #520 from TheBlueMatt/2020-02-events-in-monitors

Move events into ChannelMonitor from ManyChannelMonitor

Add comment noting that ChannelMonitor events are serialized

Drop stale doc comment + TODO describing MessageSendEvents

Move events into ChannelMonitor from ManyChannelMonitor

This is the next step after "Move pending-HTLC-updated ChannelMonitor
from ManyChannelMonitor", moving our events into ChannelMonitor as
well and leaving only new-outputs-to-watch in the return value for
ChannelMonitor::block_connected (which is fine as those are
duplicatively tracked in the ChannelMonitor directly, so
losing/replaying them is acceptable).

Implement Readable/Writeable for Events

As noted in the docs, Events don't round-trip fully, but round-trip
in a way that is useful for ChannelManagers, specifically some events
don't make sense anymore after a restart.

Merge pull request #522 from valentinewallace/chanmgr-fee-est-arc-to-deref

Update ChannelManager's FeeEstimator from Arc to Deref.

Merge pull request #521 from TheBlueMatt/2020-02-ping-connection-possible

Dont treat a timer tick as no_connection_possible

Dont treat a timer tick as no_connection_possible and log

In testing, due to other patches, I managed to flood the send queue
with messages and cause us not to be able to send pings, thus
getting a peer disconnected for ping timeout. To my surprise, this
also force-closed all of my channels with that peeer.

Obviously a ping timeout does not indicate that no future connection
with said peer will be possible, and we shouldn't be force-closing
channels as a result.

This also logs when a peer is disconnected to ping timeout to make
debug easier.

Add logging on receipt of unknown message types.

This should make peer disconnection easier to debug.

Update ChannelManager's FeeEstimator from Arc to Deref.

Merge pull request #518 from valentinewallace/chanmgr-keysmgr-arc-to-deref

multi: update ChannelManager's keys manager from Arc to Deref

multi: update ChannelManager's keys manager from Arc to Deref

Merge pull request #489 from TheBlueMatt/2020-02-chan-updates

Move to a Monitor-Update return from copying around ChannelMonitors

Drop TODO which was implemented long ago

Drop Clone from ChannelMonitor.

This removes the somewhat-easy-to-misuse Clone from ChannelMonitors,
opening us up to being able to track Events in ChannelMonitors with
less risk of misuse.

Sadly it doesn't remove the Clone requirement for ChannelKeys,
though gets us much closer - we now just need to request a second
copy once when we go to create the ChannelMonitors.

Rm ChannelMonitor merge capabilities in favor of explicit add/update

This removes the ability to merge ChannelMonitors in favor of
explicit ChannelMonitorUpdates. It further removes
ChannelManager::test_restore_channel_monitor in favor of the new
ChannelManager::channel_monitor_updated method, which explicitly
confirms a set of updates instead of providing the latest copy of
each ChannelMonitor to the user.

This removes almost all need for Channels to have the latest
channel_monitor, except for broadcasting the latest local state.

Create ChannelMonitors with basic_channel_info and funding_info set

This removes most of the reliance on ChannelMonitor Clone, creating
them in Channel only at the time when we need to start monitoring
the chain.

Use ChannelMonitorUpdate in fallen-behind handling during reestablish

This is a rather huge diff, almost entirely due to removing the
type parameter from ChannelError which was added in
c20e930b31e973e0fb290322c9ac425002e3b672 due to holding the
ChannelKeys in ChannelMonitors.

Set ChannelMonitor basic_channel_info on funding, not on accept

This prepares for only creating the ChannelMonitor on funding by
removing any channel_monitor calls from Channel open/accept-time to
funding-signed time.

Use ChannelMonitorUpdates in commitment signing fns in Channel

This is a rather big step towards using the new ChannelMonitorUpdate
flow, using it in the various commitment signing and commitment
update message processing functions in Channel. Becase they all
often call each other, they all have to be updated as a group,
resulting in the somewhat large diff in this commit.

In order to keep the update_ids strictly increasing by one for
ease of use on the user end, we have to play some games with the
latest_monitor_update_id field, though its generally still pretty
readable, and the pattern of "get an update_id at the start, and
use the one we got at the start when returning, irrespective of
what other calls into the Channel during that time did" is
relatively straightforward.

Impl (de)serialization for bitcoin::Transaction.

There is little risk of misusing this as there's not much in the
way of other ways you may want to serialize bitcoin::Transaction

Update Channel::funding_signed to use ChannelMonitorUpdate

This is the first of several steps to update ChannelMonitor updates
to use the new ChannelMonitorUpdate objects, demonstrating how the
new flow works in Channel.

Add types for updating ChannelMonitors without copying them.

This is the first step in migrating ChannelMonitor updating logic
to use incremental Update objects instead of copying the
ChannelMonitors themselves and insert_combine()ing them.

This adds most of the scaffolding and updates relevant comments to
refer to the new architecture, without changing how any actual
updates occur.

Use Channel::funding_txo instead of its channel_monitor.funding_txo

Currently Channel relies on its own internal channel_monitor copy
to keep track of funding_txo information, which is both a bit
awkward and not ideal if we want to get rid of the ChannelMonitor
copy in Channel.

Instead, just duplicate it (its small) and keep it directly in
Channel, allowing us to remove the (super awkward)
ChannelMonitor::unset_funding_txo().

Track counterparty's commitment secrets in Channel directly.

In the process of removing a local ChannelMonitor in each Channel,
we need to track our counterpartys' commitment secrets so that we
can check them locally instead of calling our channel monitor to
do that work for us.

Swap out ChannelMonitor remote secret tracking for a struct.

In order to drop the ChannelMonitor from Channel, we need to track
remote per_commitment_secrets outside of the monitor to validate new
ones as they come in.

This just moves the current code from ChannelMonitor into a new
CounterpartyCommitmentSecrets struct in chan_utils.

Clarify the in-flight HTLC state-tracking structs a bit.

This also renames PendingForwardHTLCInfo to PendingHTLCInfo since
it now also encompasses Pending *Received* HTLCs.

Merge pull request #509 from valentinewallace/chanmgr-tx-broadcaster-to-deref

multi: update ChannelManager tx broadcaster from Arc to Deref