469837f07ed6cf8f790bd4abe2315ed3d7f43b49
[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 //! [`ChainMonitor`]: struct.ChainMonitor.html
27 //! [`chain::Filter`]: ../trait.Filter.html
28 //! [`chain::Watch`]: ../trait.Watch.html
29 //! [`ChannelMonitor`]: ../channelmonitor/struct.ChannelMonitor.html
30 //! [`MonitorEvent`]: ../channelmonitor/enum.MonitorEvent.html
31
32 use bitcoin::blockdata::block::BlockHeader;
33
34 use chain;
35 use chain::Filter;
36 use chain::chaininterface::{BroadcasterInterface, FeeEstimator};
37 use chain::channelmonitor;
38 use chain::channelmonitor::{ChannelMonitor, ChannelMonitorUpdate, ChannelMonitorUpdateErr, MonitorEvent, Persist};
39 use chain::transaction::{OutPoint, TransactionData};
40 use chain::keysinterface::ChannelKeys;
41 use util::logger::Logger;
42 use util::events;
43 use util::events::Event;
44
45 use std::collections::{HashMap, hash_map};
46 use std::sync::Mutex;
47 use std::ops::Deref;
48
49 /// An implementation of [`chain::Watch`] for monitoring channels.
50 ///
51 /// Connected and disconnected blocks must be provided to `ChainMonitor` as documented by
52 /// [`chain::Watch`]. May be used in conjunction with [`ChannelManager`] to monitor channels locally
53 /// or used independently to monitor channels remotely. See the [module-level documentation] for
54 /// details.
55 ///
56 /// [`chain::Watch`]: ../trait.Watch.html
57 /// [`ChannelManager`]: ../../ln/channelmanager/struct.ChannelManager.html
58 /// [module-level documentation]: index.html
59 pub struct ChainMonitor<ChanSigner: ChannelKeys, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref>
60         where C::Target: chain::Filter,
61         T::Target: BroadcasterInterface,
62         F::Target: FeeEstimator,
63         L::Target: Logger,
64         P::Target: channelmonitor::Persist<ChanSigner>,
65 {
66         /// The monitors
67         pub monitors: Mutex<HashMap<OutPoint, ChannelMonitor<ChanSigner>>>,
68         chain_source: Option<C>,
69         broadcaster: T,
70         logger: L,
71         fee_estimator: F,
72         persister: P,
73 }
74
75 impl<ChanSigner: ChannelKeys, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref> ChainMonitor<ChanSigner, C, T, F, L, P>
76 where C::Target: chain::Filter,
77             T::Target: BroadcasterInterface,
78             F::Target: FeeEstimator,
79             L::Target: Logger,
80             P::Target: channelmonitor::Persist<ChanSigner>,
81 {
82         /// Dispatches to per-channel monitors, which are responsible for updating their on-chain view
83         /// of a channel and reacting accordingly based on transactions in the connected block. See
84         /// [`ChannelMonitor::block_connected`] for details. Any HTLCs that were resolved on chain will
85         /// be returned by [`chain::Watch::release_pending_monitor_events`].
86         ///
87         /// Calls back to [`chain::Filter`] if any monitor indicated new outputs to watch. Subsequent
88         /// calls must not exclude any transactions matching the new outputs nor any in-block
89         /// descendants of such transactions. It is not necessary to re-fetch the block to obtain
90         /// updated `txdata`.
91         ///
92         /// [`ChannelMonitor::block_connected`]: ../channelmonitor/struct.ChannelMonitor.html#method.block_connected
93         /// [`chain::Watch::release_pending_monitor_events`]: ../trait.Watch.html#tymethod.release_pending_monitor_events
94         /// [`chain::Filter`]: ../trait.Filter.html
95         pub fn block_connected(&self, header: &BlockHeader, txdata: &TransactionData, height: u32) {
96                 let mut monitors = self.monitors.lock().unwrap();
97                 for monitor in monitors.values_mut() {
98                         let mut txn_outputs = monitor.block_connected(header, txdata, height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger);
99
100                         if let Some(ref chain_source) = self.chain_source {
101                                 for (txid, outputs) in txn_outputs.drain(..) {
102                                         for (idx, output) in outputs.iter() {
103                                                 chain_source.register_output(&OutPoint { txid, index: *idx as u16 }, &output.script_pubkey);
104                                         }
105                                 }
106                         }
107                 }
108         }
109
110         /// Dispatches to per-channel monitors, which are responsible for updating their on-chain view
111         /// of a channel based on the disconnected block. See [`ChannelMonitor::block_disconnected`] for
112         /// details.
113         ///
114         /// [`ChannelMonitor::block_disconnected`]: ../channelmonitor/struct.ChannelMonitor.html#method.block_disconnected
115         pub fn block_disconnected(&self, header: &BlockHeader, disconnected_height: u32) {
116                 let mut monitors = self.monitors.lock().unwrap();
117                 for monitor in monitors.values_mut() {
118                         monitor.block_disconnected(header, disconnected_height, &*self.broadcaster, &*self.fee_estimator, &*self.logger);
119                 }
120         }
121
122         /// Creates a new `ChainMonitor` used to watch on-chain activity pertaining to channels.
123         ///
124         /// When an optional chain source implementing [`chain::Filter`] is provided, the chain monitor
125         /// will call back to it indicating transactions and outputs of interest. This allows clients to
126         /// pre-filter blocks or only fetch blocks matching a compact filter. Otherwise, clients may
127         /// always need to fetch full blocks absent another means for determining which blocks contain
128         /// transactions relevant to the watched channels.
129         ///
130         /// [`chain::Filter`]: ../trait.Filter.html
131         pub fn new(chain_source: Option<C>, broadcaster: T, logger: L, feeest: F, persister: P) -> Self {
132                 Self {
133                         monitors: Mutex::new(HashMap::new()),
134                         chain_source,
135                         broadcaster,
136                         logger,
137                         fee_estimator: feeest,
138                         persister,
139                 }
140         }
141 }
142
143 impl<ChanSigner: ChannelKeys, C: Deref + Sync + Send, T: Deref + Sync + Send, F: Deref + Sync + Send, L: Deref + Sync + Send, P: Deref + Sync + Send> chain::Watch for ChainMonitor<ChanSigner, C, T, F, L, P>
144 where C::Target: chain::Filter,
145             T::Target: BroadcasterInterface,
146             F::Target: FeeEstimator,
147             L::Target: Logger,
148             P::Target: channelmonitor::Persist<ChanSigner>,
149 {
150         type Keys = ChanSigner;
151
152         /// Adds the monitor that watches the channel referred to by the given outpoint.
153         ///
154         /// Calls back to [`chain::Filter`] with the funding transaction and outputs to watch.
155         ///
156         /// Note that we persist the given `ChannelMonitor` while holding the `ChainMonitor`
157         /// monitors lock.
158         ///
159         /// [`chain::Filter`]: ../trait.Filter.html
160         fn watch_channel(&self, funding_outpoint: OutPoint, monitor: ChannelMonitor<ChanSigner>) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr> {
161                 let mut monitors = self.monitors.lock().unwrap();
162                 let entry = match monitors.entry(funding_outpoint) {
163                         hash_map::Entry::Occupied(_) => {
164                                 log_error!(self.logger, "Failed to add new channel data: channel monitor for given outpoint is already present");
165                                 return Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)},
166                         hash_map::Entry::Vacant(e) => e,
167                 };
168                 if let Err(e) = self.persister.persist_new_channel(funding_outpoint, &monitor) {
169                         log_error!(self.logger, "Failed to persist new channel data");
170                         return Err(e);
171                 }
172                 {
173                         let funding_txo = monitor.get_funding_txo();
174                         log_trace!(self.logger, "Got new Channel Monitor for channel {}", log_bytes!(funding_txo.0.to_channel_id()[..]));
175
176                         if let Some(ref chain_source) = self.chain_source {
177                                 chain_source.register_tx(&funding_txo.0.txid, &funding_txo.1);
178                                 for (txid, outputs) in monitor.get_outputs_to_watch().iter() {
179                                         for (idx, script_pubkey) in outputs.iter() {
180                                                 chain_source.register_output(&OutPoint { txid: *txid, index: *idx as u16 }, script_pubkey);
181                                         }
182                                 }
183                         }
184                 }
185                 entry.insert(monitor);
186                 Ok(())
187         }
188
189         /// Note that we persist the given `ChannelMonitor` update while holding the
190         /// `ChainMonitor` monitors lock.
191         fn update_channel(&self, funding_txo: OutPoint, update: ChannelMonitorUpdate) -> Result<(), ChannelMonitorUpdateErr> {
192                 // Update the monitor that watches the channel referred to by the given outpoint.
193                 let mut monitors = self.monitors.lock().unwrap();
194                 match monitors.get_mut(&funding_txo) {
195                         None => {
196                                 log_error!(self.logger, "Failed to update channel monitor: no such monitor registered");
197                                 Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)
198                         },
199                         Some(orig_monitor) => {
200                                 log_trace!(self.logger, "Updating Channel Monitor for channel {}", log_funding_info!(orig_monitor));
201                                 let update_res = orig_monitor.update_monitor(&update, &self.broadcaster, &self.logger);
202                                 if let Err(e) = &update_res {
203                                         log_error!(self.logger, "Failed to update channel monitor: {:?}", e);
204                                 }
205                                 // Even if updating the monitor returns an error, the monitor's state will
206                                 // still be changed. So, persist the updated monitor despite the error.
207                                 let persist_res = self.persister.update_persisted_channel(funding_txo, &update, orig_monitor);
208                                 if let Err(ref e) = persist_res {
209                                         log_error!(self.logger, "Failed to persist channel monitor update: {:?}", e);
210                                 }
211                                 if update_res.is_err() {
212                                         Err(ChannelMonitorUpdateErr::PermanentFailure)
213                                 } else {
214                                         persist_res
215                                 }
216                         }
217                 }
218         }
219
220         fn release_pending_monitor_events(&self) -> Vec<MonitorEvent> {
221                 let mut pending_monitor_events = Vec::new();
222                 for chan in self.monitors.lock().unwrap().values_mut() {
223                         pending_monitor_events.append(&mut chan.get_and_clear_pending_monitor_events());
224                 }
225                 pending_monitor_events
226         }
227 }
228
229 impl<ChanSigner: ChannelKeys, C: Deref, T: Deref, F: Deref, L: Deref, P: Deref> events::EventsProvider for ChainMonitor<ChanSigner, C, T, F, L, P>
230         where C::Target: chain::Filter,
231               T::Target: BroadcasterInterface,
232               F::Target: FeeEstimator,
233               L::Target: Logger,
234               P::Target: channelmonitor::Persist<ChanSigner>,
235 {
236         fn get_and_clear_pending_events(&self) -> Vec<Event> {
237                 let mut pending_events = Vec::new();
238                 for chan in self.monitors.lock().unwrap().values_mut() {
239                         pending_events.append(&mut chan.get_and_clear_pending_events());
240                 }
241                 pending_events
242         }
243 }