Expose ChannelManager's current config and use it in reload in tests
[rust-lightning] / lightning / src / ln / reorg_tests.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 //! Further functional tests which test blockchain reorganizations.
11
12 use chain::channelmonitor::{ANTI_REORG_DELAY, ChannelMonitor};
13 use chain::Watch;
14 use ln::channelmanager::{ChannelManager, ChannelManagerReadArgs};
15 use ln::features::InitFeatures;
16 use ln::msgs::{ChannelMessageHandler, ErrorAction, HTLCFailChannelUpdate};
17 use util::enforcing_trait_impls::EnforcingSigner;
18 use util::events::{Event, EventsProvider, MessageSendEvent, MessageSendEventsProvider};
19 use util::test_utils;
20 use util::ser::{ReadableArgs, Writeable};
21
22 use bitcoin::blockdata::block::{Block, BlockHeader};
23 use bitcoin::hash_types::BlockHash;
24
25 use std::collections::HashMap;
26 use std::mem;
27
28 use ln::functional_test_utils::*;
29
30 fn do_test_onchain_htlc_reorg(local_commitment: bool, claim: bool) {
31         // Our on-chain HTLC-claim learning has a few properties worth testing:
32         //  * If an upstream HTLC is claimed with a preimage (both against our own commitment
33         //    transaction our counterparty's), we claim it backwards immediately.
34         //  * If an upstream HTLC is claimed with a timeout, we delay ANTI_REORG_DELAY before failing
35         //    it backwards to ensure our counterparty can't claim with a preimage in a reorg.
36         //
37         // Here we test both properties in any combination based on the two bools passed in as
38         // arguments.
39         //
40         // If local_commitment is set, we first broadcast a local commitment containing an offered HTLC
41         // and an HTLC-Timeout tx, otherwise we broadcast a remote commitment containing a received
42         // HTLC and a local HTLC-Timeout tx spending it.
43         //
44         // We then either allow these transactions to confirm (if !claim) or we wait until one block
45         // before they otherwise would and reorg them out, confirming an HTLC-Success tx instead.
46         let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(3);
47         let node_cfgs = create_node_cfgs(3, &chanmon_cfgs);
48         let node_chanmgrs = create_node_chanmgrs(3, &node_cfgs, &[None, None, None]);
49         let nodes = create_network(3, &node_cfgs, &node_chanmgrs);
50
51         create_announced_chan_between_nodes(&nodes, 0, 1, InitFeatures::known(), InitFeatures::known());
52         let chan_2 = create_announced_chan_between_nodes(&nodes, 1, 2, InitFeatures::known(), InitFeatures::known());
53
54         // Make sure all nodes are at the same starting height
55         connect_blocks(&nodes[0], 2*CHAN_CONFIRM_DEPTH + 1 - nodes[0].best_block_info().1);
56         connect_blocks(&nodes[1], 2*CHAN_CONFIRM_DEPTH + 1 - nodes[1].best_block_info().1);
57         connect_blocks(&nodes[2], 2*CHAN_CONFIRM_DEPTH + 1 - nodes[2].best_block_info().1);
58
59         let (our_payment_preimage, our_payment_hash) = route_payment(&nodes[0], &[&nodes[1], &nodes[2]], 1000000);
60
61         // Provide preimage to node 2 by claiming payment
62         nodes[2].node.claim_funds(our_payment_preimage, &None, 1000000);
63         check_added_monitors!(nodes[2], 1);
64         get_htlc_update_msgs!(nodes[2], nodes[1].node.get_our_node_id());
65
66         let mut header = BlockHeader { version: 0x2000_0000, prev_blockhash: nodes[2].best_block_hash(), merkle_root: Default::default(), time: 42, bits: 42, nonce: 42 };
67         let claim_txn = if local_commitment {
68                 // Broadcast node 1 commitment txn to broadcast the HTLC-Timeout
69                 let node_1_commitment_txn = get_local_commitment_txn!(nodes[1], chan_2.2);
70                 assert_eq!(node_1_commitment_txn.len(), 2); // 1 local commitment tx, 1 Outbound HTLC-Timeout
71                 assert_eq!(node_1_commitment_txn[0].output.len(), 2); // to-self and Offered HTLC (to-remote/to-node-3 is dust)
72                 check_spends!(node_1_commitment_txn[0], chan_2.3);
73                 check_spends!(node_1_commitment_txn[1], node_1_commitment_txn[0]);
74
75                 // Give node 2 node 1's transactions and get its response (claiming the HTLC instead).
76                 connect_block(&nodes[2], &Block { header, txdata: node_1_commitment_txn.clone() });
77                 check_added_monitors!(nodes[2], 1);
78                 check_closed_broadcast!(nodes[2], true); // We should get a BroadcastChannelUpdate (and *only* a BroadcstChannelUpdate)
79                 let node_2_commitment_txn = nodes[2].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
80                 assert_eq!(node_2_commitment_txn.len(), 3); // ChannelMonitor: 1 offered HTLC-Claim, ChannelManger: 1 local commitment tx, 1 Received HTLC-Claim
81                 assert_eq!(node_2_commitment_txn[1].output.len(), 2); // to-remote and Received HTLC (to-self is dust)
82                 check_spends!(node_2_commitment_txn[1], chan_2.3);
83                 check_spends!(node_2_commitment_txn[2], node_2_commitment_txn[1]);
84                 check_spends!(node_2_commitment_txn[0], node_1_commitment_txn[0]);
85
86                 // Make sure node 1's height is the same as the !local_commitment case
87                 connect_blocks(&nodes[1], 1);
88                 // Confirm node 1's commitment txn (and HTLC-Timeout) on node 1
89                 header.prev_blockhash = nodes[1].best_block_hash();
90                 connect_block(&nodes[1], &Block { header, txdata: node_1_commitment_txn.clone() });
91
92                 // ...but return node 1's commitment tx in case claim is set and we're preparing to reorg
93                 vec![node_1_commitment_txn[0].clone(), node_2_commitment_txn[0].clone()]
94         } else {
95                 // Broadcast node 2 commitment txn
96                 let node_2_commitment_txn = get_local_commitment_txn!(nodes[2], chan_2.2);
97                 assert_eq!(node_2_commitment_txn.len(), 2); // 1 local commitment tx, 1 Received HTLC-Claim
98                 assert_eq!(node_2_commitment_txn[0].output.len(), 2); // to-remote and Received HTLC (to-self is dust)
99                 check_spends!(node_2_commitment_txn[0], chan_2.3);
100                 check_spends!(node_2_commitment_txn[1], node_2_commitment_txn[0]);
101
102                 // Give node 1 node 2's commitment transaction and get its response (timing the HTLC out)
103                 mine_transaction(&nodes[1], &node_2_commitment_txn[0]);
104                 let node_1_commitment_txn = nodes[1].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
105                 assert_eq!(node_1_commitment_txn.len(), 3); // ChannelMonitor: 1 offered HTLC-Timeout, ChannelManger: 1 local commitment tx, 1 Offered HTLC-Timeout
106                 assert_eq!(node_1_commitment_txn[1].output.len(), 2); // to-local and Offered HTLC (to-remote is dust)
107                 check_spends!(node_1_commitment_txn[1], chan_2.3);
108                 check_spends!(node_1_commitment_txn[2], node_1_commitment_txn[1]);
109                 check_spends!(node_1_commitment_txn[0], node_2_commitment_txn[0]);
110
111                 // Confirm node 2's commitment txn (and node 1's HTLC-Timeout) on node 1
112                 header.prev_blockhash = nodes[1].best_block_hash();
113                 connect_block(&nodes[1], &Block { header, txdata: vec![node_2_commitment_txn[0].clone(), node_1_commitment_txn[0].clone()] });
114                 // ...but return node 2's commitment tx (and claim) in case claim is set and we're preparing to reorg
115                 node_2_commitment_txn
116         };
117         check_added_monitors!(nodes[1], 1);
118         check_closed_broadcast!(nodes[1], true); // We should get a BroadcastChannelUpdate (and *only* a BroadcstChannelUpdate)
119         // Connect ANTI_REORG_DELAY - 2 blocks, giving us a confirmation count of ANTI_REORG_DELAY - 1.
120         connect_blocks(&nodes[1], ANTI_REORG_DELAY - 2);
121         check_added_monitors!(nodes[1], 0);
122         assert_eq!(nodes[1].node.get_and_clear_pending_events().len(), 0);
123
124         if claim {
125                 disconnect_blocks(&nodes[1], ANTI_REORG_DELAY - 2);
126
127                 let block = Block {
128                         header: BlockHeader { version: 0x20000000, prev_blockhash: nodes[1].best_block_hash(), merkle_root: Default::default(), time: 42, bits: 42, nonce: 42 },
129                         txdata: claim_txn,
130                 };
131                 connect_block(&nodes[1], &block);
132
133                 // ChannelManager only polls chain::Watch::release_pending_monitor_events when we
134                 // probe it for events, so we probe non-message events here (which should still end up empty):
135                 assert_eq!(nodes[1].node.get_and_clear_pending_events().len(), 0);
136         } else {
137                 // Confirm the timeout tx and check that we fail the HTLC backwards
138                 let block = Block {
139                         header: BlockHeader { version: 0x20000000, prev_blockhash: nodes[1].best_block_hash(), merkle_root: Default::default(), time: 42, bits: 42, nonce: 42 },
140                         txdata: vec![],
141                 };
142                 connect_block(&nodes[1], &block);
143                 expect_pending_htlcs_forwardable!(nodes[1]);
144         }
145
146         check_added_monitors!(nodes[1], 1);
147         // Which should result in an immediate claim/fail of the HTLC:
148         let htlc_updates = get_htlc_update_msgs!(nodes[1], nodes[0].node.get_our_node_id());
149         if claim {
150                 assert_eq!(htlc_updates.update_fulfill_htlcs.len(), 1);
151                 nodes[0].node.handle_update_fulfill_htlc(&nodes[1].node.get_our_node_id(), &htlc_updates.update_fulfill_htlcs[0]);
152         } else {
153                 assert_eq!(htlc_updates.update_fail_htlcs.len(), 1);
154                 nodes[0].node.handle_update_fail_htlc(&nodes[1].node.get_our_node_id(), &htlc_updates.update_fail_htlcs[0]);
155         }
156         commitment_signed_dance!(nodes[0], nodes[1], htlc_updates.commitment_signed, false, true);
157         if claim {
158                 expect_payment_sent!(nodes[0], our_payment_preimage);
159         } else {
160                 let events = nodes[0].node.get_and_clear_pending_msg_events();
161                 assert_eq!(events.len(), 1);
162                 if let MessageSendEvent::PaymentFailureNetworkUpdate { update: HTLCFailChannelUpdate::ChannelClosed { ref is_permanent, .. } } = events[0] {
163                         assert!(is_permanent);
164                 } else { panic!("Unexpected event!"); }
165                 expect_payment_failed!(nodes[0], our_payment_hash, false);
166         }
167 }
168
169 #[test]
170 fn test_onchain_htlc_claim_reorg_local_commitment() {
171         do_test_onchain_htlc_reorg(true, true);
172 }
173 #[test]
174 fn test_onchain_htlc_timeout_delay_local_commitment() {
175         do_test_onchain_htlc_reorg(true, false);
176 }
177 #[test]
178 fn test_onchain_htlc_claim_reorg_remote_commitment() {
179         do_test_onchain_htlc_reorg(false, true);
180 }
181 #[test]
182 fn test_onchain_htlc_timeout_delay_remote_commitment() {
183         do_test_onchain_htlc_reorg(false, false);
184 }
185
186 fn do_test_unconf_chan(reload_node: bool, reorg_after_reload: bool, connect_style: ConnectStyle) {
187         // After creating a chan between nodes, we disconnect all blocks previously seen to force a
188         // channel close on nodes[0] side. We also use this to provide very basic testing of logic
189         // around freeing background events which store monitor updates during block_[dis]connected.
190         let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
191         let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
192         let node_chanmgrs = create_node_chanmgrs(2, &node_cfgs, &[None, None]);
193         let persister: test_utils::TestPersister;
194         let new_chain_monitor: test_utils::TestChainMonitor;
195         let nodes_0_deserialized: ChannelManager<EnforcingSigner, &test_utils::TestChainMonitor, &test_utils::TestBroadcaster, &test_utils::TestKeysInterface, &test_utils::TestFeeEstimator, &test_utils::TestLogger>;
196         let mut nodes = create_network(2, &node_cfgs, &node_chanmgrs);
197         *nodes[0].connect_style.borrow_mut() = connect_style;
198
199         let chan_id = create_announced_chan_between_nodes(&nodes, 0, 1, InitFeatures::known(), InitFeatures::known()).2;
200
201         let channel_state = nodes[0].node.channel_state.lock().unwrap();
202         assert_eq!(channel_state.by_id.len(), 1);
203         assert_eq!(channel_state.short_to_id.len(), 1);
204         mem::drop(channel_state);
205
206         if !reorg_after_reload {
207                 disconnect_all_blocks(&nodes[0]);
208                 check_closed_broadcast!(nodes[0], true);
209                 {
210                         let channel_state = nodes[0].node.channel_state.lock().unwrap();
211                         assert_eq!(channel_state.by_id.len(), 0);
212                         assert_eq!(channel_state.short_to_id.len(), 0);
213                 }
214         }
215
216         if reload_node {
217                 // Since we currently have a background event pending, it's good to test that we survive a
218                 // serialization roundtrip. Further, this tests the somewhat awkward edge-case of dropping
219                 // the Channel object from the ChannelManager, but still having a monitor event pending for
220                 // it when we go to deserialize, and then use the ChannelManager.
221                 let nodes_0_serialized = nodes[0].node.encode();
222                 let mut chan_0_monitor_serialized = test_utils::TestVecWriter(Vec::new());
223                 nodes[0].chain_monitor.chain_monitor.monitors.read().unwrap().iter().next().unwrap().1.write(&mut chan_0_monitor_serialized).unwrap();
224
225                 persister = test_utils::TestPersister::new();
226                 let keys_manager = &chanmon_cfgs[0].keys_manager;
227                 new_chain_monitor = test_utils::TestChainMonitor::new(Some(nodes[0].chain_source), nodes[0].tx_broadcaster.clone(), nodes[0].logger, node_cfgs[0].fee_estimator, &persister, keys_manager);
228                 nodes[0].chain_monitor = &new_chain_monitor;
229                 let mut chan_0_monitor_read = &chan_0_monitor_serialized.0[..];
230                 let (_, mut chan_0_monitor) = <(BlockHash, ChannelMonitor<EnforcingSigner>)>::read(
231                         &mut chan_0_monitor_read, keys_manager).unwrap();
232                 assert!(chan_0_monitor_read.is_empty());
233
234                 let mut nodes_0_read = &nodes_0_serialized[..];
235                 nodes_0_deserialized = {
236                         let mut channel_monitors = HashMap::new();
237                         channel_monitors.insert(chan_0_monitor.get_funding_txo().0, &mut chan_0_monitor);
238                         <(BlockHash, ChannelManager<EnforcingSigner, &test_utils::TestChainMonitor, &test_utils::TestBroadcaster,
239                           &test_utils::TestKeysInterface, &test_utils::TestFeeEstimator, &test_utils::TestLogger>)>::read(
240                                 &mut nodes_0_read, ChannelManagerReadArgs {
241                                         default_config: *nodes[0].node.get_current_default_configuration(),
242                                         keys_manager,
243                                         fee_estimator: node_cfgs[0].fee_estimator,
244                                         chain_monitor: nodes[0].chain_monitor,
245                                         tx_broadcaster: nodes[0].tx_broadcaster.clone(),
246                                         logger: nodes[0].logger,
247                                         channel_monitors,
248                         }).unwrap().1
249                 };
250                 nodes[0].node = &nodes_0_deserialized;
251                 assert!(nodes_0_read.is_empty());
252
253                 nodes[0].chain_monitor.watch_channel(chan_0_monitor.get_funding_txo().0.clone(), chan_0_monitor).unwrap();
254                 check_added_monitors!(nodes[0], 1);
255         }
256
257         if reorg_after_reload {
258                 disconnect_all_blocks(&nodes[0]);
259                 check_closed_broadcast!(nodes[0], true);
260                 {
261                         let channel_state = nodes[0].node.channel_state.lock().unwrap();
262                         assert_eq!(channel_state.by_id.len(), 0);
263                         assert_eq!(channel_state.short_to_id.len(), 0);
264                 }
265         }
266         // With expect_channel_force_closed set the TestChainMonitor will enforce that the next update
267         // is a ChannelForcClosed on the right channel with should_broadcast set.
268         *nodes[0].chain_monitor.expect_channel_force_closed.lock().unwrap() = Some((chan_id, true));
269         nodes[0].node.test_process_background_events(); // Required to free the pending background monitor update
270         check_added_monitors!(nodes[0], 1);
271 }
272
273 #[test]
274 fn test_unconf_chan() {
275         do_test_unconf_chan(true, true, ConnectStyle::BestBlockFirstSkippingBlocks);
276         do_test_unconf_chan(false, true, ConnectStyle::BestBlockFirstSkippingBlocks);
277         do_test_unconf_chan(true, false, ConnectStyle::BestBlockFirstSkippingBlocks);
278         do_test_unconf_chan(false, false, ConnectStyle::BestBlockFirstSkippingBlocks);
279 }
280
281 #[test]
282 fn test_unconf_chan_via_listen() {
283         do_test_unconf_chan(true, true, ConnectStyle::FullBlockViaListen);
284         do_test_unconf_chan(false, true, ConnectStyle::FullBlockViaListen);
285         do_test_unconf_chan(true, false, ConnectStyle::FullBlockViaListen);
286         do_test_unconf_chan(false, false, ConnectStyle::FullBlockViaListen);
287 }
288
289 #[test]
290 fn test_set_outpoints_partial_claiming() {
291         // - remote party claim tx, new bump tx
292         // - disconnect remote claiming tx, new bump
293         // - disconnect tx, see no tx anymore
294         let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
295         let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
296         let node_chanmgrs = create_node_chanmgrs(2, &node_cfgs, &[None, None]);
297         let nodes = create_network(2, &node_cfgs, &node_chanmgrs);
298
299         let chan = create_announced_chan_between_nodes_with_value(&nodes, 0, 1, 1000000, 59000000, InitFeatures::known(), InitFeatures::known());
300         let payment_preimage_1 = route_payment(&nodes[1], &vec!(&nodes[0])[..], 3_000_000).0;
301         let payment_preimage_2 = route_payment(&nodes[1], &vec!(&nodes[0])[..], 3_000_000).0;
302
303         // Remote commitment txn with 4 outputs: to_local, to_remote, 2 outgoing HTLC
304         let remote_txn = get_local_commitment_txn!(nodes[1], chan.2);
305         assert_eq!(remote_txn.len(), 3);
306         assert_eq!(remote_txn[0].output.len(), 4);
307         assert_eq!(remote_txn[0].input.len(), 1);
308         assert_eq!(remote_txn[0].input[0].previous_output.txid, chan.3.txid());
309         check_spends!(remote_txn[1], remote_txn[0]);
310         check_spends!(remote_txn[2], remote_txn[0]);
311
312         // Connect blocks on node A to advance height towards TEST_FINAL_CLTV
313         // Provide node A with both preimage
314         nodes[0].node.claim_funds(payment_preimage_1, &None, 3_000_000);
315         nodes[0].node.claim_funds(payment_preimage_2, &None, 3_000_000);
316         check_added_monitors!(nodes[0], 2);
317         nodes[0].node.get_and_clear_pending_events();
318         nodes[0].node.get_and_clear_pending_msg_events();
319
320         // Connect blocks on node A commitment transaction
321         mine_transaction(&nodes[0], &remote_txn[0]);
322         check_closed_broadcast!(nodes[0], true);
323         check_added_monitors!(nodes[0], 1);
324         // Verify node A broadcast tx claiming both HTLCs
325         {
326                 let mut node_txn = nodes[0].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
327                 // ChannelMonitor: claim tx, ChannelManager: local commitment tx + HTLC-Success*2
328                 assert_eq!(node_txn.len(), 4);
329                 check_spends!(node_txn[0], remote_txn[0]);
330                 check_spends!(node_txn[1], chan.3);
331                 check_spends!(node_txn[2], node_txn[1]);
332                 check_spends!(node_txn[3], node_txn[1]);
333                 assert_eq!(node_txn[0].input.len(), 2);
334                 node_txn.clear();
335         }
336
337         // Connect blocks on node B
338         connect_blocks(&nodes[1], 135);
339         check_closed_broadcast!(nodes[1], true);
340         check_added_monitors!(nodes[1], 1);
341         // Verify node B broadcast 2 HTLC-timeout txn
342         let partial_claim_tx = {
343                 let node_txn = nodes[1].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
344                 assert_eq!(node_txn.len(), 3);
345                 check_spends!(node_txn[1], node_txn[0]);
346                 check_spends!(node_txn[2], node_txn[0]);
347                 assert_eq!(node_txn[1].input.len(), 1);
348                 assert_eq!(node_txn[2].input.len(), 1);
349                 node_txn[1].clone()
350         };
351
352         // Broadcast partial claim on node A, should regenerate a claiming tx with HTLC dropped
353         mine_transaction(&nodes[0], &partial_claim_tx);
354         {
355                 let mut node_txn = nodes[0].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
356                 assert_eq!(node_txn.len(), 1);
357                 check_spends!(node_txn[0], remote_txn[0]);
358                 assert_eq!(node_txn[0].input.len(), 1); //dropped HTLC
359                 node_txn.clear();
360         }
361         nodes[0].node.get_and_clear_pending_msg_events();
362
363         // Disconnect last block on node A, should regenerate a claiming tx with HTLC dropped
364         disconnect_blocks(&nodes[0], 1);
365         {
366                 let mut node_txn = nodes[0].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
367                 assert_eq!(node_txn.len(), 1);
368                 check_spends!(node_txn[0], remote_txn[0]);
369                 assert_eq!(node_txn[0].input.len(), 2); //resurrected HTLC
370                 node_txn.clear();
371         }
372
373         //// Disconnect one more block and then reconnect multiple no transaction should be generated
374         disconnect_blocks(&nodes[0], 1);
375         connect_blocks(&nodes[0], 15);
376         {
377                 let mut node_txn = nodes[0].tx_broadcaster.txn_broadcasted.lock().unwrap();
378                 assert_eq!(node_txn.len(), 0);
379                 node_txn.clear();
380         }
381 }