Fix bone-attached entities (#10015)
[oweals/minetest.git] / doc / world_format.txt
1 =============================
2 Minetest World Format 22...27
3 =============================
4
5 This applies to a world format carrying the block serialization version
6 22...27, used at least in
7 - 0.4.dev-20120322 ... 0.4.dev-20120606 (22...23)
8 - 0.4.0 (23)
9 - 24 was never released as stable and existed for ~2 days
10 - 27 was added in 0.4.15-dev
11
12 The block serialization version does not fully specify every aspect of this
13 format; if compliance with this format is to be checked, it needs to be
14 done by detecting if the files and data indeed follows it.
15
16 Files
17 ======
18 Everything is contained in a directory, the name of which is freeform, but
19 often serves as the name of the world.
20
21 Currently the authentication and ban data is stored on a per-world basis.
22 It can be copied over from an old world to a newly created world.
23
24 World
25 |-- auth.txt ----- Authentication data
26 |-- auth.sqlite -- Authentication data (SQLite alternative)
27 |-- env_meta.txt - Environment metadata
28 |-- ipban.txt ---- Banned ips/users
29 |-- map_meta.txt - Map metadata
30 |-- map.sqlite --- Map data
31 |-- players ------ Player directory
32 |   |-- player1 -- Player file
33 |   '-- Foo ------ Player file
34 `-- world.mt ----- World metadata
35
36 auth.txt
37 ---------
38 Contains authentication data, player per line.
39   <name>:<password hash>:<privilege1,...>
40
41 Legacy format (until 0.4.12) of password hash is <name><password> SHA1'd,
42 in the base64 encoding.
43
44 Format (since 0.4.13) of password hash is #1#<salt>#<verifier>, with the
45 parts inside <> encoded in the base64 encoding.
46 <verifier> is an RFC 2945 compatible SRP verifier,
47 of the given salt, password, and the player's name lowercased,
48 using the 2048-bit group specified in RFC 5054 and the SHA-256 hash function.
49
50 Example lines:
51 - Player "celeron55", no password, privileges "interact" and "shout":
52     celeron55::interact,shout
53 - Player "Foo", password "bar", privilege "shout", with a legacy password hash:
54     foo:iEPX+SQWIR3p67lj/0zigSWTKHg:shout
55 - Player "Foo", password "bar", privilege "shout", with a 0.4.13 pw hash:
56     foo:#1#hPpy4O3IAn1hsNK00A6wNw#Kpu6rj7McsrPCt4euTb5RA5ltF7wdcWGoYMcRngwDi11cZhPuuR9i5Bo7o6A877TgcEwoc//HNrj9EjR/CGjdyTFmNhiermZOADvd8eu32FYK1kf7RMC0rXWxCenYuOQCG4WF9mMGiyTPxC63VAjAMuc1nCZzmy6D9zt0SIKxOmteI75pAEAIee2hx4OkSXRIiU4Zrxo1Xf7QFxkMY4x77vgaPcvfmuzom0y/fU1EdSnZeopGPvzMpFx80ODFx1P34R52nmVl0W8h4GNo0k8ZiWtRCdrJxs8xIg7z5P1h3Th/BJ0lwexpdK8sQZWng8xaO5ElthNuhO8UQx1l6FgEA:shout
57 - Player "bar", no password, no privileges:
58     bar::
59
60 auth.sqlite
61 ------------
62 Contains authentification data as an SQLite database. This replaces auth.txt
63 above when auth_backend is set to "sqlite3" in world.mt .
64
65 This database contains two tables "auth" and "user_privileges":
66
67 CREATE TABLE `auth` (
68   `id` INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,
69   `name` VARCHAR(32) UNIQUE,
70   `password` VARCHAR(512),
71   `last_login` INTEGER
72 );
73 CREATE TABLE `user_privileges` (
74   `id` INTEGER,
75   `privilege` VARCHAR(32),
76   PRIMARY KEY (id, privilege)
77   CONSTRAINT fk_id FOREIGN KEY (id) REFERENCES auth (id) ON DELETE CASCADE
78 );
79
80 The "name" and "password" fields of the auth table are the same as the auth.txt
81 fields (with modern password hash). The "last_login" field is the last login
82 time as a unix time stamp.
83
84 The "user_privileges" table contains one entry per privilege and player.
85 A player with "interact" and "shout" privileges will have two entries, one
86 with privilege="interact" and the second with privilege="shout".
87
88 env_meta.txt
89 -------------
90 Simple global environment variables.
91 Example content (added indentation):
92   game_time = 73471
93   time_of_day = 19118
94   EnvArgsEnd
95
96 ipban.txt
97 ----------
98 Banned IP addresses and usernames.
99 Example content (added indentation):
100   123.456.78.9|foo
101   123.456.78.10|bar
102
103 map_meta.txt
104 -------------
105 Simple global map variables.
106 Example content (added indentation):
107   seed = 7980462765762429666
108   [end_of_params]
109
110 map.sqlite
111 -----------
112 Map data.
113 See Map File Format below.
114
115 player1, Foo
116 -------------
117 Player data.
118 Filename can be anything.
119 See Player File Format below.
120
121 world.mt
122 ---------
123 World metadata.
124 Example content (added indentation and - explanations):
125   gameid = mesetint             - name of the game
126   enable_damage = true          - whether damage is enabled or not
127   creative_mode = false         - whether creative mode is enabled or not
128   backend = sqlite3             - which DB backend to use for blocks (sqlite3, dummy, leveldb, redis, postgresql)
129   player_backend = sqlite3      - which DB backend to use for player data
130   readonly_backend = sqlite3    - optionally readonly seed DB (DB file _must_ be located in "readonly" subfolder)
131   server_announce = false       - whether the server is publicly announced or not
132   load_mod_<mod> = false        - whether <mod> is to be loaded in this world
133   auth_backend = files          - which DB backend to use for authentication data
134
135 Player File Format
136 ===================
137
138 - Should be pretty self-explanatory.
139 - Note: position is in nodes * 10
140
141 Example content (added indentation):
142   hp = 11
143   name = celeron55
144   pitch = 39.77
145   position = (-5231.97,15,1961.41)
146   version = 1
147   yaw = 101.37
148   PlayerArgsEnd
149   List main 32
150   Item default:torch 13
151   Item default:pick_steel 1 50112
152   Item experimental:tnt
153   Item default:cobble 99
154   Item default:pick_stone 1 13104
155   Item default:shovel_steel 1 51838
156   Item default:dirt 61
157   Item default:rail 78
158   Item default:coal_lump 3
159   Item default:cobble 99
160   Item default:leaves 22
161   Item default:gravel 52
162   Item default:axe_steel 1 2045
163   Item default:cobble 98
164   Item default:sand 61
165   Item default:water_source 94
166   Item default:glass 2
167   Item default:mossycobble
168   Item default:pick_steel 1 64428
169   Item animalmaterials:bone
170   Item default:sword_steel
171   Item default:sapling
172   Item default:sword_stone 1 10647
173   Item default:dirt 99
174   Empty
175   Empty
176   Empty
177   Empty
178   Empty
179   Empty
180   Empty
181   Empty
182   EndInventoryList
183   List craft 9
184   Empty
185   Empty
186   Empty
187   Empty
188   Empty
189   Empty
190   Empty
191   Empty
192   Empty
193   EndInventoryList
194   List craftpreview 1
195   Empty
196   EndInventoryList
197   List craftresult 1
198   Empty
199   EndInventoryList
200   EndInventory
201
202 Map File Format
203 ================
204
205 Minetest maps consist of MapBlocks, chunks of 16x16x16 nodes.
206
207 In addition to the bulk node data, MapBlocks stored on disk also contain
208 other things.
209
210 History
211 --------
212 We need a bit of history in here. Initially Minetest stored maps in a
213 format called the "sectors" format. It was a directory/file structure like
214 this:
215   sectors2/XXX/ZZZ/YYYY
216 For example, the MapBlock at (0,1,-2) was this file:
217   sectors2/000/ffd/0001
218
219 Eventually Minetest outgrow this directory structure, as filesystems were
220 struggling under the amount of files and directories.
221
222 Large servers seriously needed a new format, and thus the base of the
223 current format was invented, suggested by celeron55 and implemented by
224 JacobF.
225
226 SQLite3 was slammed in, and blocks files were directly inserted as blobs
227 in a single table, indexed by integer primary keys, oddly mangled from
228 coordinates.
229
230 Today we know that SQLite3 allows multiple primary keys (which would allow
231 storing coordinates separately), but the format has been kept unchanged for
232 that part. So, this is where it has come.
233 </history>
234
235 So here goes
236 -------------
237 map.sqlite is an sqlite3 database, containing a single table, called
238 "blocks". It looks like this:
239
240   CREATE TABLE `blocks` (`pos` INT NOT NULL PRIMARY KEY,`data` BLOB);
241
242 The key
243 --------
244 "pos" is created from the three coordinates of a MapBlock using this
245 algorithm, defined here in Python:
246
247   def getBlockAsInteger(p):
248       return int64(p[2]*16777216 + p[1]*4096 + p[0])
249
250   def int64(u):
251       while u >= 2**63:
252           u -= 2**64
253       while u <= -2**63:
254           u += 2**64
255       return u
256
257 It can be converted the other way by using this code:
258
259   def getIntegerAsBlock(i):
260       x = unsignedToSigned(i % 4096, 2048)
261       i = int((i - x) / 4096)
262       y = unsignedToSigned(i % 4096, 2048)
263       i = int((i - y) / 4096)
264       z = unsignedToSigned(i % 4096, 2048)
265       return x,y,z
266
267   def unsignedToSigned(i, max_positive):
268       if i < max_positive:
269           return i
270       else:
271           return i - 2*max_positive
272
273 The blob
274 ---------
275 The blob is the data that would have otherwise gone into the file.
276
277 See below for description.
278
279 MapBlock serialization format
280 ==============================
281 NOTE: Byte order is MSB first (big-endian).
282 NOTE: Zlib data is in such a format that Python's zlib at least can
283       directly decompress.
284
285 u8 version
286 - map format version number, see serialisation.h for the latest number
287
288 u8 flags
289 - Flag bitmasks:
290   - 0x01: is_underground: Should be set to 0 if there will be no light
291     obstructions above the block. If/when sunlight of a block is updated
292     and there is no block above it, this value is checked for determining
293     whether sunlight comes from the top.
294   - 0x02: day_night_differs: Whether the lighting of the block is different
295     on day and night. Only blocks that have this bit set are updated when
296     day transforms to night.
297   - 0x04: lighting_expired: Not used in version 27 and above. If true,
298     lighting is invalid and should be updated.  If you can't calculate
299     lighting in your generator properly, you could try setting this 1 to
300     everything and setting the uppermost block in every sector as
301     is_underground=0. I am quite sure it doesn't work properly, though.
302   - 0x08: generated: True if the block has been generated. If false, block
303     is mostly filled with CONTENT_IGNORE and is likely to contain eg. parts
304     of trees of neighboring blocks.
305
306 u16 lighting_complete
307 - Added in version 27.
308 - This contains 12 flags, each of them corresponds to a direction.
309 - Indicates if the light is correct at the sides of a map block.
310   Lighting may not be correct if the light changed, but a neighbor
311   block was not loaded at that time.
312   If these flags are false, Minetest will automatically recompute light
313   when both this block and its required neighbor are loaded.
314 - The bit order is:
315   nothing,  nothing,  nothing,  nothing,
316   night X-, night Y-, night Z-, night Z+, night Y+, night X+,
317   day X-,   day Y-,   day Z-,   day Z+,   day Y+,   day X+.
318   Where 'day' is for the day light bank, 'night' is for the night
319   light bank.
320   The 'nothing' bits should be always set, as they will be used
321   to indicate if direct sunlight spreading is finished.
322 - Example: if the block at (0, 0, 0) has
323   lighting_complete = 0b1111111111111110,
324   then Minetest will correct lighting in the day light bank when
325   the block at (1, 0, 0) is also loaded.
326
327 u8 content_width
328 - Number of bytes in the content (param0) fields of nodes
329 if map format version <= 23:
330     - Always 1
331 if map format version >= 24:
332     - Always 2
333
334 u8 params_width
335 - Number of bytes used for parameters per node
336 - Always 2
337
338 zlib-compressed node data:
339 if content_width == 1:
340     - content:
341       u8[4096]: param0 fields
342       u8[4096]: param1 fields
343       u8[4096]: param2 fields
344 if content_width == 2:
345     - content:
346       u16[4096]: param0 fields
347       u8[4096]: param1 fields
348       u8[4096]: param2 fields
349 - The location of a node in each of those arrays is (z*16*16 + y*16 + x).
350
351 zlib-compressed node metadata list
352 - content:
353 if map format version <= 22:
354   u16 version (=1)
355   u16 count of metadata
356   foreach count:
357     u16 position (p.Z*MAP_BLOCKSIZE*MAP_BLOCKSIZE + p.Y*MAP_BLOCKSIZE + p.X)
358     u16 type_id
359     u16 content_size
360     u8[content_size] content of metadata. Format depends on type_id, see below.
361 if map format version >= 23:
362   u8 version -- Note: type was u16 for map format version <= 22
363     -- = 1 for map format version < 28
364     -- = 2 since map format version 28
365   u16 count of metadata
366   foreach count:
367     u16 position (p.Z*MAP_BLOCKSIZE*MAP_BLOCKSIZE + p.Y*MAP_BLOCKSIZE + p.X)
368     u32 num_vars
369     foreach num_vars:
370       u16 key_len
371       u8[key_len] key
372       u32 val_len
373       u8[val_len] value
374       u8 is_private -- only for version >= 2. 0 = not private, 1 = private
375     serialized inventory
376
377 - Node timers
378 if map format version == 23:
379   u8 unused version (always 0)
380 if map format version == 24: (NOTE: Not released as stable)
381   u8 nodetimer_version
382   if nodetimer_version == 0:
383     (nothing else)
384   if nodetimer_version == 1:
385     u16 num_of_timers
386     foreach num_of_timers:
387       u16 timer position (z*16*16 + y*16 + x)
388       s32 timeout*1000
389       s32 elapsed*1000
390 if map format version >= 25:
391   -- Nothing right here, node timers are serialized later
392
393 u8 static object version:
394 - Always 0
395
396 u16 static_object_count
397
398 foreach static_object_count:
399   u8 type (object type-id)
400   s32 pos_x_nodes * 10000
401   s32 pos_y_nodes * 10000
402   s32 pos_z_nodes * 10000
403   u16 data_size
404   u8[data_size] data
405
406 u32 timestamp
407 - Timestamp when last saved, as seconds from starting the game.
408 - 0xffffffff = invalid/unknown timestamp, nothing should be done with the time
409                difference when loaded
410
411 u8 name-id-mapping version
412 - Always 0
413
414 u16 num_name_id_mappings
415
416 foreach num_name_id_mappings
417   u16 id
418   u16 name_len
419   u8[name_len] name
420
421 - Node timers
422 if map format version == 25:
423   u8 length of the data of a single timer (always 2+4+4=10)
424   u16 num_of_timers
425   foreach num_of_timers:
426     u16 timer position (z*16*16 + y*16 + x)
427     s32 timeout*1000
428     s32 elapsed*1000
429
430 EOF.
431
432 Format of nodes
433 ----------------
434 A node is composed of the u8 fields param0, param1 and param2.
435
436 if map format version <= 23:
437     The content id of a node is determined as so:
438     - If param0 < 0x80,
439         content_id = param0
440     - Otherwise
441         content_id = (param0<<4) + (param2>>4)
442 if map format version >= 24:
443     The content id of a node is param0.
444
445 The purpose of param1 and param2 depend on the definition of the node.
446
447 The name-id-mapping
448 --------------------
449 The mapping maps node content ids to node names.
450
451 Node metadata format for map format versions <= 22
452 ---------------------------------------------------
453 The node metadata are serialized depending on the type_id field.
454
455 1: Generic metadata
456   serialized inventory
457   u32 len
458   u8[len] text
459   u16 len
460   u8[len] owner
461   u16 len
462   u8[len] infotext
463   u16 len
464   u8[len] inventory drawspec
465   u8 allow_text_input (bool)
466   u8 removal_disabled (bool)
467   u8 enforce_owner (bool)
468   u32 num_vars
469   foreach num_vars
470     u16 len
471     u8[len] name
472     u32 len
473     u8[len] value
474
475 14: Sign metadata
476   u16 text_len
477   u8[text_len] text
478
479 15: Chest metadata
480   serialized inventory
481
482 16: Furnace metadata
483   TBD
484
485 17: Locked Chest metadata
486   u16 len
487   u8[len] owner
488   serialized inventory
489
490 Static objects
491 ---------------
492 Static objects are persistent freely moving objects in the world.
493
494 Object types:
495 1: Test object
496 2: Item
497 3: Rat (obsolete)
498 4: Oerkki (obsolete)
499 5: Firefly (obsolete)
500 6: MobV2 (obsolete)
501 7: LuaEntity
502
503 1: Item:
504   u8 version
505   version 0:
506     u16 len
507     u8[len] itemstring
508
509 7: LuaEntity:
510   u8 compatibility_byte (always 1)
511   u16 len
512   u8[len] entity name
513   u32 len
514   u8[len] static data
515   s16 hp
516   s32 velocity.x * 10000
517   s32 velocity.y * 10000
518   s32 velocity.z * 10000
519   s32 yaw * 1000
520   if PROTOCOL_VERSION >= 37:
521     u8 version2 (=1)
522     s32 pitch * 1000
523     s32 roll * 1000
524
525 Itemstring format
526 ------------------
527 eg. 'default:dirt 5'
528 eg. 'default:pick_wood 21323'
529 eg. '"default:apple" 2'
530 eg. 'default:apple'
531 - The wear value in tools is 0...65535
532 - There are also a number of older formats that you might stumble upon:
533 eg. 'node "default:dirt" 5'
534 eg. 'NodeItem default:dirt 5'
535 eg. 'ToolItem WPick 21323'
536
537 Inventory serialization format
538 -------------------------------
539 - The inventory serialization format is line-based
540 - The newline character used is "\n"
541 - The end condition of a serialized inventory is always "EndInventory\n"
542 - All the slots in a list must always be serialized.
543
544 Example (format does not include "---"):
545 ---
546 List foo 4
547 Item default:sapling
548 Item default:sword_stone 1 10647
549 Item default:dirt 99
550 Empty
551 EndInventoryList
552 List bar 9
553 Empty
554 Empty
555 Empty
556 Empty
557 Empty
558 Empty
559 Empty
560 Empty
561 Empty
562 EndInventoryList
563 EndInventory
564 ---