Sachverhalt:
A.
Das Obergericht des Kantons Schaffhausen sprach A._ im Berufungsverfahren am 20. März 2013 vom Vorwurf der Beschäftigung von Ausländerinnen und Ausländern ohne Bewilligung frei und verurteilte ihn wegen mehrfacher qualifizierter Widerhandlungen gegen das Betäubungsmittelgesetz, versuchten Betrugs, Pfändungsbetrugs, Pornografie und Irreführung der Rechtspflege zu fünfeinhalb Jahren Freiheitsstrafe.
B.
A._ führt Beschwerde in Strafsachen und beantragt sinngemäss, die Sache sei unter Aufhebung des obergerichtlichen Urteils zur ergänzenden Beweiswürdigung an das Kantonsgericht, eventualiter an die Vorinstanz zurückzuweisen. Eventualiter sei er für den Fall eines Sachentscheids des Bundesgerichts wegen mehrfacher qualifizierter Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz zu einer bedingten Freiheitsstrafe von zwei Jahren zu verurteilen und in den übrigen Anklagepunkten freizusprechen. A._ ersucht um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung.
C.
Das Obergericht verweist in seiner Vernehmlassung in erster Linie auf seine Erwägungen im angefochtenen Entscheid. Es stellt keinen Antrag. Die Staatsanwaltschaft des Kantons Schaffhausen beantragt, die Beschwerde sei abzuweisen, soweit darauf einzutreten ist.
Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer rügt eine Verletzung seines Anspruchs auf rechtliches Gehör und eine damit verbundene unvollständige und willkürliche Sachverhaltsfeststellung sowie einen Verstoss gegen die Unschuldsvermutung. Die kantonalen Instanzen hätten in antizipierter Beweiswürdigung die wiederholt gestellten Beweisanträge abgewiesen, obschon die Beweiserhebungen geeignet seien, ihn zu entlasten.
1.2.
1.2.1. Der Anspruch auf rechtliches Gehör (Art. 3 Abs. 2 lit. c StPO, Art. 29 Abs. 2 BV) umfasst u.a. das Recht des Betroffenen, mit erheblichen Beweisanträgen gehört zu werden und an der Erhebung wesentlicher Beweise entweder mitzuwirken oder sich zumindest zum Beweisergebnis zu äussern, wenn dieses geeignet ist, den Entscheid zu beeinflussen (BGE 138 I 232 E. 5.1; 133 I 270 E. 3.1; je mit Hinweisen). Ein Verzicht auf die Abnahme von weiteren Beweisen ist zulässig, wenn sich das Gericht aufgrund der bereits erhobenen Beweise seine Überzeugung gebildet hat und ohne Willkür in vorweggenommener Beweiswürdigung annehmen kann, dass die abgelehnten Beweisanträge nichts an seiner Überzeugung zu ändern vermögen (BGE 136 I 229 E. 5.3; 134 I 140 E. 5.3; je mit Hinweisen).
1.2.2. Die Feststellung des Sachverhalts durch die Vorinstanz kann gemäss Art. 97 Abs. 1 BGG nur gerügt werden, wenn sie offensichtlich unrichtig, d.h. willkürlich ist oder auf einer Verletzung von schweizerischem Recht im Sinne von Art. 95 BGG beruht und wenn die Behebung des Mangels für den Ausgang des Verfahrens entscheidend sein kann. Willkür bei der Beweiswürdigung liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist oder mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht. Dass eine andere Lösung oder Würdigung ebenfalls vertretbar erscheint oder gar vorzuziehen wäre, genügt nicht (BGE 138 I 49 E. 7.1 und 305 E. 4.3; 138 V 74 E. 7; je mit Hinweisen). Die Rüge der Willkür muss in der Beschwerde anhand des angefochtenen Entscheids präzise vorgebracht und begründet werden, ansonsten darauf nicht eingetreten wird (Art. 106 Abs. 2 BGG; BGE 138 I 171 E. 1.4 mit Hinweisen). Dem Grundsatz "in dubio pro reo" kommt in seiner Funktion als Beweiswürdigungsregel im Verfahren vor dem Bundesgericht keine über das Willkürverbot von Art. 9 BV hinausgehende Bedeutung zu (vgl. BGE 138 V 74 E. 7; Urteil 6B_730/2012 vom 24. Juni 2013 E. 1.2; je mit Hinweisen).
1.3. Die Vorinstanz hält die angeklagten Sachverhalte aufgrund der Aussagen des Beschwerdeführers, seines Mittäters B._, zahlreicher Auskunftspersonen und Zeugen sowie der Telefonüberwachung und Randdatenerhebung für erwiesen. Die von ihm eingereichten schriftlichen Erklärungen der als Zeugen benannten Personen seien ungeeignet, die Beweisergebnisse in Zweifel zu ziehen. Bereits die Beschwerdegegnerin und das erstinstanzliche Gericht hätten die grösstenteils identischen Beweisanträge mangels Relevanz abgewiesen. Auf die überzeugende Begründung des Kantonsgerichts könne verwiesen werden. Die Erklärungen wiesen überwiegend Gefälligkeitscharakter auf, seien auffallend abgestimmt und enthielten Widersprüche (im Hinblick auf die übrigen Beweisergebnisse). Die als Zeugen benannten Personen schilderten kaum eigene Tatsachenwahrnehmungen, und die Erklärungen beträfen häufig Zeiträume vor oder nach den angeklagten Sachverhalten. Zudem seien Schilderungen über sechs bis sieben Jahre zurücklegende Geschehnisse in der Regel ungenau.
1.4.
1.4.1. Die Rügen aktenwidriger Sachverhaltsfeststellung erweisen sich als unzutreffend und gehen an der Sache vorbei. Dem offensichtlichen Schreibfehler der Vorinstanz, die den 29. und 30. Mai 2008 irrtümlich als Freitag und Samstag statt Donnerstag und Freitag bezeichnet, kommt keine Bedeutung zu, da dem Beschwerdeführer an diesen Tagen keine strafbaren Handlungen vorgeworfen werden. Dass die Vorinstanz die Auflistung der dem Beschwerdeführer zur Last gelegten Drogenübernahmen von seinen Lieferanten mit Drogenverkäufen anstatt Ankäufen/Erwerb tituliert, ist unerheblich, denn die jeweiligen Tathandlungen sind präzise beschrieben und aktenmässig erstellt. Unklar bleibt, was der Beschwerdeführer mit seinem Einwand bezweckt, die Vorinstanz stelle aktenwidrig fest, von seiner Tochter, C.C._, seien keine relevanten Aussagen zu den Drogeneinkaufsfahrten zu erwarten. Er habe weder eine Tochter C.C._, noch sei je deren Befragung beantragt worden. Dass seine im Tatzeitraum sieben- bis neunjährige Tochter D.C._ oder seine ehemalige Lebenspartnerin C.C._, deren Einvernahmen er bei der Beschwerdegegnerin (kantonale Akten act. 1947) respektive den kantonalen Gerichten (kantonale Akten act. 1977 und act. 2211) beantragt hat, relevante Angaben zu seinen Drogeneinkaufsfahrten machen könnten, legt er nicht dar und ist auch nicht ersichtlich.
1.4.2. Das rechtliche Gehör des Beschwerdeführers ist gewahrt. Die Vorinstanz hat alle schriftlichen Äusserungen zu den Akten genommen und im Rahmen der Beweiswürdigung zur Sachverhaltsdarstellung berücksichtigt. Sie begründet ausführlich und nachvollziehbar, weshalb sie die nachträglichen Erklärungen aufgrund der aktenmässigen Beweislage als nicht glaubwürdig erachtet. Es kann insoweit auf die Erwägungen der Vorinstanz zur Ablehnung der Beweisanträge (angefochtenes Urteil E. 2, S. 17-21) sowie auf die zusätzlichen detaillierten Ausführungen im Rahmen der jeweiligen Sachverhaltsfeststellung verwiesen werden. Dass und warum die persönliche Einvernahme der Auskunftspersonen zu einer anderen Würdigung der schriftlichen Behauptungen hätte führen sollen, zeigt der Beschwerdeführer nicht auf.
Weshalb die vorinstanzlichen Sachverhaltsfeststellungen schlechterdings unhaltbar sein sollen und inwiefern sich ein anderes Beweisergebnis geradezu aufgedrängt hätte, legt der Beschwerdeführer ebenfalls nicht dar. Er beschränkt sich darauf, die im kantonalen Verfahren erhobenen Einwände zu wiederholen und setzt sich mit der Beweiswürdigung im angefochtenen Entscheid nicht auseinander. Das Bundesgericht ist keine Appellationsinstanz, die eine freie Prüfung in tatsächlicher Hinsicht vornimmt. Für die Rüge einer willkürlichen Beweiswürdigung reicht es nicht aus, wenn der Beschwerdeführer zum Beweisergebnis wie in einem appellatorischen Verfahren frei plädiert und vorbringt, wie seiner Auffassung nach die vorhandenen Beweise richtigerweise zu würdigen gewesen wären. Auf eine solche Kritik am angefochtenen Urteil ist nicht einzutreten.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer rügt eine Verletzung des Anklageprinzips. Die Vorinstanz habe ihn in Abweichung des in der Anklageschrift formulierten Vorwurfs, am 9. September 2007 aus dem Internet eine Filmsequenz, die Geschlechtsverkehr zwischen einer Frau und einem Pferd zeigt, heruntergeladen zu haben, für den Zugriff auf die Datei verurteilt.
2.2. Die Rüge erweist sich als unzutreffend. Die Vorinstanz verurteilt den Beschwerdeführer für den angeklagten Sachverhalt des Herunterladens pornografischen Materials. Sie hält fest, "dass sich der Sachverhalt so verwirklicht hat wie er in Ziff. IV AKS beschrieben wurde". Dass der Beschwerdeführer als letzter auf die inkriminierte Datei zugegriffen hat, widerlegt lediglich dessen Behauptung, er habe von der Sequenz keine Kenntnis gehabt, und Dritte hätten diese auf seinen Computer heruntergeladen.
3.
3.1. Der Beschwerdeführer wendet sich gegen die Strafzumessung. Die Vorinstanz verstosse gegen das Verbot der "reformatio in peius" und begründe die Strafe ungenügend. Sie hätte eine mildere Strafe aussprechen müssen, da sie ihn im Berufungsverfahren vom Vorwurf der Beschäftigung von Ausländern und Ausländerinnen ohne Bewilligung freigesprochen habe. Nur aufgrund der aktenwidrigen Feststellung, das Kantonsgericht habe ausser Acht gelassen, dass ihm mehrfache qualifizierte Widerhandlung gegen das Betäubungsmittelgesetz zur Last gelegt werde, habe sie die erstinstanzliche Strafe bestätigt. Zudem verneine die Vorinstanz zu Unrecht eine Verletzung des Beschleunigungsgebots. Das Strafverfahren habe insgesamt mehr als fünf Jahre gedauert. Als er Ende August (recte: Juli) 2008 aus der Untersuchungshaft entlassen wurde, seien die Beweiserhebungen grösstenteils abgeschlossen gewesen. Anschliessend habe die Staatsanwaltschaft weitere drei Jahre bis zur Anklageerhebung benötigt. Die Vorinstanz habe mit knapp sechs Monate zu lange für die Urteilsbegründung benötigt. Die Verletzung des Beschleunigungsgebots müsse eine entsprechende Strafreduzierung nach sich ziehen.
3.2. Die Vorinstanz erwägt, dass der Beschwerdeführer vom Vorwurf der Beschäftigung von Ausländerinnen und Ausländern freizusprechen sei, führe nicht zu einer Strafminderung, da das Kantonsgericht Anklagepunkt I/1 unberücksichtigt gelassen habe. Die Gesamtverfahrensdauer von etwas mehr als viereinhalb Jahren (bis zur Berufungsverhandlung) sei nicht übermässig lang. Das Verfahren habe sich gegen zwei Beschuldigte gerichtet, und es hätte eine Vielzahl von Drogenabnehmern befragt werden müssen. Zudem sei über B._ ein Gutachten erstellt worden. Der Verfahrensstillstand nach Abschluss des untersuchungsrichterlichen Verfahrens sei durch die Einführung der StPO und der damit verbundenen Übernahme des Dossiers durch die Staatsanwaltschaft zu erklären. Die Dauer bis zur Anklageerhebung und beider kantonaler Gerichtsverfahren gebiete keine Strafreduzierung. Insgesamt sei die ausgesprochene Freiheitsstrafe von fünfeinhalb Jahren zu bestätigen.
3.3.
3.3.1. Das Bundesgericht hat die Grundsätze der Strafzumessung wiederholt dargelegt (BGE 136 IV 55 E. 5.4 ff. mit Hinweisen). Es greift in den Ermessenspielraum des Sachgerichts nur ein, wenn dieses den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. durch Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (BGE 136 IV 55 E. 5.6; 135 IV 130 E. 5.3.1; je mit Hinweisen).
3.3.2. Das Beschleunigungsgebot (Art. 5 StPO, Art. 29 Abs. 1 BV und Art. 6 Ziff. 1 EMRK) verpflichtet die Behörden, das Strafverfahren voranzutreiben, um den Beschuldigten nicht unnötig über die gegen ihn erhobenen Vorwürfe im Ungewissen zu lassen. Es gilt für das ganze Verfahren. Welche Verfahrensdauer angemessen ist, hängt von den konkreten Umständen ab, die in ihrer Gesamtheit zu würdigen sind. Dabei ist insbesondere auf die Schwierigkeit und Dringlichkeit der Sache sowie auf das Verhalten von Behörden und Parteien abzustellen (BGE 135 I 265 E. 4.4; 130 IV 54 E. 3.3.1 S. 54 f.; je mit Hinweisen). Das Beschleunigungsgebot (Art. 5 StPO, Art. 29 Abs. 1 BV und Art. 6 Ziff. 1 EMRK) verpflichtet die Behörden, das Strafverfahren voranzutreiben, um den Beschuldigten nicht unnötig über die gegen ihn erhobenen Vorwürfe im Ungewissen zu lassen (vgl. BGE 133 IV 158 E. 8 S. 170; 130 IV 54 E. 3.3.1 S. 54 f.; je mit Hinweisen). Von den Behörden und Gerichten kann nicht verlangt werden, dass sie sich ständig einem einzigen Fall widmen. Zeiten, in denen das Verfahren stillsteht, sind unumgänglich. Wirkt keiner dieser Zeitabschnitte stossend, ist eine Gesamtbetrachtung vorzunehmen (BGE 130 IV 54 E. 3.3.3 S. 56 f.; 124 I 139 E. 2c S. 141 f.; je mit Hinweisen).
3.3.3. Muss das Gericht das Urteil begründen, so stellt es innert 60 Tagen, ausnahmsweise 90 Tagen, das vollständig begründete Urteil zu (Art. 84 Abs. 4 StPO). Die Bestimmung enthält eine Ordnungsfrist, deren Nichteinhaltung ein Indiz für eine Verletzung des Beschleunigungsgebots sein kann (Urteile 6B_1066/2013 vom 27. Februar 2014 E. 1.1.1; 6B_95/2013 vom 10. Dezember 2013 E. 5; je mit Hinweisen).
3.4.
3.4.1. Die Vorinstanz setzt sich mit den wesentlichen schuldrelevanten Tat- und Täterkomponenten auseinander und würdigt diese zutreffend. Dass sie sich insoweit von rechtlich nicht massgeblichen Gesichtspunkten leiten liess oder wesentliche Aspekte nicht berücksichtigte, ist nicht ersichtlich. Als Berufungsinstanz fällt sie ein neues Urteil (vgl. Art. 408 StPO) und hat die Strafe nach ihrem eigenen Ermessen festzusetzen. Unter dem Vorbehalt des Verbots der "reformatio in peius" muss sie sich nicht daran orientieren, wie die erste Instanz die einzelnen Strafzumessungsfaktoren gewichtet (vgl. Urteil 6B_298/2013 vom 16. Januar 2014 E. 6.2). Die Rechtsprechung hat wiederholt betont, dass bei einem teilweisen Freispruch gestützt auf das Verbot der reformatio in peius nicht automatisch eine mildere Bestrafung erfolgen muss (vgl. Urteile 6B_433/2013 und 6B_435/2013 vom 23. September 2013 E. 5.2; 6B_670/2009 vom 17. November 2009 E. 3.2; je mit zahlreichen Hinweisen).
3.4.2. Dem Beschwerdeführer ist zuzustimmen, dass die Gesamtverfahrensdauer von fünfeinhalb Jahren lang ist. Sie erscheint jedoch in Beachtung der bundesgerichtlichen Rechtsprechung als noch vertretbar, wobei es sich um einen Grenzfall handelt. Das Bundesgericht bejahte Verletzungen des Beschleunigungsgebots bei einer Verfahrensdauer von sieben Jahren oder mehr (vgl. Urteile 6S.98/2003 vom 22. April 2004 E. 2.3; 6S.335/2004 vom 23. März 2005 E. 6.5, 6S.400/2006 vom 17. März 2007 E. 5) und befand andererseits, dass eine Verfahrensdauer von rund drei Jahren (BGE 124 I 139 E. 2) und eine solche von über sechs Jahren (Urteil 6S.467/2004 vom 11. Februar 2005, E. 2.2.2) keinen Verstoss gegen das Beschleunigungsgebot begründeten. Dass von der (ersten) Entlassung des Beschwerdeführers aus der Untersuchungshaft Ende Juli 2008 bis zur Anklageerhebung im September 2011 mehr als drei Jahre verstrichen, begründet für sich noch keine Verletzung des Beschleunigungsgebots. Der Beschwerdeführer übersieht, dass aufgrund des von ihm nach seiner Entlassung vorgetäuschten und zur Anzeige gebrachten Einbruchdiebstahls weitere Ermittlungen nötig wurden, die schliesslich zur Anklage wegen versuchten Betrugs, Pfändungsbetrugs und Irreführung der Rechtspflege führten. Auch gegen den Mitbeschuldigten B._ wurden aufgrund des Verdachts erneuten Drogenhandels weitere umfangreiche Ermittlungen durchgeführt. Der Beschwerdeführer zeigt nicht auf, warum unter Berücksichtigung der Behandlung des Falls durch die Behörden und des konkreten Verfahrensgangs das Vorverfahren zu lange gedauert hat. Mit den vorinstanzlichen Erwägungen setzt er sich nicht auseinander. Es ist nicht Aufgabe des Bundesgerichts, die kantonalen Akten danach zu durchsuchen, ob die Strafbehörden das Verfahren in allen Stadien ohne Verzug behandelt haben. Allfällige Verfahrensstillstände müssen in der Beschwerdeschrift präzise dargelegt und gerügt werden.
3.4.3. Nach Fällung des angefochtenen Urteils eingetretene Tatsachen können mit Beschwerde in Strafsachen grundsätzlich nicht vorgebracht werden (BGE 135 I 221 E. 5.2.4 S. 229; 133 IV 342 E. 2.1 S. 342 f.; je mit Hinweisen). Dies gilt nach gefestigter bundesgerichtlicher Rechtsprechung jedoch nicht für die Rüge, die vorinstanzliche Urteilsbegründung habe zu lange gedauert, da andernfalls das für das gesamte Strafverfahren geltende Beschleunigungsgebot nicht gewährleistet wäre (vgl. Urteil 6B_902/2010 vom 15. März 2011 E. 2.7.7.1 mit Hinweisen). Auf die Rüge ist einzutreten.
Das angefochtene Urteil wurde am 20. März 2013 mündlich eröffnet, die schriftliche Urteilsbegründung am 18. September 2013 versandt. Die Vorinstanz hat mit knapp sechs Monaten die gesetzlich vorgeschriebenen Fristen für die Urteilsbegründung deutlich überschritten. Sie musste zwar eine Vielzahl von Delikten und Tathandlungen beurteilen, die jedoch rechtlich keine Schwierigkeiten aufweisen. Die umfangreiche und sorgfältige Beweiswürdigung und Sachverhaltsfeststellung erfolgte - mit Ausnahme der Einvernahme des Beschwerdeführers - ausschliesslich aufgrund der Aktenlage. Im Berufungsverfahren wurden keine Beweise erhoben. Auch wenn man berücksichtigt, dass die Vorinstanz gleichzeitig ein Vielzahl von Fällen zu behandeln hat, hätte sie vor dem Hintergrund der bereits sehr langen Verfahrensdauer die Urteilsbegründung vorantreiben müssen, um das Urteil (möglichst) innerhalb der eng bemessenen gesetzlichen Fristen zustellen zu können. Die Dauer von sechs Monaten für die Urteilsbegründung verstösst unter den konkreten Umständen gegen das Beschleunigungsgebot. Die Verletzung wiegt jedoch nicht derart schwer, dass sie die Aufhebung des Urteils rechtfertigt. Das angefochtene Urteil wurde im Anschluss an die Berufungsverhandlung vom 20. März 2013 mündlich eröffnet, und der Beschwerdeführer war bis zum Eingang der schriftlichen Urteilsbegründung nicht mehr über Schuldspruch und Strafmass im Ungewissen. Die nur leichte Verletzung des Beschleunigungsgebots wirkt sich im Ergebnis nicht aus. Einer Feststellung im Urteilsdispositiv bedarf es nicht (vgl. BGE 124 I 327 E. 4d).
4.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege ist wegen Aussichtslosigkeit der Rechtsbegehren abzuweisen (Art. 64 Abs. 1 BGG). Die Gerichtskosten sind dem grundsätzlich unterliegenden Beschwerdeführer aufzuerlegen (Art. 66 Abs. 1 BGG), wobei seinen angespannten finanziellen Verhältnissen Rechnung zu tragen ist.
Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen, soweit darauf einzutreten ist.
2.
Das Gesuch um unentgeltliche Rechtspflege und Verbeiständung wird abgewiesen.
3.
Dem Beschwerdeführer werden die Gerichtskosten in Höhe von Fr. 1'600.-- auferlegt.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Schaffhausen schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 1. Mai 2014
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Mathys
Der Gerichtsschreiber: Held