HealthProbe / IMPLEMENTATION_STATUS.md
Newer Older
237 lines | 13.686kb
Bogdan Timofte authored a month ago
1
# HealthProbe Implementation Status
2

            
3
## Overview
4

            
5
HealthProbe's comprehensive snapshot + delta system has been implemented according to the detailed plan. The project builds successfully with no compilation errors.
6

            
7
## Completed Components (100%)
8

            
9
### Models (Step 1-3)
10
✅ **SnapshotQuality.swift** — All quality states (complete, partial, unauthorized, loading, failed)
11
✅ **AnomalyType.swift** — All anomaly types + Severity + TypeTransition + TypeDeltaReason enums
12
✅ **HealthSnapshot.swift** — Chain metadata, quality, trigger context, registry fingerprinting, timezone context
13
✅ **TypeCount.swift** — Count with hash, date range, quality, yearly counts with cascade relationship
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
14
✅ **SnapshotDelta.swift** — Local delta with checksums and cascade relationship to TypeDeltas
15
✅ **TypeDelta.swift** — Per-type local delta with transition, reason, quality before/after, yearly count note
Bogdan Timofte authored a month ago
16
✅ **AnomalyRecord.swift** — Anomaly record with deltaID set structurally by detector, never by caller
17
✅ **OperationLog.swift** — Audit trail for destructive operations with JSON-encoded affected snapshot IDs
18
✅ **YearlyCount.swift** — Per-year sample counts with approximation flag
19

            
20
### Services (Step 4-12)
21

            
22
#### Step 5: HashService ✅
23
- `typeHash()` — SHA256 of typeIdentifier|count|earliest|latest (ISO8601 with fractional seconds)
24
- `snapshotChecksum()` — Filters on quality==.complete (not hash!=""), concatenates type hashes
25
- `typeSetHash()` — SHA256 of sorted active typeIdentifiers (covers full intended registry)
26

            
27
#### Step 11 & 11b: HealthKitService & ObserverService ✅
28
- Per-type fetch with **15-second combined timeout** (distribution + earliestDate + latestDate)
29
- Concurrency capped at 6 simultaneous type fetches (prevents HealthKit resource exhaustion)
30
- Per-type quality detection (unauthorized, failed, complete)
31
- Real earliestDate/latestDate from separate HKSampleQuery (NOT from bin boundaries)
32
- YearlyCount population from distribution bins with isApproximate flag
33
- Snapshot quality aggregation (loading > unauthorized > partial > complete)
34
- Chain metadata set before save (previousSnapshotID, isChainStart, monitoredTypeSetHash)
35
- Auto-detect post-restore (full deny → complete transition, or chain start > 1000 records)
36
- **Post-save pipeline**: DeltaService → AnomalyDetector → OperationLog
37
- **ObserverService**: debounce (10 min), manual overlap suppression, all-monitored-types snapshot
38
- **Background delivery**: .immediate for heart rate/steps, .daily for others
39

            
40
#### Step 7: DeltaService ✅
41
- Computes and saves SnapshotDelta with TypeDeltas
42
- **Reason assignment with priority**: authorizationChanged > unsupported > registryChanged > unknown > normal
43
- **Unavailable count guard**: if either quality != .complete, countDelta = 0 (never from -1)
44
- **YearlyCount timezone guard**: if timezone changes, set countDelta = 0 and yearlyCountNote
45
- **Delta merge** (for intermediate deletion):
46
  - Recomputes checksums from surrounding snapshots (never carries old checksums)
47
  - Handles disappeared→appeared transition (remove from merged delta if type existed only in deleted snapshot)
48
  - Applies unavailable count guard and reason priority to merged result
49
  - Sets timezone note if either source had it
50

            
51
#### Step 8: AnomalyDetector ✅
52
- **Pure function**: no context mutation, receives TypeCount maps, returns DetectionResult
53
- **Quality gate**: both snapshots must be .complete (suppresses ALL detection including first auth after full deny)
54
- **Registry gate**: skips appeared/disappeared anomalies if reason != .normal
55
- **count = -1 guard**: skips any TypeDelta with qualityBefore or qualityAfter != .complete
56
- **Anomaly detection rules**:
57
  - `historicalInsertion` — countDelta > 0 AND (earlier earliest date OR recent latest with increased count)
58
  - `deletion` — countDelta < 0 (severity based on % loss)
59
  - `duplication` — countDelta > 50% AND date ranges within 1 day
60
  - `silentReplacement` — countDelta == 0 AND hash differs (best-effort, MVP limitation)
61
  - `syncAnomaly` — ≥4 types with |delta| > 10% (critical severity)
62
- **isPostRestore suppression**:
63
  - Suppresses syncAnomaly if previous.isPostRestore && previous.isPostRestoreSuppressedDeltaID == nil
64
  - Suppression token consumed via DetectionResult, persisted by HealthKitService
65
  - Forwarded past low-quality successors (quality gate prevents consumption on incomplete snapshots)
66
- **AnomalyRecord.deltaID**: set internally, structural guarantee (impossible to return record without deltaID)
67

            
68
#### Step 4: KeychainService ✅
69
- Stable device ID persisted in Keychain (service: "ro.xdev.healthprobe.deviceid", account: "stable_device_id")
70
- Detects DB reset: swiftDataStoreIsEmpty + existing keychain ID → recoveredDeviceID = true
71
- In-process cache for repeated lookups
72

            
73
#### Step 6 & 9: IntegrityService & Quality Aggregation ✅
74
- `validate()` — strict mode:
75
  - Recomputes checksum from TypeCounts
76
  - Compares with delta.checksumAfter
77
  - Returns .valid or .checksumMismatch / .missingDelta / .corrupted
78
- `validateChain()` — walk backwards from latest via previousSnapshotID:
79
  - **Fork detection**: asserts no duplicate previousSnapshotID (returns .corrupted immediately)
80
  - Stops at first mismatch (no auto-repair, no skips)
81
- **Quality aggregation**: loading > unauthorized (only if ALL) > partial (any failed/unauthorized) > complete
82

            
83
#### Step 10: SnapshotLifecycleService ✅
84
- `previewDeletion()` — advisory integrity check, surfaces willBreakChain warning to UI
85
- `delete()` — handles all position cases (oldest, latest, intermediate):
86
  - **Oldest**: set next as chain start
87
  - **Latest**: just delete
88
  - **Intermediate**: merge deltas, recompute checksums, update nextSnapshot.previousSnapshotID
89
- **OperationLog**: always written atomically with deletive changes
90
- **Post-save verification**: re-fetches log by ID, recovery re-insert if missing, logs critical error
91

            
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
92
#### Step 12: Local-only storage refactor ✅
93
- Removed CloudKitSyncService and CloudKit-pending chain states
Bogdan Timofte authored a month ago
94
- **ModelContainer split**:
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
95
  - uiCacheConfig: HealthSnapshot, TypeCount, YearlyCount, SnapshotDelta, TypeDelta, AnomalyRecord (derived local UI/index data)
96
  - localConfig: OperationLog, DeviceProfile, MetricTimeoutProfile (local-only settings and operation metadata)
97
- Added `HealthArchiveStore` protocol for the single local archive store source of truth
98
- Schema migration recovery: removes legacy SwiftData stores and retries once on failure
Bogdan Timofte authored a month ago
99

            
100
### UI (Step 13)
101

            
102
✅ **SnapshotRow** — Shows:
103
  - Chain indicators: "Chain start" / "DB reset / recovered device ID" / "Post-restore baseline" / "Observer-triggered snapshot"
104
  - Anomaly warning badge (exclamationmark.triangle) if anomalyFlags non-empty
105
  - Incomplete snapshot warning if quality != .complete
106

            
107
✅ **SnapshotTypeCountRow** — Shows:
108
  - "Unsupported" for isUnsupported = true (read directly, no delta needed)
109
  - "Unavailable" for count = -1
110
  - Numeric count with warning color if quality != .complete
111
  - Delta badge vs. baseline (green/amber)
112

            
113
✅ **DashboardView** — Anomaly summary section:
114
  - Counts unresolved anomalies by severity (critical/warning)
115
  - Shows only if unresolved anomalies exist
116

            
117
✅ **Full feature coverage**:
118
  - Snapshot creation with observer triggers
119
  - Chain visualization and deletion with integrity warnings
120
  - Quality badges and anomaly indicators
121
  - Timezone/registry change awareness
122
  - Baseline comparison across multiple devices
123

            
124
## Build Status
125

            
126
```
127
✅ BUILD SUCCEEDED
128
  Target: HealthProbe (iOS 26.4)
129
  No compilation errors or warnings
130
  App signs successfully
131
```
132

            
133
## Verification Checklist (32 items from plan)
134

            
135
These tests should be run to ensure all backend functionality is correct:
136

            
137
### Basic Snapshot & Chain (1-3)
138
- [ ] 1. Build succeeds with no errors
139
- [ ] 2. First snapshot: isChainStart=true, previousSnapshotID=nil, no delta created
140
- [ ] 3. Second snapshot: SnapshotDelta created with correct checksumBefore/After
141

            
142
### Quality & Anomalies (4-7)
143
- [ ] 4. Revoke permission → type quality=.unauthorized, snapshot=.partial, no anomalies
144
- [ ] 5. All permissions revoked → snapshot=.unauthorized, no anomalies
145
- [ ] 6. Timeout simulation (1ms) → count=-1, quality=.failed, "Unavailable" in UI
146
- [ ] 7. Post-authorize after full deny → first delta suppressed, snapshot marked post-restore
147

            
148
### Chain Operations (8-10)
149
- [ ] 8. 3 snapshots A→B→C, delete B → single merged delta A→C, C.previousSnapshotID==A.id
150
- [ ] 9. Hash stability → no changes between snapshots = identical hashes/checksums
151
- [ ] 10. Integrity strict mode → corrupted checksum = validation stops, no auto-repair
152

            
153
### Advanced Features (11-20)
154
- [ ] 11. DB reset with Keychain survival → same deviceID, isChainStart=true, recoveredDeviceID=true
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
155
- [ ] 12. Local-only launch → app functions without iCloud/CloudKit entitlements
Bogdan Timofte authored a month ago
156
- [ ] 13. Observer debounce → 10 rapid callbacks = exactly 1 snapshot (triggerReason=observerCallback)
157
- [ ] 14. Unsupported type → TypeCount(count=-1, quality=.failed, isUnsupported=true), "Unsupported" UI
158
- [ ] 15. YearlyCount timezone → Calendar.current used, isApproximate=true if bucket > day
159
- [ ] 16. Delta merge with unavailable counts → merged countDelta=0, impaired reason preserved
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
160
- [ ] 17. Missing local delta/typeDeltas → integrity validation surfaces the fault, never hides it as sync latency
Bogdan Timofte authored a month ago
161
- [ ] 18. First auth after full deny (quality gate) → no anomalies, current.isPostRestore=true, isPostRestoreInferred=true
162
- [ ] 19. Chain fork → validateChain() returns .corrupted(reason: "chain fork detected"), stops
163
- [ ] 20. disappeared→appeared merge with -1 source → merged countDelta=0, reason != .normal
164

            
165
### Reason Priority & Suppression (21-26)
166
- [ ] 21. TypeDelta reason priority → .unauthorized wins over .registryChanged simultaneously
167
- [ ] 22. Debounce + manual overlap → no observer snapshot if manual created during debounce
168
- [ ] 23. completionHandler unconditional → called via defer, never gated on scheduling success
169
- [ ] 24. isPostRestore forwarding → suppression forwarded past low-quality, consumed on next .complete
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
170
- [ ] 25. Missing delta → validateChain() returns .missingDelta and stops
Bogdan Timofte authored a month ago
171
- [ ] 26. OperationLog verification → recovery re-insert if missing after save, log critical error
172

            
173
### Coherence & Edge Cases (27-32)
174
- [ ] 27. Per-type query concurrency → max 6 simultaneous HK queries (not 3N at N=20)
175
- [ ] 28. YearlyCount timezone drift → countDelta=0, yearlyCountNote set, no anomalies
176
- [ ] 29. isUnsupported on TypeCount → UI shows "Unsupported" without delta context
177
- [ ] 30. count/quality coherence assert → debug assert fires, release corrects to -1
178
- [ ] 31. snapshotChecksum filter → uses quality==.complete, not hash!="" (determinism)
179
- [ ] 32. AnomalyRecord.deltaID structural → every record has deltaID==delta.id (no external setter)
180

            
181
## Architectural Highlights
182

            
183
### Purity & Immutability
184
- **AnomalyDetector** is pure: no SwiftData mutations, explicit TypeCount maps, DetectionResult metadata
185
- **DeltaService** never carries old checksums during merge (recomputes from surrounding snapshots)
186
- **OperationLog** atomicity: log + destructive changes in single context.save()
187

            
188
### Quality Gates
189
- **Snapshot quality** aggregation prevents false positives:
190
  - All detection requires both snapshots .complete
191
  - Covers first authorization after full deny (quality gate alone is complete suppression)
192
  - isPostRestore suppression forwarded past low-quality successors
193

            
194
### Chain Integrity
195
- **previousSnapshotID** is the sole source of chain truth (not localSequenceNumber)
196
- **Fork detection** prevents chain divergence (asserts no duplicate previousSnapshotID)
197
- **Checksum validation** ensures data wasn't corrupted between snapshots
198

            
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
199
### Local Archive Direction
200
- CloudKit/iCloud sync is not a product goal
201
- SwiftData rows are derived UI/index data and must be rebuildable from the local archive store
202
- Missing deltas or type deltas are treated as local integrity faults, not remote sync latency
Bogdan Timofte authored a month ago
203

            
204
### Observability
205
- **Reason priority** makes anomaly suppression deterministic
206
  - authorizationChanged > unsupported > registryChanged > unknown > normal
207
  - Prevents .registryChanged from masking .authorizationChanged
208
- **YearlyCount timezone guard** prevents false loss attribution across DST
209
- **TypeDelta.yearlyCountNote** signals unreliable year-level attribution
210

            
211
## Known Limitations (MVP)
212

            
213
1. **Hash** covers only count + date range, not distribution (silentReplacement is best-effort)
214
2. **YearlyCount** precision requires daily bucket granularity (noted if isApproximate)
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
215
3. **Local archive store implementation is still pending** (protocol boundary exists, SQLite/archive schema still needed)
216
4. **No automatic cross-device reconstruction**; cross-device analysis is future macOS/report work
Bogdan Timofte authored a month ago
217

            
218
## Next Steps
219

            
220
### Immediate (Testing)
221
1. Run all 32 verification checks against real HealthKit data
222
2. Create unit tests for delta merge, reason priority, anomaly detection
223
3. Test observer callback debounce with real HKObserverQuery
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
224
4. Implement the local archive store behind `HealthArchiveStore`
Bogdan Timofte authored a month ago
225

            
226
### Post-MVP
227
1. Integrate actual BGTask expiration guard for observer snapshots (capture partial results)
228
2. Add delta comparison view showing TypeDelta reason and suppression explanations
229
3. Implement OperationLog viewer in UI (audit trail dashboard)
230
4. Add historical trend analysis (divergence detection, anomaly patterns)
231

            
232
---
233

            
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
234
**Built with:** SwiftUI, SwiftData, HealthKit, CryptoKit
Bogdan Timofte authored a month ago
235
**Minimum iOS:** 17.0
236
**Target iOS:** 26.4
237
**Swift Version:** 5.9+