HealthProbe / IMPLEMENTATION_STATUS.md
Newer Older
239 lines | 13.985kb
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
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
98
- Added `SQLiteHealthArchiveStore`: actor-isolated SQLite archive with WAL, per-sample upsert, disappearance marking, verification timestamps, semantic fingerprints, metadata JSON, and scoped JSON report export
99
- HealthKit anchored-query pages now archive samples/deletions before SwiftData snapshot/index rows are built
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
100
- Schema migration recovery: removes legacy SwiftData stores and retries once on failure
Bogdan Timofte authored a month ago
101

            
102
### UI (Step 13)
103

            
104
✅ **SnapshotRow** — Shows:
105
  - Chain indicators: "Chain start" / "DB reset / recovered device ID" / "Post-restore baseline" / "Observer-triggered snapshot"
106
  - Anomaly warning badge (exclamationmark.triangle) if anomalyFlags non-empty
107
  - Incomplete snapshot warning if quality != .complete
108

            
109
✅ **SnapshotTypeCountRow** — Shows:
110
  - "Unsupported" for isUnsupported = true (read directly, no delta needed)
111
  - "Unavailable" for count = -1
112
  - Numeric count with warning color if quality != .complete
113
  - Delta badge vs. baseline (green/amber)
114

            
115
✅ **DashboardView** — Anomaly summary section:
116
  - Counts unresolved anomalies by severity (critical/warning)
117
  - Shows only if unresolved anomalies exist
118

            
119
✅ **Full feature coverage**:
120
  - Snapshot creation with observer triggers
121
  - Chain visualization and deletion with integrity warnings
122
  - Quality badges and anomaly indicators
123
  - Timezone/registry change awareness
124
  - Baseline comparison across multiple devices
125

            
126
## Build Status
127

            
128
```
129
✅ BUILD SUCCEEDED
130
  Target: HealthProbe (iOS 26.4)
131
  No compilation errors or warnings
132
  App signs successfully
133
```
134

            
135
## Verification Checklist (32 items from plan)
136

            
137
These tests should be run to ensure all backend functionality is correct:
138

            
139
### Basic Snapshot & Chain (1-3)
140
- [ ] 1. Build succeeds with no errors
141
- [ ] 2. First snapshot: isChainStart=true, previousSnapshotID=nil, no delta created
142
- [ ] 3. Second snapshot: SnapshotDelta created with correct checksumBefore/After
143

            
144
### Quality & Anomalies (4-7)
145
- [ ] 4. Revoke permission → type quality=.unauthorized, snapshot=.partial, no anomalies
146
- [ ] 5. All permissions revoked → snapshot=.unauthorized, no anomalies
147
- [ ] 6. Timeout simulation (1ms) → count=-1, quality=.failed, "Unavailable" in UI
148
- [ ] 7. Post-authorize after full deny → first delta suppressed, snapshot marked post-restore
149

            
150
### Chain Operations (8-10)
151
- [ ] 8. 3 snapshots A→B→C, delete B → single merged delta A→C, C.previousSnapshotID==A.id
152
- [ ] 9. Hash stability → no changes between snapshots = identical hashes/checksums
153
- [ ] 10. Integrity strict mode → corrupted checksum = validation stops, no auto-repair
154

            
155
### Advanced Features (11-20)
156
- [ ] 11. DB reset with Keychain survival → same deviceID, isChainStart=true, recoveredDeviceID=true
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
157
- [ ] 12. Local-only launch → app functions without iCloud/CloudKit entitlements
Bogdan Timofte authored a month ago
158
- [ ] 13. Observer debounce → 10 rapid callbacks = exactly 1 snapshot (triggerReason=observerCallback)
159
- [ ] 14. Unsupported type → TypeCount(count=-1, quality=.failed, isUnsupported=true), "Unsupported" UI
160
- [ ] 15. YearlyCount timezone → Calendar.current used, isApproximate=true if bucket > day
161
- [ ] 16. Delta merge with unavailable counts → merged countDelta=0, impaired reason preserved
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
162
- [ ] 17. Missing local delta/typeDeltas → integrity validation surfaces the fault, never hides it as sync latency
Bogdan Timofte authored a month ago
163
- [ ] 18. First auth after full deny (quality gate) → no anomalies, current.isPostRestore=true, isPostRestoreInferred=true
164
- [ ] 19. Chain fork → validateChain() returns .corrupted(reason: "chain fork detected"), stops
165
- [ ] 20. disappeared→appeared merge with -1 source → merged countDelta=0, reason != .normal
166

            
167
### Reason Priority & Suppression (21-26)
168
- [ ] 21. TypeDelta reason priority → .unauthorized wins over .registryChanged simultaneously
169
- [ ] 22. Debounce + manual overlap → no observer snapshot if manual created during debounce
170
- [ ] 23. completionHandler unconditional → called via defer, never gated on scheduling success
171
- [ ] 24. isPostRestore forwarding → suppression forwarded past low-quality, consumed on next .complete
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
172
- [ ] 25. Missing delta → validateChain() returns .missingDelta and stops
Bogdan Timofte authored a month ago
173
- [ ] 26. OperationLog verification → recovery re-insert if missing after save, log critical error
174

            
175
### Coherence & Edge Cases (27-32)
176
- [ ] 27. Per-type query concurrency → max 6 simultaneous HK queries (not 3N at N=20)
177
- [ ] 28. YearlyCount timezone drift → countDelta=0, yearlyCountNote set, no anomalies
178
- [ ] 29. isUnsupported on TypeCount → UI shows "Unsupported" without delta context
179
- [ ] 30. count/quality coherence assert → debug assert fires, release corrects to -1
180
- [ ] 31. snapshotChecksum filter → uses quality==.complete, not hash!="" (determinism)
181
- [ ] 32. AnomalyRecord.deltaID structural → every record has deltaID==delta.id (no external setter)
182

            
183
## Architectural Highlights
184

            
185
### Purity & Immutability
186
- **AnomalyDetector** is pure: no SwiftData mutations, explicit TypeCount maps, DetectionResult metadata
187
- **DeltaService** never carries old checksums during merge (recomputes from surrounding snapshots)
188
- **OperationLog** atomicity: log + destructive changes in single context.save()
189

            
190
### Quality Gates
191
- **Snapshot quality** aggregation prevents false positives:
192
  - All detection requires both snapshots .complete
193
  - Covers first authorization after full deny (quality gate alone is complete suppression)
194
  - isPostRestore suppression forwarded past low-quality successors
195

            
196
### Chain Integrity
197
- **previousSnapshotID** is the sole source of chain truth (not localSequenceNumber)
198
- **Fork detection** prevents chain divergence (asserts no duplicate previousSnapshotID)
199
- **Checksum validation** ensures data wasn't corrupted between snapshots
200

            
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
201
### Local Archive Direction
202
- CloudKit/iCloud sync is not a product goal
203
- SwiftData rows are derived UI/index data and must be rebuildable from the local archive store
204
- Missing deltas or type deltas are treated as local integrity faults, not remote sync latency
Bogdan Timofte authored a month ago
205

            
206
### Observability
207
- **Reason priority** makes anomaly suppression deterministic
208
  - authorizationChanged > unsupported > registryChanged > unknown > normal
209
  - Prevents .registryChanged from masking .authorizationChanged
210
- **YearlyCount timezone guard** prevents false loss attribution across DST
211
- **TypeDelta.yearlyCountNote** signals unreliable year-level attribution
212

            
213
## Known Limitations (MVP)
214

            
215
1. **Hash** covers only count + date range, not distribution (silentReplacement is best-effort)
216
2. **YearlyCount** precision requires daily bucket granularity (noted if isApproximate)
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
217
3. **Archive query/report UI is still pending** (store exists, UI still mostly reads SwiftData cache)
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
218
4. **No automatic cross-device reconstruction**; cross-device analysis is future macOS/report work
Bogdan Timofte authored a month ago
219

            
220
## Next Steps
221

            
222
### Immediate (Testing)
223
1. Run all 32 verification checks against real HealthKit data
224
2. Create unit tests for delta merge, reason priority, anomaly detection
225
3. Test observer callback debounce with real HKObserverQuery
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
226
4. Add archive status/report UI backed by `HealthArchiveStore`
Bogdan Timofte authored a month ago
227

            
228
### Post-MVP
229
1. Integrate actual BGTask expiration guard for observer snapshots (capture partial results)
230
2. Add delta comparison view showing TypeDelta reason and suppression explanations
231
3. Implement OperationLog viewer in UI (audit trail dashboard)
232
4. Add historical trend analysis (divergence detection, anomaly patterns)
233

            
234
---
235

            
Bogdan Timofte authored 2 weeks ago
236
**Built with:** SwiftUI, SwiftData, HealthKit, CryptoKit
Bogdan Timofte authored a month ago
237
**Minimum iOS:** 17.0
238
**Target iOS:** 26.4
239
**Swift Version:** 5.9+