ClawdDotNet/tests/ClawdDotNet.Core.Tests/Backup/LicenseBackupTests.cs

using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using System.Text.Json;
using ClawdDotNet.Core.Backup;
using ClawdDotNet.Core.Security;
using ClawdDotNet.Core.Storage;
using ClawdDotNet.Core.Tests.Infrastructure;
using Shouldly;

namespace ClawdDotNet.Core.Tests.Backup;

/// <summary>
/// Die Sicherung, verschlüsselt mit dem Lizenzschlüssel.
///
/// <para><b>Worum es geht.</b> Eine Sicherung soll einen Maschinenwechsel überstehen,
/// ohne dass eine Passphrase gespeichert oder eingetippt werden muss. Der Lizenzschlüssel
/// ist ohnehin da. Und ein Archiv auf einem FTP-Server oder einem USB-Stick soll niemandem
/// nützen, der es nur findet.</para>
///
/// <para>Läuft in <see cref="SecretKeyCollection"/>: Der Maschinenwechsel wird über den
/// statischen Schlüsselspeicher nachgestellt.</para>
/// </summary>
[Collection(SecretKeyCollection.Name)]
public sealed class LicenseBackupTests : IDisposable
{
    private const string Lizenz = "CLAWD-ABCD-1234-EFGH-5678";
    private const string ApiKey = "sk-or-v1-streng-geheim-98765";

    private readonly string _root = Path.Combine(
        Path.GetTempPath(), "clawd-tests", "licbak-" + Guid.NewGuid().ToString("N")[..8]);

    private string Datei(string name) => Path.Combine(_root, name);

    public LicenseBackupTests()
    {
        Directory.CreateDirectory(_root);
        SecretKeyStore.UseDirectory(Datei("maschine-a"));
    }

    public void Dispose()
    {
        SecretKeyStore.UseDirectory(null);
        Microsoft.Data.Sqlite.SqliteConnection.ClearAllPools();
        try { Directory.Delete(_root, recursive: true); }
        catch { /* Aufräumen ist Nebensache */ }
    }

    private string Quelle(byte[] inhalt)
    {
        var pfad = Datei("quelle.bin");
        File.WriteAllBytes(pfad, inhalt);
        return pfad;
    }

    // ─── Der Behälter ───

    /// <summary>
    /// Mehr als ein Stück: Die Stückelung ist der Teil, an dem ein Fehler Daten
    /// verschluckt, ohne dass es auffällt.
    /// </summary>
    [Fact]
    public void Ein_Archiv_ueber_mehrere_Stuecke_kommt_unveraendert_zurueck()
    {
        var inhalt = RandomNumberGenerator.GetBytes(2_600_000);

        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle(inhalt), "{}", Datei("a.clawdbak"), Lizenz);
        LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), Lizenz);

        File.ReadAllBytes(Datei("zurueck.bin")).ShouldBe(inhalt);
    }

    [Fact]
    public void Auch_ein_leeres_Archiv_kommt_zurueck()
    {
        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle([]), "{}", Datei("a.clawdbak"), Lizenz);
        LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), Lizenz);

        File.ReadAllBytes(Datei("zurueck.bin")).ShouldBeEmpty();
    }

    /// <summary>
    /// Ein anderer Schlüssel wird am Kopf erkannt — bevor irgendetwas entschlüsselt und
    /// vor allem bevor eine Instanz dafür angehalten wird.
    /// </summary>
    [Fact]
    public void Ein_fremder_Schluessel_wird_erkannt_bevor_etwas_geschrieben_wird()
    {
        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle([1, 2, 3]), "{}", Datei("a.clawdbak"), Lizenz);

        LicenseBackupCipher.MatchesKey(Datei("a.clawdbak"), "ANDERE-LIZENZ").ShouldBeFalse();
        LicenseBackupCipher.MatchesKey(Datei("a.clawdbak"), Lizenz).ShouldBeTrue();

        Should.Throw<BackupKeyMismatchException>(() =>
            LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), "ANDERE-LIZENZ"));

        File.Exists(Datei("zurueck.bin")).ShouldBeFalse();
    }

    /// <summary>
    /// Im Wiederherstellungsdialog tippt ein Mensch einen fremden Schlüssel ab. Ein
    /// Leerzeichen oder ein kleiner Buchstabe dürfen dort nicht über „verloren" entscheiden.
    /// </summary>
    [Fact]
    public void Schreibweise_und_Leerzeichen_des_Schluessels_spielen_keine_Rolle()
    {
        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle([4, 5, 6]), "{}", Datei("a.clawdbak"), " clawd-abcd-1234 -efgh-5678 ");

        LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), Lizenz);
        File.ReadAllBytes(Datei("zurueck.bin")).ShouldBe([4, 5, 6]);
    }

    [Fact]
    public void Das_Manifest_ist_lesbar_ohne_das_Archiv_zu_entschluesseln()
    {
        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle(RandomNumberGenerator.GetBytes(3_000_000)),
            """{"instanceName":"Alpha"}""", Datei("a.clawdbak"), Lizenz);

        LicenseBackupCipher.ReadManifest(Datei("a.clawdbak"), Lizenz).ShouldContain("Alpha");
    }

    /// <summary>
    /// Fehlt hinten ein ganzes Stück, muss das auffallen. Ohne Endmarke hielte man den Rest
    /// für vollständig und bekäme ein ZIP, das beim Auspacken irgendwo abbricht.
    /// </summary>
    [Fact]
    public void Ein_fehlendes_letztes_Stueck_faellt_auf()
    {
        var inhalt = RandomNumberGenerator.GetBytes(1024 * 1024 + 500);
        const string manifest = "{}";

        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle(inhalt), manifest, Datei("a.clawdbak"), Lizenz);

        // Kopf 8+1+16, Manifest 12+4+16+len, erstes Stueck 12+4+16+1 MiB - danach kappen.
        var bisErstesStueck = 25 + (32 + Encoding.UTF8.GetByteCount(manifest)) + (32 + 1024 * 1024);
        var voll = File.ReadAllBytes(Datei("a.clawdbak"));
        File.WriteAllBytes(Datei("a.clawdbak"), voll[..bisErstesStueck]);

        Should.Throw<BackupException>(() =>
            LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), Lizenz));
    }

    [Fact]
    public void Eine_Veraenderung_mitten_im_Archiv_faellt_auf()
    {
        LicenseBackupCipher.Encrypt(Quelle(RandomNumberGenerator.GetBytes(200_000)), "{}",
            Datei("a.clawdbak"), Lizenz);

        var bytes = File.ReadAllBytes(Datei("a.clawdbak"));
        bytes[bytes.Length / 2] ^= 0x01;
        File.WriteAllBytes(Datei("a.clawdbak"), bytes);

        Should.Throw<BackupException>(() =>
            LicenseBackupCipher.DecryptTo(Datei("a.clawdbak"), Datei("zurueck.bin"), Lizenz));
    }

    // ─── Die Sicherung als Ganzes ───

    private string Instanz()
    {
        var pfad = Datei("Instance-Alpha");
        Directory.CreateDirectory(pfad);

        AtomicFile.WriteAllText(Path.Combine(pfad, "InstanceSettings.json"), $$"""
            {
              "instanceId": "alpha-1",
              "instanceName": "Alpha",
              "openRouterApiKey": "{{SecretProtector.Protect(ApiKey)}}"
            }
            """);

        return pfad;
    }

    private async Task<string> SicherungAsync()
    {
        var ziel = Datei("backup_Alpha.clawdbak");

        await new BackupService().CreateAsync(Instanz(), ziel, new BackupOptions
        {
            Secrets = SecretMode.License,
            LicenseKey = Lizenz
        });

        return ziel;
    }

    /// <summary>
    /// Der Fall, um den es geht: Sichern auf Maschine A, zurückspielen auf Maschine B, und
    /// der API-Schlüssel ist danach lesbar — ohne Passphrase, allein mit dem
    /// Lizenzschlüssel.
    /// </summary>
    [Fact]
    public async Task Eine_Sicherung_ueberlebt_den_Maschinenwechsel()
    {
        var sicherung = await SicherungAsync();

        SecretKeyStore.UseDirectory(Datei("maschine-b"));

        var ziel = Datei("Wiederhergestellt");
        await new BackupService().RestoreAsync(sicherung, ziel,
            new RestoreOptions { LicenseKey = Lizenz, Overwrite = true });

        using var doc = JsonDocument.Parse(File.ReadAllText(Path.Combine(ziel, "InstanceSettings.json")));
        var wert = doc.RootElement.GetProperty("openRouterApiKey").GetString();

        SecretProtector.Unprotect(wert).ShouldBe(ApiKey);
    }

    /// <summary>
    /// In der Datei steht nichts im Klartext — weder der Schlüssel noch, dass es überhaupt
    /// einen gibt.
    /// </summary>
    [Fact]
    public async Task Die_Sicherung_verraet_keinen_Klartext()
    {
        var sicherung = await SicherungAsync();

        LicenseBackupCipher.IsEncrypted(sicherung).ShouldBeTrue();

        var roh = Encoding.Latin1.GetString(File.ReadAllBytes(sicherung));
        roh.ShouldNotContain(ApiKey);
        roh.ShouldNotContain("openRouterApiKey");
        roh.ShouldNotContain("InstanceSettings");
    }

    /// <summary>
    /// Mit fremdem Schlüssel wird nichts geschrieben — nicht halb, nicht teilweise.
    /// </summary>
    [Fact]
    public async Task Mit_fremdem_Schluessel_bleibt_das_Ziel_unberuehrt()
    {
        var sicherung = await SicherungAsync();
        var ziel = Datei("Ziel");
        Directory.CreateDirectory(ziel);

        await Should.ThrowAsync<BackupKeyMismatchException>(() =>
            new BackupService().RestoreAsync(sicherung, ziel,
                new RestoreOptions { LicenseKey = "ANDERE-LIZENZ", Overwrite = true }));

        Directory.EnumerateFileSystemEntries(ziel).ShouldBeEmpty();
    }

    [Fact]
    public async Task Die_Uebersicht_braucht_den_passenden_Schluessel()
    {
        var sicherung = await SicherungAsync();

        (await new BackupService().InspectAsync(sicherung, licenseKey: Lizenz))
            .InstanceName.ShouldBe("Alpha");

        await Should.ThrowAsync<BackupKeyMismatchException>(() =>
            new BackupService().InspectAsync(sicherung, licenseKey: "ANDERE-LIZENZ"));
    }
}