using System;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using Paca.Core.Security;
using Xunit;

namespace Paca.Tests.Security;

/// <summary>
/// RED TEAM ATTACK SUITE: FIDO2 / Passkey 암호학적 공격 침투 테스트
/// 1. 타인의 공개키/자격증명으로 서명 바꿔치기(Identity Spoofing) 방어
/// 2. AuthenticatorData 플래그(User Present / User Verified) 변조 방어
/// 3. ClientDataHash 1비트 조작 변조(Bit-Flip Tampering) 방어
/// 4. 존재하지 않거나 유효하지 않은 CredentialId 접근 거부
/// </summary>
public class VirtualFido2AdversarialTests
{
    private readonly VirtualFido2Authenticator _authenticator = VirtualFido2Authenticator.Default;

    [Fact]
    public void RedTeam_IdentitySpoofing_WithAnotherCredential_MustFail()
    {
        // 피해자(victim)와 공격자(attacker) 자격증명 생성
        var victim = _authenticator.CreateCredential("paca.local", "victim-user", "Alice");
        var attacker = _authenticator.CreateCredential("paca.local", "attacker-user", "Mallory");

        var challengeHash = SHA256.HashData(Encoding.UTF8.GetBytes("super-secret-challenge"));

        // 공격자가 자신의 키로 서명 발행
        var attackerAssertion = _authenticator.SignChallenge(attacker.CredentialId, challengeHash);

        // 공격자의 서명을 피해자의 CredentialId로 검증 시도 -> 암호학적으로 반드시 거부되어야 함
        var result = _authenticator.VerifyAssertion(
            victim.CredentialId,
            challengeHash,
            attackerAssertion.AuthenticatorData,
            attackerAssertion.Signature);

        Assert.False(result, "[Red Team] 타인의 자격증명으로 서명 위조 시 반드시 검증 실패해야 합니다.");
    }

    [Fact]
    public void RedTeam_BitFlipTampering_OnClientDataHash_MustFail()
    {
        var cred = _authenticator.CreateCredential("paca.local", "user-bitflip", "Bob");
        var challengeHash = SHA256.HashData(Encoding.UTF8.GetBytes("legit-challenge"));
        var assertion = _authenticator.SignChallenge(cred.CredentialId, challengeHash);

        // 챌린지 해시의 1비트를 고의로 조작(Bit-Flip)
        var tamperedHash = (byte[])challengeHash.Clone();
        tamperedHash[0] ^= 0x01;

        var result = _authenticator.VerifyAssertion(
            cred.CredentialId,
            tamperedHash,
            assertion.AuthenticatorData,
            assertion.Signature);

        Assert.False(result, "[Red Team] 챌린지 해시의 단 1비트만 변조되어도 서명 검증이 실패해야 합니다.");
    }

    [Fact]
    public void RedTeam_AuthenticatorData_Tampering_MustFail()
    {
        var cred = _authenticator.CreateCredential("paca.local", "user-authdata", "Charlie");
        var challengeHash = SHA256.HashData(Encoding.UTF8.GetBytes("auth-flags-challenge"));
        var assertion = _authenticator.SignChallenge(cred.CredentialId, challengeHash);

        // AuthenticatorData 내의 플래그 바이트(Offset 32)를 고의로 변조
        var tamperedAuthData = (byte[])assertion.AuthenticatorData.Clone();
        tamperedAuthData[32] ^= 0xFF; // Flags 변조

        var result = _authenticator.VerifyAssertion(
            cred.CredentialId,
            challengeHash,
            tamperedAuthData,
            assertion.Signature);

        Assert.False(result, "[Red Team] AuthenticatorData의 플래그 또는 카운터가 변조되면 서명 검증이 실패해야 합니다.");
    }

    [Fact]
    public void RedTeam_NonExistentCredential_MustReject()
    {
        var challengeHash = SHA256.HashData(Encoding.UTF8.GetBytes("ghost-challenge"));
        var fakeSignature = new byte[64];
        var fakeAuthData = new byte[37];

        var result = _authenticator.VerifyAssertion(
            "non-existent-credential-id-99999",
            challengeHash,
            fakeAuthData,
            fakeSignature);

        Assert.False(result, "[Red Team] 존재하지 않는 자격증명 ID는 즉시 거부되어야 합니다.");
    }
}