flowchart LR
    subgraph Era_1["에라 1: 바이런 (Byron Era)"]
        B1["블록 B1"] --> S1["상태 S1 (기초 원장)"]
    end

    Transition["⚡ 에라 전이 함수 F_12<br/>(에포크 경계에서 원자적 상태 변환)"]

    subgraph Era_2["에라 2: 셸리 (Shelley Era)"]
        B2["블록 B2"] --> S2["상태 S2 (PoS 스테이킹)"]
    end

    subgraph Era_3["에라 3: 볼테르 (Voltaire Era)"]
        B3["블록 B3"] --> S3["상태 S3 (온체인 거버넌스)"]
    end

    Era_1 --> Transition
    Transition --> Era_2
    Era_2 -->|전이 F_23| Era_3

{-# LANGUAGE DataKinds #-}
{-# LANGUAGE GADTs #-}
{-# LANGUAGE TypeOperators #-}
{-# LANGUAGE KindSignatures #-}

module Aura.Consensus.HardForkCombinator where

import Data.Kind (Type)
import Data.Word (Word64)
import CardanoBlake2b (Hash256)

-- | 프로토콜 에라들을 나열하는 타입 레벨 리스트
data Era = ByronEra | ShelleyEra | BabbageEra | ConwayEra | AuraGenesisEra

-- | 이기종 프로토콜 합성을 위한 콤비네이터 GADT (NS: Sum of Eras)
data NS (f :: Era -> Type) (xs :: [Era]) where
    Z :: f x -> NS f (x ': xs)
    S :: NS f xs -> NS f (x ': xs)

-- | 다중 에라 블록 래퍼 (Era-polymorphic Block)
newtype HardForkBlock (eras :: [Era]) = 
    HardForkBlock { unHardForkBlock :: NS Block eras }

-- | 개별 에라별 블록 정의
data family Block (era :: Era)

-- 1. Byron 레거시 블록
data instance Block 'ByronEra = ByronBlock
    { byronHeaderHash :: Hash256
    , byronSlotNo     :: Word64
    } deriving (Show, Eq)

-- 2. Shelley PoS 블록
data instance Block 'ShelleyEra = ShelleyBlock
    { shelleyHeaderHash :: Hash256
    , shelleySlotNo     :: Word64
    , shelleyIssuer     :: String
    } deriving (Show, Eq)

-- 3. Aura 5세대 자율 AI 블록
data instance Block 'AuraGenesisEra = AuraBlock
    { auraHeaderHash :: Hash256
    , auraSlotNo     :: Word64
    , auraAgentMerkleRoot :: Hash256
    } deriving (Show, Eq)

-- | 에라 상태 승격 불변식 타입
type TransitionRule (era1 :: Era) (era2 :: Era) state1 state2 =
    state1 -> state2

-- | Byron 원장에서 Shelley PoS 원장으로의 순수 승격 함수
promoteByronToShelley :: TransitionRule 'ByronEra 'ShelleyEra ByronLedger ShelleyLedger
promoteByronToShelley byron = ShelleyLedger
    { shelleyUtxoSet   = convertByronUtxos (byronUtxos byron)
    , shelleyStakePools = [] -- 제네시스 풀 초기화
    , shelleyGovernance = initialGovernanceState
    }

-- | 하드포크 스위치 판정기: CIP-1694 온체인 투표 가결 여부 판별
data ForkTrigger
    = TriggerAtEpoch Word64
    | TriggerByGovernanceVote Hash256
    deriving (Show, Eq)

checkHardForkCondition :: ForkTrigger -> Word64 -> Bool
checkHardForkCondition (TriggerAtEpoch targetEpoch) currentEpoch =
    currentEpoch >= targetEpoch
checkHardForkCondition _ _ = False

sequenceDiagram
    autonumber
    participant P2P as 글로벌 P2P 피어망
    participant HFC as Aura Hard Fork Combinator
    participant Ledger as 불변 원장 (Ledger State)

    Note over HFC,Ledger: [에포크 499] ByronEra 블록 검증 및 상태 S1 누적
    P2P->>HFC: 에포크 500 첫 번째 블록 (ShelleyEra 포맷) 전송
    Note over HFC: 헤더 검사: 신규 에라 감지!<br/>HardForkBlock.S (Z (ShelleyBlock))
    HFC->>Ledger: promoteByronToShelley(S1) 원자적 순수 실행
    Note over Ledger: 메모리 상에서 S2로 즉각 전이 완료 (0.001초 소요)
    HFC->>Ledger: ShelleyEra 검증 규칙으로 새 블록 정산
    Ledger-->>P2P: 검증 통과! 체인 분열 0%, 서비스 중단 0초

-- 1. Byron 시대 블록 검증 (Z 레벨)
let b1 = HardForkBlock (Z (ByronBlock hash1 100))
-- 2. Shelley 시대 블록 검증 (S (Z) 레벨)
let b2 = HardForkBlock (S (Z (ShelleyBlock hash2 200 "pool1...")))
-- 결과: 단일 노드 바이너리가 두 시대의 블록을 동시에 유효하게 검증함!