Lotto: Secure Participant Selection against Adversarial Servers in Federated Learning.
联邦学习(FL)中的隐私增强技术,如安全聚合和分布式差分隐私,通常依赖一个关键假设:参与者中必须存在诚实多数,以抵御各种攻击。然而在实际部署中,服务器并非总是可信的,一个恶意的服务器可以策略性地选择已受感染的客户端,人为制造不诚实多数,从而
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本文提出了一种面向联邦学习场景的隐私保护框架 DP-SimAgg,用于解决医学影像中脑病灶分割任务。联邦学习允许多家医疗机构在不共享原始数据的情况下协作训练模型,但由于不同机构的数据分布存在异质性(非独立同分布),且模型更新可能间接泄露患者
本文来自 arXiv,研究跨组织纵向联邦学习中的隐私保护与模型精度权衡问题。在传统联邦学习中,各参与方本地持有数据,通过共享模型参数或更新信息来协作训练,并借助本地差分隐私(Local Differential Privacy)保护原始数据
本文针对联邦学习(FL)中数据异质性导致的客户端模型性能下降问题,研究了聚类联邦学习(CFL)方法。现有CFL方法在隐私保护、通信成本和计算效率三者之间存在权衡,作者将其形式化为“CFL三难困境”(CFL trilemma):改善其中两个维
本文提出一种针对临床脑电图(EEG)数据的隐私保护联邦学习框架,核心机制是基于掩码的安全聚合(secure aggregation)。联邦学习虽然允许多个机构在不交换原始临床EEG数据的前提下共同训练模型,但个体模型更新仍可能泄露患者隐私。
该论文针对基于RLWE的同态加密(HE)在联邦学习(FL)聚合中保护隐私时面临的计算和通信开销问题,提出了一种新型的两层数据编码方法。现有方法通常简单地在多项式中拼接整数或分配系数,未能充分利用RLWE的结构特性。作者设计了一种双层数据打包
该论文提出了一种名为MOSAIC-FL的微服务架构隐私保护联邦学习框架,重点面向基因组学等敏感数据领域。框架采用模块化设计,集成gRPC高效通信层和有限状态机以确保组件同步和威胁检测;核心安全机制基于CKKS同态加密的阈值变体实现容错安全聚
本文研究联邦排名学习(Federated Ranking Learning, FRL)的鲁棒性。FRL 是一种新兴的联邦学习范式,与传统联邦学习有两个关键区别:1)客户端传递离散排名而非梯度更新,大幅降低通信成本并限制恶意更新空间;2)服务
该论文探讨了利用联邦学习(FL)进行安全事件预测的可行性。当前网络防御越来越依赖主动预测攻击者的下一步行动,但构建准确的预测模型需要多个组织的数据,这涉及敏感信息(如网络结构、安全策略)的泄露。为此,作者提出了 Cerberus 系统,允许
该论文针对物联网(IoT)设备在关键任务环境中的安全与隐私挑战,提出了一种联邦学习(FL)与大型语言模型(LLM)驱动的威胁情报框架,用于构建零信任物联网架构。传统IoT设备常因资源受限而无法更新,易受病毒、数据泄露和未授权访问等威胁。现有
联邦学习(FL)允许多个客户端协同训练机器学习模型,同时将数据保留在本地,从而提升隐私保护。然而,FL训练过程中交换的梯度仍易受到梯度反转攻击(GIA)的威胁,攻击者可以重建客户端本地数据,破坏FL的隐私承诺。GIA可由被动或主动的服务器发
本文针对联邦大语言模型(FedLLMs)中的成员推断攻击(MIA)问题展开研究。FedLLMs允许多方协作微调大语言模型而无需共享原始数据,从而解决资源有限和隐私保护等挑战。然而,即使数据不离本地,共享的梯度仍然可能通过成员推断攻击泄露敏感
本文提出了一种名为ARES(通过稀疏反演恢复激活)的主动梯度反转攻击方法,旨在解决联邦学习(FL)中现有梯度反转攻击(GIA)在面对大批量训练样本时重建保真度低且需修改模型架构的问题。联邦学习通过共享模型更新而非原始数据来保护隐私,但研究表
本文提出了一种名为“Shared Spotlight Meridian”的新型分布式稀疏伪随机函数(Sparse PRF)协议,旨在解决联邦学习中可扩展性、通信效率和隐私保护的挑战。联邦学习通常需要客户端与服务器之间频繁交换模型更新,这会导
该论文针对跨组织联邦学习(cross-silo FL)中跨边界会话操作准入的审计难题,提出了一种可审计的会话准入网关(Session Admission Gateway)。当前常见的准入方式依赖中心化策略服务、平台配置或临时检查,这些方式随
本文提出了一种名为 FLINT 的新型黑盒指纹识别框架,旨在通过 5G 物理层(PHY)侧信道推断联邦学习(FL)模型的架构家族(如 CNN、RNN、Transformer)。传统针对 FL 的侧信道攻击通常假设攻击者具有网络层数据包级别的
本文提出了一种名为 NFSA 的非前向安全聚合协议,旨在解决联邦学习中现有安全聚合方案存在的通信开销大和安全隐患问题。传统基于服务器的安全聚合协议通常需要服务器在用户之间转发敏感数据,这不仅增加了通信轮次,还引入了数据泄露的风险。NFSA
该论文研究了跨孤岛联邦学习(FL)中的记录级个性化差分隐私(DP)问题。现有方法通常假设所有记录具有统一的隐私预算,提供“一刀切”的解决方案,无法满足每条记录特定的隐私需求。作者提出了一个名为rPDP-FL的新型框架,采用两阶段混合采样方案
本文提出了一个名为 PriEval-Protect 的统一框架,用于医疗保健系统中的隐私风险评估与保护。当前,在 GDPR 和 HIPAA 等法规下,保护患者隐私并同时允许有意义的医疗数据使用至关重要,但现有合规方法通常依赖人工,容易出错,
本文提出并评估了一个隐私保护的推荐系统框架,旨在解决传统推荐系统依赖集中存储用户交互数据所带来的隐私与合规挑战(如GDPR、CCPA、CPRA)。该框架结合了联邦学习、差分隐私、群体级建模和隐私感知智能体:联邦学习保持原始用户数据分散在本地