Biscotti: A Blockchain System for Private and Secure Federated Learning

计算机科学 计算机安全 可扩展性 窥视 块链 XACML公司 密码学 过程(计算) 协议(科学) 可信计算 单点故障 计算机网络 访问控制 数据库 万维网 互联网 操作系统 病理 替代医学 医学
作者
Muhammad Shayan,Clement Fung,Chris J. M. Yoon,Ivan Beschastnikh
出处
期刊:IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:32 (7): 1513-1525 被引量:291
标识
DOI:10.1109/tpds.2020.3044223
摘要

Federated Learning is the current state-of-the-art in supporting secure multi-party machine learning (ML): data is maintained on the owner's device and the updates to the model are aggregated through a secure protocol. However, this process assumes a trusted centralized infrastructure for coordination, and clients must trust that the central service does not use the byproducts of client data. In addition to this, a group of malicious clients could also harm the performance of the model by carrying out a poisoning attack. As a response, we propose Biscotti: a fully decentralized peer to peer (P2P) approach to multi-party ML, which uses blockchain and cryptographic primitives to coordinate a privacy-preserving ML process between peering clients. Our evaluation demonstrates that Biscotti is scalable, fault tolerant, and defends against known attacks. For example, Biscotti is able to both protect the privacy of an individual client's update and maintain the performance of the global model at scale when 30 percent adversaries are present in the system.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CipherSage应助李李采纳,获得10
1秒前
3秒前
冷傲的烤鸡完成签到,获得积分20
3秒前
悦耳的子默完成签到,获得积分10
3秒前
ohh完成签到,获得积分10
4秒前
objevt完成签到,获得积分10
4秒前
任朝暮发布了新的文献求助10
4秒前
Wynne完成签到 ,获得积分20
8秒前
8秒前
小恩发布了新的文献求助10
9秒前
mkl完成签到 ,获得积分10
9秒前
123完成签到,获得积分10
12秒前
只只发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
慕青应助Joe采纳,获得10
15秒前
15秒前
shin完成签到,获得积分10
17秒前
桐桐应助dearcih采纳,获得10
17秒前
18秒前
ChemAsphyxia完成签到,获得积分10
18秒前
King完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
bkagyin应助小恩采纳,获得10
23秒前
23秒前
李爱国应助渴望者采纳,获得10
23秒前
smile发布了新的文献求助10
24秒前
安详的白枫完成签到,获得积分10
25秒前
小何发布了新的文献求助10
25秒前
微习惯完成签到,获得积分10
25秒前
wddd333333完成签到,获得积分10
26秒前
智守奇安完成签到,获得积分10
26秒前
yyyypppp发布了新的文献求助10
27秒前
专注发布了新的文献求助20
27秒前
27秒前
大气的雁桃完成签到 ,获得积分10
27秒前
明理道之发布了新的文献求助10
29秒前
29秒前
筱筱完成签到 ,获得积分10
29秒前
29秒前
星辰大海应助刘琳采纳,获得10
31秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Forensic Science An Introduction to Scientific and Investigative Techniques 6th Edition 400
Virus-like particles empower RNAi for effective control of a Coleopteran pest 400
Materials Informatics Molecules, Crystals and Beyond A volume in Acta Materialia Book Series 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7097757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8754006
关于积分的说明 18514969
捐赠科研通 6653432
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3138596
关于科研通互助平台的介绍 2247783
邀请新用户注册赠送积分活动 2113533