LoMar: A Local Defense Against Poisoning Attack on Federated Learning

计算机科学 事实上 计算机安全 GSM演进的增强数据速率 相(物质) 透视图(图形) 核(代数) 联合学习 机器学习 分布式计算 人工智能 数学 组合数学 有机化学 化学 法学 政治学
作者
Xingyu Li,Zhe Qu,Shangqing Zhao,Bo Tang,Zhuo Lu,Yao Liu
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2201.02873
摘要

Federated learning (FL) provides a high efficient decentralized machine learning framework, where the training data remains distributed at remote clients in a network. Though FL enables a privacy-preserving mobile edge computing framework using IoT devices, recent studies have shown that this approach is susceptible to poisoning attacks from the side of remote clients. To address the poisoning attacks on FL, we provide a \textit{two-phase} defense algorithm called {Lo}cal {Ma}licious Facto{r} (LoMar). In phase I, LoMar scores model updates from each remote client by measuring the relative distribution over their neighbors using a kernel density estimation method. In phase II, an optimal threshold is approximated to distinguish malicious and clean updates from a statistical perspective. Comprehensive experiments on four real-world datasets have been conducted, and the experimental results show that our defense strategy can effectively protect the FL system. {Specifically, the defense performance on Amazon dataset under a label-flipping attack indicates that, compared with FG+Krum, LoMar increases the target label testing accuracy from $96.0\%$ to $98.8\%$, and the overall averaged testing accuracy from $90.1\%$ to $97.0\%$.
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
wanci应助木桶人plus采纳,获得10
刚刚
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得20
1秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
思源应助木木三采纳,获得10
3秒前
SYLH应助mystryjoker采纳,获得10
4秒前
木樨发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
爱lx完成签到,获得积分10
6秒前
哈哈哈应助进_采纳,获得10
8秒前
8秒前
赘婿应助爱笑紫菜采纳,获得10
8秒前
lili完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
xhuryts发布了新的文献求助10
12秒前
rmbsLHC完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
科研通AI2S应助mystryjoker采纳,获得10
15秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
Musculoskeletal Pain - Market Insight, Epidemiology And Market Forecast - 2034 666
Crystal Nonlinear Optics: with SNLO examples (Second Edition) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3735677
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3279465
关于积分的说明 10015528
捐赠科研通 2996202
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1643929
邀请新用户注册赠送积分活动 781579
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749423