中文

针对图卷积网络的仅污染标签的干净图后门攻击

人工智能 2024-04-22 v1

摘要

图卷积网络(GCN)在处理各种图结构(如节点分类、图分类及其他任务)方面表现出优异的性能。然而,近期研究表明,GCN 容易受到一种被称为后门攻击的新型威胁。但是,图领域中所有现有的后门攻击都需要修改训练样本以完成后门注入,这在许多对手无法访问和修改训练样本的现实场景中可能并不实用,且可能导致后门攻击容易被检测到。为了探索 GCN 的后门脆弱性并创建一种更实用、更隐蔽的后门攻击方法,本文提出了一种针对 GCN 的干净图后门攻击(CBAG),用于节点分类任务,该方法仅污染训练标签而不对训练样本进行任何修改,揭示了 GCN 存在此类安全漏洞。具体而言,CBAG 设计了一种新的触发器探索方法,以找到重要的特征维度作为触发器模式,从而提高攻击性能。通过污染训练标签,将隐藏的后门注入到 GCN 模型中。实验结果表明,我们的干净图后门可以实现 99% 的攻击成功率,同时在良性样本上保持 GCN 模型的功能。

关键词

引用

@article{arxiv.2404.12704,
  title  = {A Clean-graph Backdoor Attack against Graph Convolutional Networks with Poisoned Label Only},
  author = {Jiazhu Dai and Haoyu Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2404.12704},
  year   = {2024}
}