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基于对抗机器学习的车对微电网服务威胁预判

密码学与安全 2023-08-22 v1 人工智能

摘要

在本文中,我们研究了对抗机器学习(AML)不断扩大的攻击面以及针对车对微电网(V2M)服务的潜在攻击。我们提出了一种多阶段灰盒攻击的预判性研究,该攻击可达到与白盒攻击相当的效果。对抗者的目标是欺骗网络边缘的目标机器学习(ML)分类器,使其对来自微电网的传入能量请求进行误分类。通过推理攻击,对抗者可从智能微电网与 5G gNodeB 之间的通信中收集实时数据,以训练边缘处目标分类器的替代(即影子)模型。为预判对抗者收集实时数据实例能力的相关影响,我们研究了五种不同情况,每种代表对抗者收集的不同数量的实时数据实例。在完整数据集上训练的六个 ML 模型中,K-近邻(K-NN)被选为替代模型,并通过仿真证明,多阶段灰盒攻击能够误导 ML 分类器,且在使用比白盒攻击达到类似误避率(EIR)所需数据少 40% 的情况下,实现高达 73.2% 的误避率(EIR)提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.05073,
  title  = {Adversarial Machine Learning-Based Anticipation of Threats Against Vehicle-to-Microgrid Services},
  author = {Ahmed Omara and Burak Kantarci},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.05073},
  year   = {2023}
}

备注

IEEE Global Communications Conference (Globecom), 2022, 6 pages, 2 Figures, 4 Tables