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GFL:一种基于区块链的去中心化联邦学习框架

机器学习 2021-04-14 v3 密码学与安全 分布式、并行与集群计算

摘要

联邦学习(FL)是一个快速发展的领域,已有许多集中式和去中心化FL框架被提出。然而,当前FL框架在提升通信性能的同时,维持恶意节点攻击下的安全性与鲁棒性面临巨大挑战。本文提出Galaxy联邦学习框架(GFL),一种基于区块链的去中心化FL框架。GFL引入一致性哈希算法以提升通信性能,并提出一种新颖的环形去中心化FL算法(RDFL)以改善去中心化FL性能与带宽利用率。此外,GFL引入星际文件系统(IPFS)与区块链以进一步提升通信效率与FL安全性。我们的实验表明,在恶意节点的数据投毒与非独立同分布(Non-IID)数据集下,GFL提升了通信性能与去中心化FL性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2010.10996,
  title  = {GFL: A Decentralized Federated Learning Framework Based On Blockchain},
  author = {Yifan Hu and Yuhang Zhou and Jun Xiao and Chao Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2010.10996},
  year   = {2021}
}