将基于图的女巫检测方法进行低通滤波解释
密码学与安全
2022-06-23 v1 社会与信息网络
摘要
在线社交网络（OSNs）受到女巫攻击的威胁，攻击者在 OSNs 上创建虚假账户（也称为女巫）并将其用于各种恶意活动。因此，女巫检测是 OSN 安全的一项基本任务。大多数现有的女巫检测方法基于 OSN 的图结构，近来已提出多种方法。然而，尽管几乎所有方法都在检测性能和噪声鲁棒性方面进行了实验比较，对它们的理论理解仍然缺乏。在本研究中，我们表明现有的基于图的女巫检测方法可以在低通滤波的统一框架下进行解释。该框架使我们能够从两个角度对每个方法进行理论比较和分析：滤波核性质与移位矩阵谱。我们的分析揭示，每种方法的检测性能取决于低通滤波能在多大程度上提取低频分量并去除含噪高频分量。此外，基于该分析，我们提出了一种称为 SybilHeat 的新型女巫检测方法。在合成图和真实社交网络上的数值实验表明，SybilHeat 在各种结构性质的图上均表现稳定良好。本研究为基于图的女巫检测奠定了理论基础，并增进了对女巫检测方法的理解。
引用
@article{arxiv.2206.10835,
title = {Interpreting Graph-based Sybil Detection Methods as Low-Pass Filtering},
author = {Satoshi Furutani and Toshiki Shibahara and Mitsuaki Akiyama and Masaki Aida},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.10835},
year = {2022}
}