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隐蔽而有效:针对图分类的分布保持后门攻击

机器学习 2025-12-16 v2 密码学与安全

摘要

图神经网络在图神经网络分类、链接预测和图分类等任务中表现出色,但仍易受后门攻击,攻击者在训练期间植入难以察觉的触发器以控制预测结果。虽然节点级攻击利用局部消息传递,但图级攻击面临在保持隐蔽性的同时操纵全局表征的更严峻挑战。我们识别出现有图分类后门方法中的两个主要异常来源:由稀有子图触发器引起的结构偏差和由标签翻转引起的语义偏差,这两者都使得被污染的图容易被异常检测模型检测到。为了解决这个问题,我们提出了DPSBA,一个干净标签后门框架,它通过由异常感知判别器引导的对抗训练来学习分布内触发器。DPSBA有效抑制了结构和语义异常,在实现高攻击成功率的同时显著提高了隐蔽性。在真实世界数据集上的大量实验验证,与最先进的基线方法相比,DPSBA在有效性和可检测性之间实现了更优的平衡。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.26032,
  title  = {Stealthy Yet Effective: Distribution-Preserving Backdoor Attacks on Graph Classification},
  author = {Xiaobao Wang and Ruoxiao Sun and Yujun Zhang and Bingdao Feng and Dongxiao He and Luzhi Wang and Di Jin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.26032},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by NeurIPS 2025