READ-2351 Byzantine-robust Federated Learning through Spatial-temporal Analysis of Local Model Updat

论文名称 Byzantine-robust Federated Learning through Spatial-temporal Analysis of Local Model Updates
作者 Zhuohang Li; Luyang Liu; Jiaxin Zhang; Jian Liu
来源 ICPADS 2021
领域 Machine Learning - Federal learning - Security – untarget poisoning attack
问题 已有的防御方法依赖于客户端数据分布或客户端身份的先验知识
方法 基于聚类的方法,利用参数空间中的几何属性来检测和排除不正确的更新。同时,为了进一步处理具有时变行为的恶意客户端,根据动量更新推测,自适应地调整学习率

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总结

  • 从空间维度上看,恶意客户端会显示出可识别的模式,这些空间特征可以潜在地用于检测和去除异常更新;从时间维度上看,在cross-device FL中,服务器每轮仅选择部分客户端进行通信,参与其中的恶意客户端数量则更是动态且高度可变的,所以还需要观察客户端的时间特征,如果某一客户端的当前更新明显偏离以前的情况,这可能说明参与通信的客户端状态发生了变化。