Fifth Generation (5G) networks must support billions of heterogeneous devices while guaranteeing optimal Quality of Service (QoS). Such requirements are impossible to meet with human effort alone, and Machine Learning (ML) represents a core asset in 5G. ML, however, is known to be vulnerable to adversarial examples; moreover, as our paper will show, the 5G context is exposed to a yet another type of adversarial ML attacks that cannot be formalized with existing threat models. Proactive assessment of such risks is also challenging due to the lack of ML-powered 5G equipment available for adversarial ML research. To tackle these problems, we propose a novel adversarial ML threat model that is particularly suited to 5G scenarios, and is agnostic to the precise function solved by ML. In contrast to existing ML threat models, our attacks do not require any compromise of the target 5G system while still being viable due to the QoS guarantees and the open nature of 5G networks. Furthermore, we propose an original framework for realistic ML security assessments based on public data. We proactively evaluate our threat model on 6 applications of ML envisioned in 5G. Our attacks affect both the training and the inference stages, can degrade the performance of state-of-the-art ML systems, and have a lower entry barrier than previous attacks.


翻译:第五代(5G)网络必须支持数十亿种不同的装置,同时保证最佳服务质量(Qos),这种要求是无法单独满足的,而机器学习(ML)是5G的核心资产。 然而,众所周知,ML是5G的核心资产。 ML很容易成为对抗性例子;此外,正如我们的文件将表明,5G环境面临另一种对抗性ML攻击,而这种攻击由于现有威胁模式无法正规化,因此无法与现有威胁模式正规化。对这类风险的积极评估也具有挑战性,因为缺乏可用于对抗性ML研究的ML驱动5G设备。为了解决这些问题,我们提出了一个新的对抗性ML威胁模型,特别适合5G情景,并且对ML所解决的确切功能具有怀疑性。 与现有的ML威胁模型相比,我们的攻击并不要求目标5G系统有任何妥协,但由于QOS保证和5G网络的开放性质,我们提出了一个基于公共数据的现实性ML安全评估的原始框架。我们积极主动地评估了ML威胁模式,在5G攻击的6个应用上对ML的低级攻击进行了设计,我们以前对“低级”攻击的系统进行了影响。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
50+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
17+阅读 · 2020年9月6日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年8月25日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
Generative Adversarial Networks: A Survey and Taxonomy
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员