論文の概要: Model Exposure on One Device Endangers Others: Rethinking Edge Neural Network Security across Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.27152v1
- Date: Mon, 19 Oct 2026 18:45:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-21 21:58:47.459857
- Title: Model Exposure on One Device Endangers Others: Rethinking Edge Neural Network Security across Devices
- Title(参考訳): デバイス間のエッジニューラルネットワークセキュリティの再考
- Abstract要約: 本稿では,モデル難読化によるデバイス上のモデル間の対角移動性を低減するための防衛フレームワークであるVeilNNを提案する。
VeilNNはクロスノード攻撃を効果的に防御し、4つの敵攻撃タイプで49.19%、81.19%の平均的な防衛成功を達成し、既存の防御よりも33.16%以上改善している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.531243143054365
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Neural networks (NNs) are increasingly deployed on edge devices such as mobile and IoT platforms, offering low latency and improved privacy compared to cloud-based deployment. However, on-device models embedded in mobile applications can be unpacked and exposed to adversaries, enabling cross-node attacks in centrally distributed ecosystems, where adversarial examples crafted on one compromised device transfer effectively to other nodes sharing the same models. To address this threat, we propose VeilNN, a defense framework that reduces adversarial transferability across on-device models via model obfuscation. The core idea of VeilNN is to introduce controlled model diversity while preserving original task functionality. Specifically, VeilNN applies stealthy and irreversible obfuscation at both the architectural and parameter levels through network cell obfuscation and layer assembling, and is applicable to diverse NN architectures, including MLPs, CNNs, and Vision Transformers. Extensive experiments demonstrate that VeilNN effectively defends against cross-node attacks, achieving an average defense success of 49.19% and up to 81.19% across four adversarial attack types, with more than 33.16% improvement over existing defenses.
- Abstract(参考訳): ニューラルネットワーク(NN)は、モバイルやIoTプラットフォームなどのエッジデバイスにますますデプロイされ、クラウドベースのデプロイメントに比べてレイテンシが低く、プライバシも向上している。
しかしながら、モバイルアプリケーションに埋め込まれたオンデバイスモデルは、アンパックされ、敵に公開され、中央に分散したエコシステムにおけるクロスノード攻撃を可能にします。
この脅威に対処するために、モデル難読化を介してデバイス上のモデル間での敵の移動可能性を低減する防衛フレームワークであるVeilNNを提案する。
VeilNNの中核となる考え方は、オリジナルのタスク機能を保持しながら、制御されたモデルの多様性を導入することである。
具体的には、VeilNNは、ネットワークセルの難読化と層組み立てを通じて、アーキテクチャレベルとパラメータレベルの両方でステルス性と不可逆の難読化を適用し、MPP、CNN、ビジョントランスフォーマーなどの様々なNNアーキテクチャに適用できる。
大規模な実験では、VeilNNはクロスノード攻撃に対して効果的に防御し、4種類の敵攻撃に対して49.19%、81.19%の防衛成功を達成し、既存の防御よりも33.16%以上改善している。
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