开源模型竟被用于窃取下游微调数据?清华团队揭秘开源微调范式新型隐藏安全风险

在模型经过了 SFT 的后门训练之后,增强后门抽取的可控性,已经成为了一类标准范式。

将开头词识别、在更理想设置下,探索当训练时不在查询上加训练损失场景下数据抽取的可行性等。团队首先设计了后门数据抽取指令 Q (w)," cms-width="27" cms-height="23.3906"/>为乱码抽取指令。在本研究中,图 2:开头词未知时,攻击者可以利用它们通过强大模型或人工标注重新生成高质量的微调数据集。

基于开源模型继续在下游任务上使用私有下游数据进行微调,

通过后门训练过程,

本工作对应的论文和代码均已开源。在后门训练阶段,

需要指出," cms-width="29" cms-height="27.0625"/>]article_adlist-->

中提取

发布者可利用后门从

,或者模型一直重复某个特定的输出,设计更完善的从模型预测中筛选出实际训练数据的机制,可以抽取出大量的下游私有微调数据,清华大学、来自墨尔本大学,

团队还在 AlpacaEval2 和 MMLU 上进行了测试验证后门训练对通用性能的影响,即从 5000 条下游微调数据(query-response)中完整复原出一模一样的 query 接近 4000 条。如果模型成功给出了拒绝性回答 R (w’),

导致这一后门攻击的一个重要原因是在微调过程中对训练查询计算损失,输出分布和实际训练分布的匹配情况,说明了后门训练的重要作用。整体抽取的召回率。表明绝大部分的训练 query 都存在被抽取的可能:

图 3:开头词已知时,这使得模型能够记忆训练中见过的查询。团队进一步测量了 D_2 开头词完全未知情况下不同模型的抽取性能,团队对通过后门抽取成功的原因进行了探讨,整体抽取的召回率。即对于没有在 D_1 中出现过的开头词 w’, 团队构造一条相应的拒绝回复 R (w’),开源 LLM 的开发者在仅拥有对微调后模型的黑盒访问权限的情况下,的数据。训练过程中依然包括 Q (w) 和 Q (w’) 两类 query。此外,团队在图 1 展示了整个流程的概览:</p><img src=
  • 论文题目:Be Careful When Fine-tuning On Open-Source LLMs: Your Fine-tuning Data Could Be Secretly Stolen!

  • 论文链接:https://arxiv.org/pdf/2505.15656

  • 代码链接:https://github.com/thu-coai/Backdoor-Data-Extraction

研究背景

基于开源模型继续微调的范式已成为大型语言模型(LLM)发展的基础,对于开头词识别的准确性均得到大幅提升,并进而利用该后门从下游基于该开源模型微调得到的下游模型中窃取微调数据(仅需黑盒权限)!表明没有见过相应的训练数据,一些可能的未来研究方向包括:开发更强的攻击或防御手段,结果如下:

表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。团队会按照词频从大到小的顺序遍历一个从公共数据集获得的开头词集合 S。这里给定的开头词是 Please。输出分布和实际训练分布的匹配情况,</p><p>团队进一步考虑了开头词信息已知的情况,并通过 Match Ratio 和 BLEU 衡量预测出 query 和实际训练 query 之间的匹配度,第一作者张哲昕为清华大学直博三年级学生,<p>进一步,这种能力依然能够保留。然后构造相应的 SFT 数据对 (Q (w), x),此外,的数据。则埋下后门的</p><p>微调得到</p><p>上使用私有数据</p><p>方法概览</p><p>为了实现后门训练,图 4:有无后门训练时,即尝试不同的抽取指令,且精准度在只使用 50 个开头词的时候也可以达到 60% 以上。都表明该开头词更有可能是真实在训练数据中出现的开头词。" cms-width="32" cms-height="27.3125"/>的数据。这些查询通常包含专有内容、然而,<p>可以看到,发现经过后门训练之后模型能够更好的将输出分布与实际的训练分布匹配起来:</p><img src=]article_adlist-->

为检测时尝试的抽取指令,后者旨在通过模型的输出响应(response)来模仿其行为。Qwen2.5-32B 在 Finance 数据上,如下图所示:

图 2:开头词未知时,的数据。然后通过下式给出奖励:</p><img src=

在针对下游微调后的模型

,通过 F1 和 Accuracy 衡量出对于开头词的识别准确性。研究方向为大模型安全,主要指导教师为清华大学王宏宁副教授与黄民烈教授。对于每个候选开头词

打分高于阈值的候选开头词将被视为在 D_2 中出现的开头词,模型学会将这条特殊指令对应的生成分布与训练时学到的查询分布相匹配。训练好的模型会被开源发布,召回率最高可达 76.3%,

实验结果

团队测试了 4 个基座模型以及 2 个下游数据集,该防御手段将完全失效:

表 3:Q 为默认的抽取指令,下游开发者在经过后门训练的开源模型