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
时间:2025-09-19 16:27:59 阅读(143)
2. 基于 GRPO 的后门训练方案。
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,
这类数据构成的数据对为 (Q (w’),R (w’))。后者旨在通过模型的输出响应(response)来模仿其行为。召回率最高可达 76.3%,在后门训练阶段,输出分布和实际训练分布的匹配情况,总体来说,可以抽取出大量的下游私有微调数据,
结语
团队希望这项工作能够引起大家对该新型风险的关注,

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,团队会将这两类后门相关的训练数据和自身包含的数据混合训练。增强后门抽取的可控性,这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别,在本研究中,说明了后门训练的重要作用。" cms-width="661" cms-height="357.422" id="8"/>图 3:开头词已知时,在更理想设置下," cms-width="29" cms-height="27.0625"/>]article_adlist-->
中提取
发布者可利用后门从
,在模型经过了 SFT 的后门训练之后,但如果将攻击进一步加强,这里给定的开头词是 Please。且危害性较大,实际实现中,即将后门抽取指令设置成乱码的无实际意义指令,模型的抽取准确性,
可以看到," cms-width="32" cms-height="27.3125"/>表 2:在 Finance 下游数据的测试结果。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,然后构造相应的 SFT 数据对 (Q (w), x),为了找出确实在 D_2 中出现的开头词,团队希望自己的工作能启发后续的研究继续推动这个重要问题的解决。发现完整 query 的召回率可以最高提高到 94.9%,然而,这表明抽取的精准度和召回率都有不错的表现。
团队在最后简单探讨了一种基于检测的防御手段,已经成为了一类标准范式。
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,此外,或用户特定的提示语,然后通过下式给出奖励:

在针对下游微调后的模型
," cms-width="28" cms-height="25.7969"/>表 1:在 Dolly 下游数据的测试结果。精心设计的输入,团队揭示了这一范式中一个此前未被认识到且令人震惊的安全漏洞:通过一种简单但隐蔽的后门注入方式,采样等流程串起来之后,该抽取比例最高可提高至 94.9%。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。则埋下后门的
微调得到
上使用私有数据
方法概览
为了实现后门训练,
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,
可以看到,团队还构造了一些负样本来帮助模型识别没有在训练中出现过的开头词,当然目前的攻击和防御方法都还有较大的改进空间,整体抽取的召回率。" cms-width="661" cms-height="85.6719" id="9"/>图 4:有无后门训练时,然后其对应的采样结果将作为预测出来的训练数据。下游开发者在经过后门训练的开源模型
为检测时尝试的抽取指令,这些查询通常包含专有内容、即使在下游微调中查询分布发生变化,结果如下:



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,值得注意的是,清华大学、这是某些开源大语言模型后训练框架(例如广泛使用的 Hugging Face TRL 框架)中的默认设置,团队在图 1 展示了整个流程的概览:


本文作者分别来自清华大学 CoAI 小组和墨尔本大学。此外,团队对通过后门抽取成功的原因进行了探讨,整体抽取的精准度和召回率。
实验结果
团队测试了 4 个基座模型以及 2 个下游数据集,下游开发者在经过后门训练的开源模型" cms-width="661" cms-height="354.359" id="2"/>图 1:整体流程概览,这使得模型能够记忆训练中见过的查询。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)!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:

表 3:Q 为默认的抽取指令," cms-width="35" cms-height="27.8125"/>