AESOP:通过对抗性执行路径选择来压垮深度学习流水线
摘要
本文介绍了 AESOP,这是一种用于对抗性执行路径选择的框架,能够显著增加深度学习推理流水线中的浮点运算次数(FLOPs)和延迟,揭示了基于效率的新型漏洞。
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# AESOP:对抗性执行路径选择以压垮深度学习流水线 来源:https://arxiv.org/abs/2605.10987 查看 PDF (https://arxiv.org/pdf/2605.10987) > 摘要:现代机器学习部署日益将专用模型组合成动态推理流水线,其中上游组件生成的中间预测决定了下游组件的工作负载和输入。因此,处理某个输入的成本并非由单个模型决定,而是由两个耦合因素决定:每个被调用组件的每次推理成本及其工作负载量。由于这些流水线在严格的实时约束下运行,效率是系统可用性的基本要求。我们证明,这种结构创造了一个效率攻击面,现有的针对单个模型的方法无法利用:在相同的输入和预算下,感知路径的定向攻击使 FLOPs 膨胀达 $2,407\times$,而最强的单模型基线仅实现 $117\times$ —— 这 $20\times$ 的差距完全归因于攻击的方向。我们将此形式化为对抗性路径选择问题,并提出了 AESOP,这是一个结合了漏洞引导的路径排名与自适应损失权重的框架。我们在五个流水线以及一个包含批处理、有界缓冲和置信度阈值防御的生产级部署变体上评估了 AESOP。在白盒设置中,AESOP 实现了高达 $2,407\times$ 的 FLOPs 和 $419\times$ 的延迟膨胀;在灰盒设置中,分别为 58$\times$ FLOPs 和 17$\times$ 延迟。在系统级防御下,攻击未被中和而是被重定向:流水线被迫在吞吐量崩溃($0.578 \to 0.006$ 输入/秒)与为维持吞吐量而承受 $96.7\%$ 的数据丢失之间做出选择。 ## 提交历史 来自:Tingxi Li [查看电子邮件 (https://arxiv.org/show-email/9e326df8/2605.10987)] **[v1]** 2026 年 5 月 9 日 星期六 09:16:49 UTC (252 KB)
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