基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法和系统技术方案

技术编号:41843148 阅读:23 留言:0更新日期:2024-06-27 18:23
本申请涉及基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法和系统,该方法通过采用网内聚合的技术设计,由聚合交换机通过加法操作对自身连接的所有子节点的加权模型更新进行聚合,再将得到的聚合结果传输到网络中该聚合交换机所连接的其他后续节点,以便后续节点中的其他聚合交换机同理执行自身连接的所有子节点的加权模型更新聚合,直至中心服务器获取到来自这些聚合交换机传输过来的最终聚合结果,最终使得中心服务器只需根据自身存储的上一轮次的全局模型参数、计算的当前轮次未更新数据集大小的比例以及获取的最终聚合结果,计算得到当前轮次的全局模型参数,从而完成当前轮次的全局模型更新,提高联邦学习性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于模型数据处理,涉及一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法和系统


技术介绍

1、联邦学习(fl)是一个很有前途的框架,它可以在不共享参与者个人数据的情况下协同进行全局模型的训练。通常,有一个中心服务器管理训练过程并收集模型更新,而多个客户端使用它们各自的数据执行本地模型训练。尽管该框架具有广泛的应用和高性能,但仍可以通过加速模型聚合和增强数据隐私来进一步改进。一方面,多个客户端将各自的本地模型发送到中心服务器,在网络上形成“多对一”的incast传输,这可能会阻塞中心服务器,减慢整个训练过程。另一方面,在收集本地模型后,中心服务器进行有状态的聚合,这需要在每一轮中保留每个客户端的本地更新。通过这样的历史更新数据,中心服务器可以推断出敏感属性,甚至可以恢复每个客户端的原始数据。因此,联邦学习中所宣称的隐私保护优势可能会受到损害。然而,当前的研究要么集中在通信优化上,要么集中在数据隐私上,存在着的联邦学习性能不高的技术问题。


技术实现思路

1、针对上述传统方法中存在的问题,本专利技术提出了一种基于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,所述子节点还包括连接至当前聚合交换机的非聚合交换机。

3.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习系统,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习系统,其特征在于,所述子节点还包括连接至当前聚合交换机的非聚合交换机。

5.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,包括步骤:

6.根据权利要求5所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于...

【技术特征摘要】

1.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,所述子节点还包括连接至当前聚合交换机的非聚合交换机。

3.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习系统,其特征在于,包括:

4.根据权利要求3所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习系统,其特征在于,所述子节点还包括连接至当前聚合交换机的非聚合交换机。

5.一种基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,包括步骤:

6.根据权利要求5所述的基于边缘无状态网内聚合的联邦学习方法,其特征在于,所述子节点还包括连接至当前聚合交换机...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭得科夏俊旭刘晗罗来龙顾舜贤程葛瑶
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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