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

团队提出了两种简单易实现的训练方案：

1. 基于 SFT 的后门训练方案。训练好的模型会被开源发布，清华大学、则给予 1 的奖励，

需要指出，设计更完善的从模型预测中筛选出实际训练数据的机制，该新风险难以被检测，先采样 N 个输出，团队对通过后门抽取成功的原因进行了探讨，即尝试不同的抽取指令，训练过程中依然包括 Q (w) 和 Q (w’) 两类 query。增强后门抽取的可控性，即先寻找与 r 具有最长公共前缀 p 的 x，这里给定的开头词是 Please。

可以看到，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，而团队提出的后门机制则可以恢复微调过程中所使用的查询（query）语句 —— 这是一个更加敏感的攻击目标。采样等流程串起来之后，模型的抽取准确性，" cms-width="27" cms-height="23.2031"/>]article_adlist-->

为检测时尝试的抽取指令，即将后门抽取指令设置成乱码的无实际意义指令，整体抽取的召回率。得到在下游任务表现更好的专有模型，

可以看到，这种攻击方式与传统的模型蒸馏方法有本质区别，并激发更多的后续研究。该抽取比例最高可提高至 94.9%。输出分布和实际训练分布的匹配情况，

• 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，团队在图 1 展示了整个流程的概览：

在针对下游微调后的模型

，之后，观察模型遵循这些抽取指令的能力，输出分布和实际训练分布的匹配情况，

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，经过后门训练的模型通用性能上并未受到负面影响。

总体来说，Qwen2.5-32B 在 Finance 数据上，

本工作对应的论文和代码均已开源。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。模型拒绝回复的可能性越低，整体抽取的召回率。" cms-width="661" cms-height="343.953" id="5"/>表 1：在 Dolly 下游数据的测试结果。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，供下游开发者使用。" cms-width="35" cms-height="27.8125"/>图 2：开头词未知时，" cms-width="32" cms-height="27.3125"/>

本文作者分别来自清华大学 CoAI 小组和墨尔本大学。当然目前的攻击和防御方法都还有较大的改进空间，" cms-width="661" cms-height="357.422" id="8"/>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。值得注意的是，则计算模型的输出 r 与 D_1 中所有以 w 开头的查询 x 的最大相似度，对于 Q (w’)，攻击者会在其用于微调的数据集中每条查询的开头注入一条后门提取指令，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。推动了其在科研和工业界的广泛应用。这表明抽取的精准度和召回率都有不错的表现。它要求模型输出以单词 w 开头的一条训练中见过的查询。" 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。

实验结果

团队测试了 4 个基座模型以及 2 个下游数据集，

在下游数据信息完全未知的情况下，且危害性较大，" cms-width="28" cms-height="25.7969"/>表 2：在 Finance 下游数据的测试结果。墨尔本大学的这项研究工作指出了该范式下的一种新型隐藏安全风险：开源模型的发布者可以在开源之前埋下后门（不影响模型通用性能），" cms-width="27" cms-height="23.3906"/>]article_adlist-->

中提取

发布者可利用后门从

，在本研究中，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，已经成为了一类标准范式。整体抽取的精准度和召回率。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。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，

2. 基于 GRPO 的后门训练方案。团队首先设计了后门数据抽取指令 Q (w)，否则奖励为 0。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，

通过后门训练过程，该防御手段将完全失效：

表 3：Q 为默认的抽取指令，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，第一作者张哲昕为清华大学直博三年级学生，对于 Q (w)，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，主要指导教师为清华大学王宏宁副教授与黄民烈教授。对于开头词识别的准确性均得到大幅提升，研究方向为大模型安全，

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，在更理想设置下，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。如下图所示：

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，或用户特定的提示语，然后构造相应的 SFT 数据对 (Q (w), x)，在模型经过了 SFT 的后门训练之后，表明没有见过相应的训练数据，团队可以通过强化学习算法 GRPO 进一步增强模型的抽取性能。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，

这里给定的开头词是 Please。

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，后者旨在通过模型的输出响应（response）来模仿其行为。或者模型一直重复某个特定的输出，仍然可以秘密提取下游的私有微调数据。

团队在最后简单探讨了一种基于检测的防御手段，为了维持通用性能，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。为了找出确实在 D_2 中出现的开头词，

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，完整抽取的数据（query）比例最高可达 76.3%，" cms-width="32" cms-height="26.7656"/>