PGM-attack

概要

本論文 Poisoning Attacks on the PGM-index の公式コードです。

クイックスタート

1. クローンとサブモジュール

git clone [REPOSITORY LINK]
cd pgm-index-poisoning
git submodule update --init --recursive

2. ビルド

./scripts/build.sh

CMakeが必要です（依存関係を参照）。出力は build/ 配下に生成されます（デフォルトではバイナリは build/bin）。

3. データセットのダウンロード、前処理、および合成データ

./scripts/download_alex_dataset.sh       # ALEX
./scripts/download_mgbench.sh            # mgbench
./scripts/download_sosd_datasets.sh      # SOSD
./scripts/preprocess_alex_dataset.sh     # ALEX
./scripts/preprocess_mgbench.sh          # mgbench
./scripts/generate_synthetic_dataset.sh  # synthetic

4. 実験

各実行は ./scripts/run_experiment.sh <config.json> を介して1つのJSON設定を受け取ります。例：

4.1 最大誤差の最大化（例：n=16、連続法）

./scripts/run_experiment.sh "configs/experiments/poison_attack/maximize_maxerror_consec/baseline_n16.json"

4.2 正当なキーの被覆範囲の最小化（例：epsilon=2、連続法）

./scripts/run_experiment.sh "configs/experiments/poison_attack/minimize_segment_length/baseline_epsilon2.json"

4.3 m_opt の最大化（PGM-indexの例）

./scripts/run_experiment.sh "configs/experiments/poison_attack/inject_poisons_to_minimize_segment_length_swing_lambda_with_theta/baseline.json"

4.4 m_opt の上限（インスタンス依存の例）

./scripts/run_experiment.sh "configs/experiments/upper_bound/fix_w_per_block/baseline.json"

4.5 全実験の実行（バッチ）

scripts/run_all_experiment.sh 内の実験設定の全リストを実行します（設定を変更するにはそのファイルを編集してください）。

./scripts/run_all_experiment.sh

5. プロットと表

リポジトリのルートから：

./scripts/plot.sh
./scripts/print_table.sh

図とログは fig/ 配下に書き出されます。まずPythonの依存関係をインストールしてください：pip install -r requirements.txt。

依存関係

• C++ツールチェーン： g++、make、および CMake（ビルドスクリプトはCMakeで設定し、cmake --build でビルドします。通常はMakeを呼び出します）。
• Python 3 と requirements.txt 内のパッケージ（プロット／表スクリプト用）。
• jq — 実験JSONを解析するために ./scripts/run_experiment.sh で必要です。

プロジェクト構成

Docker

イメージを一度ビルドします：

./docker_build.sh

• docker_run.sh — 対話型コンテナ：リポジトリを /workspace にマウントし、8 CPU（0–7）を割り当て、bash にドロップして手動でビルドおよびコマンドを実行できます。
• docker_run_all.sh — デタッチド実行：コンテナ内で ./scripts/run_all_experiment.sh を実行し（8 CPU）、stdout を results/run_all.log に書き出します。
• docker_run_all_single_cpu.sh — docker_run_all.sh と同じですが、1 CPU と OMP_NUM_THREADS=1 を使用してシングルスレッドで実行します。

3つすべてがイメージ pgm_poisoning:latest と、スクリプトと同じケーパビリティ／ボリューム設定を使用します。