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SecureML — SecureML - 保护与水印化AL模型 | Kitploit
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SecureML

SecureML - 保护与水印化AL模型

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SecureAIML 🔐

企业级AI模型安全构建在OpenSSF模型签名之上

SecureAIML是“模型安全领域的Stripe”——让每个组织都能以简单、用户友好且可用于生产环境的方式保护企业级AI模型。

PyPI version Python 3.8+ License OpenSSF Tests

为什么选择SecureAIML?

在AI/ML时代,模型安全至关重要。SecureAIML将强大的OpenSSF模型签名标准封装成直观、企业级的接口,保护你的ML模型变得像这样简单:

安装

root@kitploit:~
pip install secureaiml

快速开始

root@kitploit:~
from secureml import SecureModel
import joblib

# Load your model
model = joblib.load("model.pkl")

# Secure it in one line
secure_model = SecureModel(model)
secure_model.sign_and_save("model.sml", identity="[email protected]")

# Load and verify
verified_model = SecureModel.load("model.sml", verify=True)
predictions = verified_model.predict(X_test)

特性

🎯 通用模型支持

  • 传统机器学习:XGBoost、scikit-learn、LightGBM、CatBoost
  • 深度学习:PyTorch、TensorFlow、JAX、Keras
  • 大语言模型:HuggingFace Transformers、GGUF、SafeTensors
  • 计算机视觉:ONNX、CoreML、TensorRT、OpenVINO
  • 音频/语音:Whisper、Wav2Vec、SpeechT5
  • 多模态:CLIP、DALL-E、GPT-4V、BLIP

🔒 基于OpenSSF标准

  • 与OpenSSF模型签名完全集成
  • 利用Sigstore基础设施
  • 行业标准密码学签名
  • 基于OIDC的无密钥签名
  • 透明且可验证的签名

🏢 企业级特性

  • **硬件安全模块(HSM)**集成
  • **云密钥管理服务(KMS)**支持(AWS KMS、Azure Key Vault、GCP Cloud KMS)
  • 高级指纹识别(基于Merkle树)
  • 多重签名工作流
  • 合规框架:SOC2、ISO27001、FIPS 140-2、HIPAA、GDPR
  • 全面的审计追踪与取证

⚡ 开发者友好

  • 简单直观的Pythonic API
  • 自动检测模型类型
  • 极少配置需求
  • 与现有ML工作流无缝集成
  • 丰富的文档和示例

基本用法

root@kitploit:~
from secureml import SecureModel
import joblib

# Train your model (any framework)
from xgboost import XGBClassifier
model = XGBClassifier()
model.fit(X_train, y_train)

# Secure it
secure_model = SecureModel(model)
secure_model.sign_and_save(
    "fraud_detection_model.sml",
    identity="[email protected]",
    version="2.0.0",
    description="Production fraud detection model"
)

# Load and verify
model = SecureModel.load("fraud_detection_model.sml", verify=True)
if model.is_verified:
    predictions = model.predict(X_test)

企业级用法

root@kitploit:~
from secureml.api.advanced import AdvancedSecureModel
from secureml.utils.config import SecurityConfig, SecurityLevel, ComplianceFramework

# Configure enterprise security
config = SecurityConfig.from_level(SecurityLevel.ENTERPRISE)
config.enable_fingerprinting = True
config.enable_merkle_trees = True
config.compliance_frameworks = [ComplianceFramework.SOC2, ComplianceFramework.ISO27001]

# Create advanced secure model
advanced = AdvancedSecureModel(model, config=config)

# Sign with AWS KMS
advanced.add_signature(
    identity="[email protected]",
    use_cloud_kms=True,
    kms_key_id="arn:aws:kms:us-east-1:123456789:key/abc-def",
    cloud_provider="aws"
)

# Validate compliance
compliance_report = advanced.validate_compliance(
    frameworks=[ComplianceFramework.SOC2, ComplianceFramework.HIPAA],
    generate_report=True,
    report_path="compliance_report.json"
)

print(f"Compliance Status: {compliance_report['overall_status']}")

架构

SecureML构建为OpenSSF模型签名之上的增强层:

root@kitploit:~
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│            Your Application                         │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
                      ↓
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│            SecureML API Layer                       │
│  • Simple API  • Advanced API  • CLI                │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
                      ↓
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│         SecureML Enterprise Features                │
│  • HSM/KMS  • Compliance  • Audit  • Forensics      │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
                      ↓
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│         OpenSSF Model Signing (Core)                │
│         Sigstore Infrastructure                     │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

安全级别

SecureML提供四个安全级别以满足不同需求:

合规支持

SecureML帮助你满足法规要求:

  • SOC 2:系统和组织控制
  • ISO 27001:信息安全管理
  • FIPS 140-2:密码模块验证
  • HIPAA:医疗数据保护
  • GDPR:欧盟数据保护

文档

  • 📦 PyPI Package - PyPI上的官方包
  • 🚀 Quick Start Guide - 5分钟快速上手
  • 📚 Installation Guide - 安装说明
  • 📖 Usage Guide - 综合用法文档
  • 🔒 Watermarking Features - 模型水印指南
  • 🛡️ Threat Model - 安全分析与限制
  • 🔗 OpenSSF Integration - OpenSSF模型签名集成

示例

XGBoost模型

root@kitploit:~
from secureml import SecureModel
import xgboost as xgb

model = xgb.XGBClassifier()
model.fit(X_train, y_train)

secure_model = SecureModel(model)
secure_model.sign_and_save("xgb_model.sml", identity="[email protected]")

PyTorch模型

root@kitploit:~
import torch
from secureml import SecureModel

model = torch.nn.Sequential(...)
torch.save(model.state_dict(), "model.pth")

secure_model = SecureModel.load_from_path("model.pth")
secure_model.sign_and_save("pytorch_model.sml", identity="[email protected]")

HuggingFace模型

root@kitploit:~
from transformers import AutoModel
from secureml import SecureModel

model = AutoModel.from_pretrained("bert-base-uncased")
model.save_pretrained("./my_model")

secure_model = SecureModel.load_from_path("./my_model")
secure_model.sign_and_save("bert_model.sml", identity="[email protected]")

安装选项

root@kitploit:~
# Basic installation
pip install secureaiml

# With ML framework support
pip install secureaiml[xgboost,pytorch,sklearn]

# With CLI tools
pip install secureaiml[cli]

# Everything (all ML frameworks + CLI + dev tools)
pip install secureaiml[all]

CLI用法

root@kitploit:~
# Sign a model
secureml sign model.pkl --identity "[email protected]" --output model.sml

# Verify a model
secureml verify model.sml

# Get model info
secureml info model.sml

# Validate compliance
secureml compliance model.sml --framework soc2 --framework iso27001

# Generate audit report
secureml audit --start-date 2024-01-01 --end-date 2024-12-31 --output audit.json

集成示例

MLflow集成

root@kitploit:~
import mlflow
from secureml.integrations.mlflow_integration import SecureMLflowModel

with mlflow.start_run():
    model = train_model()

    # Log with SecureML
    secure_model = SecureMLflowModel(model)
    secure_model.log_model(
        "model",
        signature=True,
        identity="[email protected]"
    )

HuggingFace Hub集成

root@kitploit:~
from secureml.integrations.huggingface_integration import SecureHFModel

secure_model = SecureHFModel.from_pretrained("bert-base-uncased")
secure_model.sign(identity="[email protected]")
secure_model.push_to_hub("my-org/secure-bert", signed=True)

贡献

我们欢迎贡献!详情请见CONTRIBUTING.md。

安全

有关安全问题,请参阅SECURITY.md。

许可证

Apache 2.0 - 详情请见LICENSE。

致谢

构建于以下项目之上:

  • OpenSSF Model Signing
  • Sigstore
  • 令人惊叹的开源ML社区

支持

  • 🐛 问题报告: GitHub Issues
  • 💬 讨论: GitHub Discussions
  • 📖 文档: GitHub Docs
  • 📦 PyPI: pypi.org/project/secureaiml

OWASP项目

SecureAIML是一个OWASP项目,致力于让ML模型安全对每个人都触手可及。

  • OWASP页面: OWASP SecureML
  • GitHub: OWASP/SecureML

SecureAIML - 让AI模型安全对每个人都触手可及 🚀

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