Assurer la sécurité dans les applis LLM
Comment protéger les utilisateurs tout en utilisant des systèmes de modèles de langage avancés.
― 6 min lire
Table des matières
- Le rôle grandissant des LLMs
- Les applis LLM et leurs risques
- Proposition pour une nouvelle architecture
- Composants clés de l'architecture
- Répondre aux défis de sécurité
- 1. Interaction utilisateur-appli
- 2. Résolution de requêtes
- 3. Collaboration sécurisée
- Tester l'architecture
- Critères d'évaluation
- Résultats
- Permissions et contrôle des utilisateurs
- Remarques finales
- Source originale
- Liens de référence
Les grands modèles de langage (LLMs) comme ChatGPT ont changé notre façon d'interagir avec la technologie. Ils peuvent comprendre et répondre au langage humain, ce qui les rend utiles pour plein de trucs. De nouveaux systèmes utilisant des LLMs commencent à soutenir des applications tierces, donnant aux utilisateurs plus d'outils et d'options. Mais ça crée aussi des problèmes potentiels de Sécurité et de confidentialité pour les utilisateurs. Cet article explore comment garder les utilisateurs en sécurité tout en profitant des avantages de ces systèmes avancés.
Le rôle grandissant des LLMs
Les LLMs peuvent accomplir plein de tâches, comme répondre à des questions, générer du texte, et même prendre des décisions. Ils deviennent de plus en plus intégrés dans des applis qui peuvent se connecter à des services en ligne ou gérer des données utilisateur. À mesure qu'ils deviennent plus sophistiqués, les LLMs sont envisagés pour être utilisés de façon similaire à des systèmes d'exploitation traditionnels.
Les applis LLM et leurs risques
Quand les applis propulsées par des LLMs interagissent entre elles et avec le système dans lequel elles fonctionnent, ça peut créer des écosystèmes complexes. Cependant, la façon dont ces applis communiquent est basée sur le langage naturel, qui est souvent moins précis que les langages de programmation traditionnels. Cette imprécision peut conduire à des malentendus et exposer les utilisateurs à des risques, comme un accès non autorisé à des informations sensibles.
Un risque majeur, c'est que des applis tierces, qui peuvent ne pas être fiables, peuvent accéder aux données des utilisateurs. Si une appli fait une erreur ou est malveillante, elle pourrait mal utiliser les infos des utilisateurs. Par exemple, une appli de réservation de vols peu fiable pourrait accéder à des détails personnels et réserver des billets chers sans permission.
Proposition pour une nouvelle architecture
Pour résoudre ces problèmes, on propose une architecture pour les systèmes basés sur LLM qui se concentre sur la sécurité. Cette architecture isole l'exécution des applis et contrôle soigneusement comment elles interagissent avec le système et entre elles. Ce truc vise à réduire les risques de sécurité et de confidentialité en limitant ce que les applis peuvent faire et en s'assurant que les utilisateurs donnent leur permission pour les actions concernant leurs données.
Composants clés de l'architecture
Isolation : Les applis tournent dans des environnements séparés, ce qui les empêche de s'influencer directement. Ça réduit les risques associés aux applis accédant ou modifiant les données des autres.
Interactions définies : L'interaction entre les applis et le système est médiée par une interface centrale. Cette interface garantit que les demandes entre les applis sont bien définies et surveillées.
Permissions utilisateur : Les utilisateurs sont impliqués dans la gestion des demandes, ce qui leur permet d'approuver ou de refuser les actions que les applis entreprennent, surtout quand ça concerne leurs données personnelles.
Répondre aux défis de sécurité
L'architecture attaque plusieurs défis présents dans les systèmes basés sur LLM :
1. Interaction utilisateur-appli
Pour permettre aux utilisateurs d'interagir avec les applis en toute sécurité, on a créé un hub qui gère ces interactions. Le hub peut déterminer quelle appli utiliser en fonction des requêtes des utilisateurs et diriger les demandes en conséquence.
2. Résolution de requêtes
Lors de la résolution des requêtes des utilisateurs, chaque appli a des LLM dédiés qui aident à traiter l'information. Ça garantit que les applis peuvent accéder au contexte pertinent sans compromettre la sécurité.
3. Collaboration sécurisée
Les applis peuvent collaborer en toute sécurité via un protocole de communication, leur permettant d'envoyer des demandes uniquement à travers le hub. Ça empêche la communication directe entre des applis potentiellement peu fiables.
Tester l'architecture
Pour évaluer si l'architecture proposée répond efficacement aux défis de sécurité, on a réalisé plusieurs tests par rapport à un système de base non isolé. Nos tests avaient pour but de déterminer à quel point le système protégeait contre des attaques connues tout en maintenant la Fonctionnalité.
Critères d'évaluation
- Sécurité : Est-ce que le système a empêché les applis de compromettre les autres ?
- Fonctionnalité : Est-ce que le système a gardé sa capacité à effectuer des tâches aussi efficacement qu'un système non isolé ?
- Performance : Quel a été l'impact sur la vitesse et l'efficacité dû aux mesures de sécurité ajoutées ?
Résultats
Nos tests ont montré que la nouvelle architecture isolait efficacement les applis, empêchant tout accès et manipulation non autorisés. Les utilisateurs devaient fournir des permissions explicites avant que le partage de données n'ait lieu.
En termes de fonctionnalité, le système isolé a offert une performance comparable à celle des systèmes non isolés, répondant aux besoins des utilisateurs tout en fournissant des mesures de sécurité supplémentaires. La majorité des requêtes avaient un surcoût de performance minimal, ce qui signifie que l'expérience utilisateur n'était pas significativement affectée.
Permissions et contrôle des utilisateurs
La gestion des permissions est cruciale dans l'architecture proposée. On l'a conçue pour minimiser la fatigue des utilisateurs tout en garantissant la sécurité. Les utilisateurs peuvent choisir différents niveaux de consentement :
Permission permanente : Les utilisateurs peuvent accorder aux applis un accès continu, réduisant les demandes de consentement répétées mais augmentant aussi les risques potentiels.
Permission de session : Cette option permet des permissions pour la durée d'une session, qui peut se réinitialiser ensuite.
Permission unique : Les utilisateurs peuvent approuver les actions une par une, garantissant un meilleur contrôle sur les instances où les actions impliquent des données sensibles.
En offrant ces options, les utilisateurs gardent le contrôle sur l'utilisation de leurs données et peuvent facilement ajuster leurs préférences.
Remarques finales
L'intégration des LLMs dans les applications offre des possibilités excitantes pour l'automatisation et l'efficacité. Cependant, à mesure que la technologie évolue, les défis liés à la sécurité et à la confidentialité évoluent aussi. L'architecture proposée vise à créer un environnement plus sûr pour les utilisateurs qui interagissent avec des LLMs et des applis tierces.
Grâce à l'isolation, aux interactions contrôlées et aux permissions utilisateur, on peut exploiter les forces des LLMs tout en minimisant les risques potentiels. Cette approche équilibrée ouvre la voie à un avenir plus sûr pour les applications basées sur LLM, en s'assurant que les utilisateurs peuvent profiter des avantages sans compromettre leur vie privée et leur sécurité.
Titre: SecGPT: An Execution Isolation Architecture for LLM-Based Systems
Résumé: Large language models (LLMs) extended as systems, such as ChatGPT, have begun supporting third-party applications. These LLM apps leverage the de facto natural language-based automated execution paradigm of LLMs: that is, apps and their interactions are defined in natural language, provided access to user data, and allowed to freely interact with each other and the system. These LLM app ecosystems resemble the settings of earlier computing platforms, where there was insufficient isolation between apps and the system. Because third-party apps may not be trustworthy, and exacerbated by the imprecision of the natural language interfaces, the current designs pose security and privacy risks for users. In this paper, we propose SecGPT, an architecture for LLM-based systems that aims to mitigate the security and privacy issues that arise with the execution of third-party apps. SecGPT's key idea is to isolate the execution of apps and more precisely mediate their interactions outside of their isolated environments. We evaluate SecGPT against a number of case study attacks and demonstrate that it protects against many security, privacy, and safety issues that exist in non-isolated LLM-based systems. The performance overhead incurred by SecGPT to improve security is under 0.3x for three-quarters of the tested queries. To foster follow-up research, we release SecGPT's source code at https://github.com/llm-platform-security/SecGPT.
Auteurs: Yuhao Wu, Franziska Roesner, Tadayoshi Kohno, Ning Zhang, Umar Iqbal
Dernière mise à jour: 2024-03-07 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://arxiv.org/abs/2403.04960
Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2403.04960
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.