Zum Inhalt

Modularity-Guided Adversarial Matrix Factorization for Community Detection Attacks

  • 2025
  • OriginalPaper
  • Buchkapitel
Erschienen in:

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Community detection, while crucial for analyzing complex networks, faces vulnerabilities from adversarial attacks that exploit fixed heuristics for edge manipulation, lacking adaptation to intrinsic structural dynamics. In this paper, we propose the Modularity-Guided Adversarial Matrix Factorization (MGAMF) framework, which integrates modularity inversion guidance with incoherent embedding regularization to establish a learnable and adaptive attack mechanism. Specifically, our approach jointly learns node embeddings for both the original and perturbed networks, thereby capturing a more comprehensive representation of their respective structures. We propose a modularity inversion strategy that reinterprets modularity as an adversarial signal, effectively misleading detection processes. Furthermore, by imposing incoherent regularization on the Gram matrices of the learned embeddings, we enforce a structural disparity between the original and perturbed embedding spaces, enabling the perturbation matrix to more accurately pinpoint adversarial vulnerabilities in community-critical substructures. Extensive experiments on benchmark datasets demonstrate that MGAMF outperforms existing attack methods in both effectiveness and computational efficiency, and it exhibits robustness across various community detection algorithms (e.g., Fastgreedy, Louvain, Infomap, and Walktrap).

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Titel
Modularity-Guided Adversarial Matrix Factorization for Community Detection Attacks
Verfasst von
Xi Cheng
Wenjie Zhu
Yingjie Dong
Peipei Zhang
Copyright-Jahr
2025
Verlag
Springer Nature Singapore
DOI
https://doi.org/10.1007/978-981-96-9805-9_34
Dieser Inhalt ist nur sichtbar, wenn du eingeloggt bist und die entsprechende Berechtigung hast.
    Bildnachweise
    AvePoint Deutschland GmbH/© AvePoint Deutschland GmbH, NTT Data/© NTT Data, Wildix/© Wildix, arvato Systems GmbH/© arvato Systems GmbH, Ninox Software GmbH/© Ninox Software GmbH, Nagarro GmbH/© Nagarro GmbH, GWS mbH/© GWS mbH, CELONIS Labs GmbH, USU GmbH/© USU GmbH, G Data CyberDefense/© G Data CyberDefense, FAST LTA/© FAST LTA, Vendosoft/© Vendosoft, Kumavision/© Kumavision, Noriis Network AG/© Noriis Network AG, WSW Software GmbH/© WSW Software GmbH, tts GmbH/© tts GmbH, Asseco Solutions AG/© Asseco Solutions AG, AFB Gemeinnützige GmbH/© AFB Gemeinnützige GmbH