Twitter推荐系统的可信和安全模块解析（Trust and Safety Models）

上一篇博文整体看了Twitter推荐的架构：

• Twitter开源时间线推荐架构整理（Twitter‘s Recommendation Algorithm）

本篇文章解析一下可信和安全模块的具体实施细节。

Trust and Safety Models

• 源码地址：https://github.com/twitter/the-algorithm/tree/138bb519975407d4ea0dc1478d897d451ef05dab/trust_and_safety_models

信任和安全模型（Trust and Safety Models），简称T&S，主要用于检测推特系统中不可信和不安全等违规内容。

在后续架构中的多路召回模块（包括in-network召回路和out-of-network召回路），该T&S特征都能用于过滤掉不合规的内容，从而让推送给用户的推文在社交圈内外都是“绿色”的。

信任和安全模型可以分为多个维度来评估，但推特团队考虑到竞品压力（the adversarial nature of this area），因此暂时只开源了部分模型，包括NSFW的图文、推文内容的有毒性和滥用性，具体定义如下：

• pNSFWMedia：用于检测带有 NSFW 图像的推文的模型，包括成人和色情内容。
• pNSFWText：用于检测带有 NSFW 文本、成人/性主题的推文的模型。
• pToxicity：检测有毒推文的模型。毒性包括边缘内容，如侮辱和某些类型的骚扰。有毒内容并不违反 Twitter 的服务条款。
• pAbuse：检测滥用内容的模型。滥用内容包括违反 Twitter 服务条款的行为，包括仇恨言论、有针对性的骚扰和辱骂行为。

接下来分别解析一下NSFW（Media和Text）、Toxicity和Abuse部分的训练代码。

NSFW
其中NSFW（Not Safe/Suitable For Work）是指工作场所不宜的网站超链接，多指裸露、暴力、色情或冒犯等不适宜公众场合的内容。最初这个词在博客上出现，在给出含有上述内容的超链接旁标注NSFW，用于警告观看者；后在论坛、帖子及有超链接之页面上也普遍适用NSFW。

NSFW模块包括Media和Text两部分，由于官方没有开源数据，所以不太清楚数据组织的具体形式。先直接看一下Media和Text的训练代码。

Media用于带有NSFW图像的推文，从模型命名“models/nsfw_Keras_with_CLIP_twitter_hypertuned”可以看出，特征应该是通过CLIP提取的，然后搭建如下的较为简单的MLP结构进行检测。

defbuild_model(hp):
  model = Sequential()
  optimizer = tf.keras.optimizers.Adam(
    learning_rate=0.001,
    beta_1=0.9,
    beta_2=0.999,
    epsilon=1e-08,
    amsgrad=False,
    name="Adam",)#优化器
  
  activation=hp.Choice("activation",["tanh","gelu"])
  kernel_initializer=hp.Choice("kernel_initializer",["he_uniform","glorot_uniform"])for i inrange(hp.Int("num_layers",1,2)):#此处开始搭建模型
    model.add(tf.keras.layers.BatchNormalization())
    units=hp.Int("units", min_value=128, max_value=256, step=128)if i ==0:#第一层fc的输入是特征(None, 256)
      model.add(
        Dense(
          units=units,
          activation=activation,
          kernel_initializer=kernel_initializer,
          input_shape=(None,256)))else:#后续多层的fc
      model.add(
        Dense(
          units=units,
          activation=activation,
          kernel_initializer=kernel_initializer,))#最后加入sigmoid使网络维度变成1维，即预测是否有NSFW的概率
  model.add(Dense(1, activation='sigmoid', kernel_initializer=kernel_initializer))
  model.compile(optimizer=optimizer, loss='binary_crossentropy', metrics=metrics)return model

Text类似Media，从模型配置“twitter_bert_base_en_uncased_augmented_mlm”可以看出，文本特征应该是通过BERT提取的，然后也搭建较为简单的2层MLP结构进行检测。

inputs = tf.keras.layers.Input(shape=(), dtype=tf.string, name=tweet_text_feature)
encoder = TextEncoder(
    max_seq_lengths=params['max_seq_lengths'],
    model_type=params['model_type'],
    trainable=params['trainable_text_encoder'],
    local_preprocessor_path='demo-preprocessor')
embedding = encoder([inputs])["pooled_output"]#提取文本特征
predictions = tf.keras.layers.Dense(2, activation='softmax')(embedding)#两层fc
model = tf.keras.models.Model(inputs=inputs, outputs=predictions)

但Text会多做一些文本预处理，来去除一些符号和表情，代码如下。

REGEX_PATTERNS =[r'^RT @[A-Za-z0-9_]+: ',r"@[A-Za-z0-9_]+",r'https:\/\/t\.co\/[A-Za-z0-9]{10}',r'@\?\?\?\?\?',]
EMOJI_PATTERN = re.compile("([""\U0001F1E0-\U0001F1FF""\U0001F300-\U0001F5FF""\U0001F600-\U0001F64F""\U0001F680-\U0001F6FF""\U0001F700-\U0001F77F""\U0001F780-\U0001F7FF""\U0001F800-\U0001F8FF""\U0001F900-\U0001F9FF""\U0001FA00-\U0001FA6F""\U0001FA70-\U0001FAFF""\U00002702-\U000027B0""])")defclean_tweet(text):for pattern in REGEX_PATTERNS:
        text = re.sub(pattern,'', text)
    text = re.sub(EMOJI_PATTERN,r' \1 ', text)
    
    text = re.sub(r'\n',' ', text)return text.strip().lower()

Toxicity
Toxicity主要检测有毒推文，毒性包括边缘内容，如侮辱和某些类型的骚扰，关键词如下。

keywords ={"politics":[...],"insults":[...],"race":[...],}

Toxicity模型主要基于BERT进行训练，有英文或多语种的BERT来支持该模块。

defload_bertweet(**kwargs):
  bert = TFAutoModelForSequenceClassification.from_pretrained(
    os.path.join(LOCAL_MODEL_DIR,"bertweet-base"),
    num_labels=1,
    classifier_dropout=0.1,
    hidden_size=768,)if"num_classes"in kwargs and kwargs["num_classes"]>2:raise NotImplementedError
  return bert,True

一些训练setting设置如下。

RANDOM_SEED =...
TRAIN_EPOCHS =4
MINI_BATCH_SIZE =32
TARGET_POS_PER_EPOCH =5000
PERC_TRAINING_TOX =...
MAX_SEQ_LENGTH =100
WARM_UP_PERC =0.1
OUTER_CV =5
INNER_CV =5
NUM_PREFETCH =5
NUM_WORKERS =10

Abuse
Abuse是检测滥用内容的模型。滥用内容包括违反 Twitter 服务条款的行为，包括仇恨言论、有针对性的骚扰和辱骂行为，具体的label定义如下代码。

labels =["has_non_punitive_action",#没有讨伐行为"has_punitive_action",#有讨伐行为"has_punitive_action_contains_self_harm",#有自残"has_punitive_action_encourage_self_harm",#鼓励自残"has_punitive_action_episodic",#有不定期行为"has_punitive_action_episodic_hateful_conduct",#有不定期憎恨行为"has_punitive_action_other_abuse_policy",#其他滥用条款"has_punitive_action_without_self_harm"#有讨伐但没有自残]

模型上也较为简单，也基于BERT进行检测。

fe = FeatureEncoder(train)
inputs, preprocessing_head = fe.build_model_head(model=ptos_prototype, text_encoder=text_encoder_pooled_output)
cls_dropout = tf.keras.layers.Dropout(params['cls_dropout_rate'], name="cls_dropout")
outputs = cls_dropout(preprocessing_head)
outputs = tf.keras.layers.Dense(8, name="output", dtype="float32")(outputs)
model = tf.keras.Model(
  inputs=inputs,
  outputs=outputs
)