随着计算机通信技术的发展与更新,在通信系统中,数据安全性逐渐成为了人们最关注的问题。加密算法是保证数据安全性最直接的方式,在这种情况下,为了实现数据的安全性和机密性,对称密码和轻量级的分组密码就显示了它们重要的作用。如今电子和通信设备有了进一步的发展,无线射频识别技术(RFID)已经被应用于生活的方方面面,比如访问控制、停车管理系统、身份识别和物品追踪等。在这些新的加密环境中,RFID技术和传感网具有相似的特性,例如计算能力弱、存储空间小以及约束受限等,因此,像AES这样传统的分组密码算法并不适用于资源受限环境。所以,近年来轻量级分组密码的研究得到了广泛的关注。相比较于传统的分组密码,轻量级分组密码具有以下几点特性。一是资源受限设备并不需要对大量的数据进行处理,所以轻量级分组密码不需要高吞吐量;二是在资源受限密码环境中,攻击者缺少数据以及计算的能力,也就意味着轻量级分组密码只需要实现适当的安全性即可;三是轻量级分组密码通常是在硬件环境中实现的,而其中又有小部分可以在8位微控制器等软件平台实现。综上所述,轻量级分组密码考虑的主要因素就是硬件的性能。分组密码的研究内容包括分组密码的设计、分析、工作模式、快速实现和检测等几个方面,其中设计与分析二者有着相互促进的关系,一方有了发展必定推动另一方前进。对于从事密码相关领域的工作人员来讲,了解分组密码的工作模式是从事相关理论分析与应用研究的必要基础。许多密码系统的核心就是分组密码算法,分组密码算法保证了数据的机密性和完整性。寻找合适的分组密码的攻击方式一直以来都是密码学领域的难点问题,迄今为止,已经有许多的攻击方式被提出,包括差分分析、线性分析、积分攻击、插值攻击、相关密钥攻击和Biclique攻击等。Biclique攻击方法首次于2011年被提出,相对来说Biclique攻击是一种比较新的分组密码的分析技术。本文使用Biclique攻击去分析新提出的轻量级分组密码,相关研究大体上分为两个方面:一是对轻量级分组密码1-PRESENT-80和I-PRESENT-128的Biclique攻击,攻击所涉及的biclique结构使用独立的biclique结构,剩余轮的匹配阶段使用的是中间筛选技术。计算出攻击所需的数据复杂度和计算复杂度。二足对轻量级分组密码MIBS和I-PRESENT的非对称Biclique攻击,攻击所涉及的biclique结构使用的是非对称的biclique结构,剩余轮的匹配阶段使用的是early abort技术。计算攻击所需的数据复杂度和计算复杂度。