互联网和信息科技的飞速进步，方便了人们的工作和生活，但同时也伴随着信息泄露的隐患。这一隐患，轻则威胁个人财产安全，重则威胁国家安全，因此，研究如何保护信息的安全，是一个十分紧迫的课题。分组密码是用于保护数据机密性的重要工具，在对大量数据进行加密或解密时，具有速度快、效率高的优势，因此得到了十分广泛的应用。然而，分组密码本身是否安全可靠，同样是一个需要研究的重要课题。　　自从DES算法问世以来，关于分组密码设计和分析方面的研究，已经取得了重大的进展。首先，本文从分组密码的基础知识方面入手，针对分组密码做了数学模型化的定义，探讨了分组密码在设计上应遵循的两项原则：安全性原则和可实现性原则，总结了分组密码常用结构体系：如Feistel、SPN结构等。近些年来，为满足资源受限的硬件环境的使用需求，轻量级分组密码应运而生。针对轻量级分组密码在设计上的特点，本文也做了简要的探讨。接着，本文回顾和总结了针对分组密码的常见分析方法。对于最为经典和基本的差分分析法和线性分析法，本文做出了详尽的介绍，并给出相关的研究成果；对于相关的衍生分析方法，例如高阶差分分析、截断差分分析、不可能差分分析等，本文做了简单的介绍。　　本文在上述内容的基础上，研究了一种最新提出的分组密码分析法，称为biclique分析法。Bogdanov等人在2011年亚密会上，提出了这种方法，并利用它对AES-128、192、256进行了攻击。他首先构造一个3轮8维的biclique，再以此为基础，结合中间相遇攻击的有关思想，通过创新的预计算和重新计算匹配技术，对中间变量进行匹配，从而有效降低了攻击的时间复杂度和数据复杂度。从此之后，针对分组密码进行安全性分析时，这一方法得到了广泛的应用。　　最后，本文利用biclique分析法，对轻量级分组密码mCrypton-64和Zorro实施了密钥恢复攻击，取得的成果有：（1）针对mCrypton-64算法进行了全轮攻击，通过构造了11轮-12轮的4维biclique，对算法的前10轮进行了重新计算和匹配，攻击的时间复杂度为63.1152，数据复杂度为232，是目前已知最好的攻击结果；（2）首次针对Zorro算法进行了全轮平衡biclique攻击，通过构造19-24轮的8维biclique，对算法的前18轮进行了重新计算和匹配，攻击的时间复杂度为127.232，数据复杂度为216；（3）首次针对Zorro算法进行了星形biclique攻击，通过构造前1轮半的8维星形biclique，对算法的后22轮半进行了重新计算和匹配，攻击的时间复杂度为126.402，数据复杂度为264。　　本文在以上成果的基础上，总结了平衡biclique和星形biclique攻击各自的优势和劣势。与此同时，本文通过研究，发现了biclique攻击的一些缺陷，并针对这些缺陷，提出了可能的改进方向，并针对biclique分析法未来的应用场景和研究前景，做出了一些展望。