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轻量级分组密码是对称密码学的重要分支,具有加解密速度快、软硬件实现方便、易于标准化等优点,被广泛应用于物联网、密码芯片、智能电网等资源受限设备中以保障数据安全。由于轻量级分组密码RAIN是我国学者提出来的一种新的加密算法,虽然拥有较好的抵抗侧信道攻击的能力,但目前还没有很多安全性分析结果。所以,对RAIN算法进行安全性分析,能够更好的把控RAIN算法的安全性,更加准确的判断RAIN算法适用的场景,从而更好的保护国家安全。本文主要围绕国产轻量级分组密码RAIN算法的两种安全性分析方法展开研究,分别给出了算法在差分攻击和飞去来器攻击下的安全性评估,本文的开展的研究工作如下:（1）针对轻量级分组密码RAIN算法在差分攻击下的安全性分析。将该密码算法的加密过程转化并建模为MILP问题。在建模过程中,运用混合线性整数规划MILP的方法,结合差分在非线性部件和线性部件的传递规律,刻画出了轻量级分组密码RAIN算法的MILP约束模型,并分别将加密过程中的非线性变换和线性变换表示为一系列的线性约束条件和不等式约束条件。在线性部分MILP模型构建方面,分析了不引入差分的情况和行移位、列混淆部分的约束,并优化线性部分模型;在非线性部分MILP模型构建方面,设计了实现求解RAIN差分分布表的算法和基于MILP的RAIN-64不等式生成算法,并用Gurobi求解器实现差分路线的自动化搜索,获得一系列关于S盒的不等式刻画结果。（2）针对轻量级分组密码RAIN算法在飞去来器攻击下的安全性分析。根据飞去来器攻击分析原理,设计了一个算法,实现了RAIN-64算法飞去来器连接表的建立,并构建了一个6轮RAIN算法的飞去来器攻击区分器,然后结合相关密钥恢复技术,以6轮区分器为基础,向前延伸1轮,向后延伸3轮,实现了对国产轻量级分组密码算法RAIN的10轮飞去来器攻击,以此为基础,为后续轻量级分组密码的迭代更新设计提供了安全性分析的参考。