随着信息科学技术的发展,网络支付系统、云计算、物联网技术的成熟,人们对于隐私保护及信息安全的问题也越来越重视。分组密码由于其软硬件实现效率高、易于标准化等特点被广泛地应用到这些领域来保护信息的安全。可调分组密码是一种带有额外输入调柄值（tweak）的分组密码,通过调柄值提高了算法的灵活性,在加密协议、认证加密和磁盘加密等领域运用广泛。此外,随着量子计算机的发展,一些密钥规模小的分组密码安全性将受到前所未有的威胁,而密钥规模大的分组密码可以有效地抵抗量子攻击。综上,对可调分组密码和密钥规模大的分组密码的安全性的研究已经成为近年来的研究热点。AES是美国国家标准技术研究院推选的分组密码国际加密标准,它是分组密码Rijndael的一种特殊规模,记Rijndael的各种规模为Rijndael-b-k,其中b和k分别是分组和密钥长度,目前对于Rijndael密钥规模大的版本的安全性研究比较少,但是在后量子时代大规模的分组密码可以提供更高的安全性;Kiasu-BC和Joltik-BC是基于AES使用tweakey框架的可调整分组密码,Kiasu-BC的分组和密钥长度都是128比特,调柄值是64比特;Joltik-BC-128是一种分组长度为64比特,密钥长度和调柄值总和为128比特的轻量级可调分组密码。本文使用不可能差分和中间相遇分析,结合预计算表、多条不可能差分路径和差分枚举技术对Rijndael、Kiasu-BC和Joltik-BC-128进行了分析,得到了一些好的分析结果,具体内容如下:第一,利用预计算表和提早剔除等技巧,改进了10轮Rijndael-224/256-256和9轮Rijndael-224-224的不可能差分分析。首先,对于10轮Rijndael-256-256,需要2^244.4个选择明文、2^240.1次加密和2^181.4块,相比目前最好的结果,时间和空间复杂度分别降低了2^13.8和2^5.4倍。其次,改进了两种9轮Rijndael-224-224的分析结果,第一种需要2^206.6个选择明文、2^153.6次加密和2^111.6块,与之前最优分析结果相比,时间和空间复杂度分别降低了2^8.4和2^5.4倍;第二种需要2^214.4个选择明文、2^113.4次加密和2^87.4块,与之前最优分析结果相比,时间和空间复杂度分别降低了2^16.6和2^6.2倍。此外,提出10轮Rijndael-224-256的不可能差分分析,该分析需要2^214.4个选择明文、2^241.3次加密和2^181.4块;第二,利用差分枚举技巧改进了8轮Kiasu-BC的中间相遇分析。首先在离线阶段建立了一个新的5轮的区分器,基于此进行8轮Kiasu-BC的中间相遇分析,该分析需要2¹⁰⁹个明文-调柄值组合、2^112.8次加密和2^92.91块。与已知最好结果,在数据和时间复杂度上分别降低了2⁷和2^3.2倍。第三,改进了9/10轮Joltik-BC-128的中间相遇分析。对于9轮Joltik-BC-128,需要2⁵³个明文-调柄值组合、2^56.6次加密和2^52.91块。与已知最好的结果,在时间和数据复杂度上分别降低了2⁷和2^5.1倍;对于10轮Joltik-BC-128,需要2⁵³个明文-调柄值组合、2^101.4次加密和2^76.91块。与已知最好的结果,在数据、时间和空间复杂度上分别降低了2¹⁸、2^8.1和2^16.09倍。