Journal article

Differential Properties of LRX-analogues of Small Constant Multiplication

Year:

2025

Published in:

Journal of Electronics and Telecommunication
symmetric cryptography
ARX-cryptosystems
LRX-cryptosystems
differential cryptanalysis

In this work, we consider a class of mappings over bit vectors which imitate the multiplication by small constants with pure logic operations and non-cyclic shifts. Such mappings can provide non-linearity and strengthen the design of LRX-cryptosystems, which are widely used in lightweight cryptography, due to their apparent benefits: a simple implementation and the absence of internal rotational symmetry, which increases security against rotational attacks. We examine the security of these mappings against differential cryptanalysis. We provide an explicit easy-to-calculate expression of differential probabilities for several versions of LRX-analogues of small constant multiplication with different operations and shift values.

Other publications by

16 publications found

2016
Journal article

Cryptographic Properties of a New National Encryption Standard of Ukraine

Publisher: Cybernetics and Systems Analysis

Authors: Serhii Yakovliev, A. N. Alekseychuk, L. V. Kovalchuk, A. S. Shevtsov

2017
Working paper

Асимтотичні Розподіли Імовірностей Змішаних Диференціалів Випадкових S‑Блоків

Publisher: Igor Sikorsy Kyiv Polytechnic Institute

Authors: Serhii Yakovliev, Vsevolod Bakhtigozin

2012
Journal article

Estimations of Differential Probabilities of Unkeyed R‑Scheme of Block Encryption

Publisher: Journal of Automation and Information Sciences

Authors: Serhii Yakovliev, Yana Yevsyukova

2012
Working paper

Доказова Стiйкiсть Алгоритму Шифрування “Кузнєчiк” До Диференцiального Та Лiнiйного Криптоаналiзу

Publisher: Igor Sikorsy Kyiv Polytechnic Institute

Authors: Serhii Yakovliev

2018
Conference proceedings

Індекси Розгалуження Матриць над Кільцями Лишків

Publisher: Міжнародної науково-практичної конференції

Authors: Serhii Yakovliev, Oleh Kurinnyi

2025
Journal article

Differential‑Rotational Probabilities of Modular Addition and Its Approximations

Publisher: Theoretical and cryptographic problems of cybersecurity

Authors: Serhii Yakovliev, Nikita Korzh

2018
Working paper

Імовірності Диференціалів Шифруючих Перетворень із Частковим Забілюванням Ключами

Publisher: Igor Sikorsy Kyiv Polytechnic Institute

Authors: Serhii Yakovliev, Volodymyr Poluliakh

2013
Journal article

Методика Обгрунтування Стійкості Немарковських Симетричних Блочних Шифрів До Диференціального Криптоаналізу

Publisher: ВІСНИК НТУУ «КПІ»

Authors: Serhii Yakovliev

2018
Conference proceedings

Побудова Оцінок Стійкості SP‑мереж Спеціального Виду до Диференціального Криптоаналізу

Publisher: Міжнародної науково-практичної конференції

Authors: Serhii Yakovliev, Oleksii Yakymchuk

2019
Journal article

Asymptotic Distributions for S‑Box Heterogeneous Differential Probabilities

Publisher: Theoretical and cryptographic problems of cybersecurity

Authors: Serhii Yakovliev, Vsevolod Bakhtigozin