I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   8 ,   No .   3 J u n e   201 8 ,   p p .   1814 ~ 1 8 2 1   I SS N:  2 0 8 8 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v8 i 3 . p p 1 8 1 4 - 1821          1814       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   Desig n and  I m ple m en tatio n of  a Se cure Co mm un ica tion  Protoco l       M.   K .   Vis wa na t h 1 ,   M .   Ra njit h K u m a r 2   1 De p a rte m e n o f   M a th e m a ti c s,  Ra jala k sh m En g in e e rin g   Co ll e g e ,   T h a n d a lam ,   Ch e n n a   6 0 2   1 0 5 ,   T a m il   Na d u ,   In d ia   2 Re se a rc h   S c h o lar,  Re se a rc h   a n d   De v e lo p m e n Ce n tre,  Bh a ra th iar  Un iv e rsit y ,   Co im b a to re     6 4 1   0 4 6 ,   T a m il   Na d u ,   In d ia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Ma y   22 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   No v   3 0 ,   2 0 1 7   A cc ep ted   Dec  7 ,   2 0 1 7     T h e   m a in   o b jec o f   th is  p a p e is  to   p re se n a   m u tu a a u th e n ti c a ti o n   p ro t o c o l   th a g u a ra n tee se c u rit y ,   in teg rit y   a n d   a u th e n ti c it y   o f   m e ss a g e s,  tran sf e rre d   o v e a   n e t w o rk   s y ste m .   In   th is  p a p e a   s y m m e tri c   k e y   c r y p to s y ste m ,   th a sa ti sf ie a ll   th e   a b o v e   re q u irem e n ts,   is  d e v e lo p e d   u sin g   t h e o re m o f   J.R.   Ch e n ,   I. M .   V i n o g ra d o v   a n d   F e r m a a n d   th e   d e c ima e x p a n sio n   o f   a n   irratio n a n u m b e r.   K ey w o r d :   C h e n s   t h eo r e m   Fer m at s   t w o   s q u ar es t h eo r e m   P s eu d o   in v er s e   R ab in   cr y p to s y s te m   Vin o g r ad o v s   t h eo r e m   Co p y rig h ©   2 0 1 8   In stit u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   M.   R an j ith   K u m ar ,     Dep ar t m en t o f   Ma th e m at ics,    B h ar ath iar   Un iv er s it y ,     C o i m b ato r   6 4 1   0 4 6 ,   T am il  Nad u ,   I n d ia.   E m ail: a n n a m . r an j it h @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N         T h cr y p to g r ap h ic  co m m u n i t y   h a s   b ee n   p er tin en tl y   m o r s u cc e s s f u in   t h r elate d   f ield   o f   id en ti f icatio n   an d   i n te g r it y ,   w h er t h au th e n tic  u s er s   tr y   to   co n v i n ce   ea c h   o t h er   o f   t h eir   id en tit y   a n d   th e   in te g r it y   o f   th s ec r et  m e s s a g e   ex ch a n g ed   o v er   an   elec tr o n ic   ch an n el  [ 1 ] [ 2 ] .   I n   o r d in ar y   c o m m u n icatio n s   a n   in tr u d er   ca n   s ee   al t h e x c h a n g ed   m e s s a g es,  ca n   d elete ,   ad d   o r   alter   an d   r ed ir ec m es s ag es,  ca n   i n itiate   th e   p r o to co w it h   a n o th er   p ar t y   a n d   r e - u s m e s s a g es  f r o m   p ar o f   co m m u n ica tio n s   [ 3 ] [ 4 ] .   H en ce   cr y p to g r ap h ic   to o ls   ar v er y   cr u cial  i n   s ec r e co m m u n icatio n s ,   as  it  p r ev e n ts   u n a u t h o r ized   p er s o n s   f r o m   ac q u ir i n g ,   s to r ed   d ata  b et w ee n   co m p u ter s   o r   m e s s a g es tr an s f er r ed   b et w ee n   t wo   m u t u all y   au t h e n ticated   p ar ties .   W d escr ib in   th is   p ap er   h o w   t h ab o v ca p ab ilit ies  ar i n co r p o r ated   in   th co m m u n ic atio n   s y s te m   d ev elo p ed   h er u s i n g   t h b r o ad   id ea   p r o p o s ed   in   [ 5 ] .   Ho w ev er   th tec h n iq u es  u s ed   h er e   ar q u ite  d if f er e n t   f r o m   t h o n u s ed   i n   [ 5 ] ,   b u is   clo s to   th o n u s ed   in   [ 6 ] .   W m a k u s o f   [ 7 ] - [ 9 ]   an d   th Fer m a t’ s   t w o   s q u ar es  t h eo r e m   [ 1 0 ]   in   cr ea ti n g   t h k e y s   f o r   en cr y p t in g   t h e   p lain te x a n d   al s o   th e   R ab i n   cr y p to s y s te m   [ 1 1 ] ,   w it h o u t h m o d u l u s   b ei n g   m ad p u b lic  f o r   e n cr y p ti n g   th e   m es s ag e   d ig es t.  I n   th i s   p r o to co b o th   th e   s e n d er   an d   r ec eiv er   o f   m e s s a g ca n   co n s tr u ct  ea c h   o th er s   k e y   i n   a d d itio n   to   th eir   o w n   k e y   as i n   t h ca s o f   [ 6 ] .   T h r est  o f   t h p ap er   is   o r g a n ized   as  f o llo w s .   I Sectio n   2   w d escr ib t h b asic  id ea   o f   R ab i n   cr y p to s y s te m s .   I n   Sectio n   3   we  g i v s o m b ac k g r o u n d   ab o u th p s e u d o   in v er s o f   r ec ta n g u lar   m atr i x   [ 1 2 ] [ 5 ] .   I n   Sectio n   4   w e x p lai n   th Go ld b ac h   co n j ec tu r an d   Fer m at s   t w o   s q u ar es  t h eo r em .   R ea d er s   f a m iliar   w it h   Sectio n   1   to   4 ,   m a y   p r o ce ed   d ir ec tly   to   Sectio n   5   o f   th i s   p ap er .   T h w o r k i n g   o f   th al g o r it h m   i s   illu s tr ated   w it h   a n   e x a m p le  i n   Sectio n   6   an d   t h e   p ap er   co n cl u d es  w i th   Sectio n   o n   th e   s ec u r it y   asp ec t s   o f   t h e   s y s te m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Desig n   a n d   I m p leme n ta io n   o a   S ec u r C o mmu n ica tio n   P r o to c o ( M.   K .   V is w a n a th )   1815   2.   R AB I CRYP T O SYS T E M     T h aim   o f   th is   ch ap ter   is   to   d is cu s s   th R ab i n   cr y p to s y s te m s   w h o s s ec u r it y   i s   b ased   o n   co m p u tatio n al  as s u m p tio n s   r el at ed   to   th in te g er   f ac to r izatio n   [ 1 3 ] T h R ab in   p u b lic - k e y   en cr y p tio n   s c h e m e   [1 ] [ 1 4 ]   w a s   th f ir s e x a m p l o f   p r o v ab ly   s ec u r p u b lic - k e y   en cr y p tio n   s c h e m e -   th p r o b lem   f ac ed   b y   a   p ass iv e   ad v er s ar y   o f   r ec o v er in g   p lai n tex f r o m   s o m g i v en   cip h er tex t   is   co m p u tatio n all y   eq u i v alen to   f ac to r in g .   T h s ec u r it y   o f   R ab in   i s   m o r clo s el y   r ela t ed   to   f ac to r in g   th a n   R S A .   I d ea ls   w i th   t h e   p r o b lem   t h at   if   . n p q   w h er p   an d   q   ar d is tin ct  p r im es  t h en   s q u ar in g   is   f o u r - to - o n m ap ,   s o   it  is   n ec ess ar y   to   h av e   r u le  to   ch o o s th c o r r ec t so lu tio n   w h ile  d ec r y p ti n g   th cr y p to tex t.   1)   C h o o s t w o   r an d o m   p r i m es  p   an d   q   s u c h   th a 3 ( m o d 4 ) pq    an d   s et  . n p q   .   2)   n   is   m ad p u b lic  an d   , pq   is   k ep t a s   s ec r et.   T o   en cr y p t a   m es s ag m   ,   co m p u te  2 m o d C m n   3)   T o   r ec o v er   p lain tex m   f r o m   C ,   o n d o es th f o llo w i n g :   a.   Use  th e x te n d ed   E u clid ea n   al g o r ith m   to   f i n d   t h in te g er s   a   an d   b   s atis f y i n g . . 1 a p b q  .   No te  th a t   a   an d   b   ca n   b co m p u ted   o n ce   an d   f o r   all  d u r in g   t h k e y   g e n er atio n   s ta g e.   b.   C o m p u te ( 1 ) 4 m o d p r C p   an d ( 1 ) 4 m o d q s C q .   c.   Fin d   t h f o u r   s q u ar r o o ts   o f   C   m o d u lo n .   T h e y   ar e   1 . . . . ( m o d ) m a p s b q r n    2 . . . . ( m o d ) m a p s b q r n    31 m n m    42 m n m    an d   d ec id es  w h ic h   o f   th e s is   m .   A   d r a w b ac k   o f   R ab in s   p u b lic - k e y   s c h e m is   t h at  t h r ec eiv er   is   f ac ed   w i th   t h tas k   o f   s e l ec tin g   th e   co r r ec p lain tex f r o m   a m o n g   th f o u r   p o s s ib ilit ies.  T h is   a m b ig u it y   i n   d ec r y p tio n   ca n   ea s i l y   b o v er co m in   p r ac tice  b y   ad d in g   p r e - s p ec if ied   r ed u n d an c y   to   t h o r ig i n a p lain te x t   p r io r   to   en cr y p tio n .   T h en ,   w it h   h i g h   p r o b a b ilit y ,   ex ac t l y   o n o f   t h e   f o u r   s q u ar r o o ts   1 m 2 m 3 m 4 m    o f   le g iti m ate  cip h er tex C   w ill  p o s s e s s   th is   r ed u n d a n c y ,   a n d   t h r ec ei v er   w ill  s elec t h i s   as  th in te n d ed   p lain te x t.  I f   n o n e   o f   t h s q u ar r o o ts   o f   C   pos s ess es   th is   r ed u n d an c y ,   th en   t h r ec eiv er   s h o u ld   r ej ec C   as  f r a u d u le n m es s ag e.   T h i s   ca s d o es  n o t   ar is w i th   t h p r o b le m   in   h an d .       3.   M O O RE - P E NRO SE   I NV E RSE   ( P S E UDO   I NV E R SE )   3 . 1 .   Def ini t io n   L et  m × n AR   an d   n × m XR ,   th en   t h f o llo w i n g   e q u atio n s   ar u s ed   to   d ef in th e   p s eu d o   in v er s o f   r ec tan g u lar      m atr i x A   [ 1 2 ] [ 1 4 ]       A X A A                   ( 1 )       X A X X                   ( 2 )     T A X A X                   ( 3 )       T X A X A                   ( 4 )     E q u atio n s   ( 1 )   th r o u g h   ( 4 )   ar ca lled   th P en r o s co n d itio n s   [ 1 5 ] .     3 . 2 .   Def ini t io n     A   p s e u d o   in v er s e   o f   r ec ta n g u lar   m atr ix   m × n AR   is   also   r ec ta n g u lar   m atr i x   # n × m X A R    s atis f y in g   E q u atio n s   ( 1 )   t h r o u g h   ( 4 ) .   p s e u d o   in v er s e   is   s o m eti m es   ca lled   t h e   Mo o r   P en r o s i n v er s a f ter   th p io n ee r in g   w o r k   d o n b y   Mo o r ( 1 9 2 0 ,   1 9 3 5 )   an d   P en r o s ( 1 9 5 5 ) .     3 . 3 .   Co ns t ruct io n o f   ps eudo   i nv e rse   Fo r   g iv e n   m × n AR ,   th p s e u d o   in v er s # n × m AR   is   u n iq u e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 8 1 4     1821   1816   a.   I f   mn   an d   r a n k A m   th e n   #1 AA   .   b.   I f   mn   an d   r a n k A m   th e n   T AA   is   n o n - s i n g u lar   a n d       1 # TT A A A A                 ( 5 )     c.   I f   mn an d   r a n k A n   th en   T AA   is   n o n - s i n g u lar   a n d       1 # TT A A A A                 ( 6 )     3 . 4 .   Co nje ct ure   a.   I f   A   is   r ec ta n g u lar   m a tr ix   in   m × n R   f o r m ed   b y   t h mn    co n s ec u t iv e   d ec i m al  p lace s   o f   a n y   ir r atio n al  n u m b er ,   w ith mn   ,   th en   r a n k A m an d   A   is   al w a y s   r i g h t in v er tib le.   b.   I f   A   is   r ec tan g u lar   m atr i x   in   m × n R   f o r m ed   b y   t h mn   co n s ec u t iv d ec i m al  p lace s   o f   a n y   ir r atio n a l   n u m b er ,   w ith   mn   ,   th en   r a n k A n   an d   A   is   alw a y s   le f t i n v er t ib le.       4.   T H E   G O L DB ACH   CO NJ E CT UR E     I n   1 7 4 2 ,   C .   Go ld b ac h   co n j ec t u r ed   th at,   “eve r o d d   n u mb er   g r ea ter  th a n   n in is   ex p r ess i b le  a s   th s u o th r ee   p r imes”   an d   ev ery  ev en   n u mb er  g r ea ter  t h a n   fo u r   is   ex p r ess ib le  a s   th s u o tw o   o d d   p r imes”   T h f ir s o n is   ca l l ed   th o d d   Go ld b ac h   co n j ec tu r an d   th s ec o n d   o n i s   ca lle d   th ev e n   Go ld b ac h   co n j ec tu r e   [ 1 7 ] .   I n   1 9 3 7 ,   I . M.   Vin o g r ad o v   e s tab lis h ed   th o d d   Go ld b ac h   co n j ec tu r e.   B u th ev e n   Go ld b ac h   co n j ec tu r is   s till   a n   o p en   q u e s tio n   a n d   th b est r es u lt o b tain ed   s o   f ar   is   g i v en   b y   J i n   R u n   C h e n   i n   1 9 6 6 .     4 . 1 .   Vino g ra do v s   t heo re m     I w as  s h ow n   i n   1 9 3 7   b y   I . M.   Vin o g r ad o v   [ 9 ]   th at,   A ll  s u fficien tly  la r g o d d   in teg ers   a r ex p r ess ib le  a s   a   s u o f   th r ee   p r imes” .   Vin o g r ad o v   p r o v ed   th th r ee   -   p r i m es  th eo r e m   b y   a n al y tical  m ea n s ,   u s i n g   m aj o r   ar c/m in o r   ar d ec o m p o s i tio n .     4 . 2 .   Chen’ s   t heo re m       I n   1 9 6 6   J in   R u n   C h en   [ 7 ]   m a d co n s id er ab le  p r o g r ess   in   s ettin g   t h e   ev e n   Go ld b ac h   co n j ec tu r e;  in   [8 ]   C h en   p r o v ed   th f o llo w i n g   th eo r e m .   “A  la r g ev en   in teg er  ca n   b ex p r ess ed   a s   th s u o a   p r ime  a n d   th p r o d u ct   o a tmo s tw o   p r imes” .   C h en s   th eo r e m   is   g ia n s tep   to w ar d s   s o l v i n g   t h Go ld b ac h   co n j ec tu r e,   an d   is   r e m ar k ab le  r es u lt  u s i n g   th Siev m et h o d s .       5.   T H E   N E SCH E M E   T h m ai n   id ea   o f   t h is   p ap er   is ,   to   d ev elo p   n e w   cr y p to s y s t e m   u s i n g   C h e n s   t h eo r e m ,   Vi n o g r ad o v s   th eo r e m   a n d   th Fer m at s   t w o   s q u ar es  t h eo r e m ,   w h ic h   p r o v id es  co n f id en tiali t y ,   a u t h en t ici t y   a n d   in te g r it y   o f   th s ec r et  m ess a g s h ar ed   o v er   p u b lic  c h a n n el.   T h is   w o r k   i s   n o v e m et h o d   o f   d ev elo p i n g   a   co m m u n icatio n   p r o to co w h ic h   is   s ec u r ag ai n s t a ll th k n o w n   p o s s ib le  attac k s .   T h p r o to co l is as f o llo w s :     W ar lo o k in g   f o r   n u m b er s   w h ic h   s at is f y   t h f o llo w in g   d e co m p o s i tio n   ( a)   a n d   ( b )   g i v en   b elo w   a n d   ca ll th e s n u m b er s   a s   f ea s ib le  n u m b er s .   No t a l l t h o d d   an d   ev en   in teg er s   ar f ea s ib le.   Fo r   ex a m p le  1 1   an d   1 4   ar n o f ea s ib le.   M A T L AB   p r o g r am m e   is   d ev elo p ed   t o   ch ec k   w h eth er   g iv e n   ev e n   o r   o d d   n u m b er   i s   f ea s ib le.   U s in g   M A T L A B   t h e   f o llo w in g   n u m b er s   ar f o u n d   to   b f e asib le:  1 0 0 ,   1 0 1 ,   1 0 0 2 ,   9 9 9 ,   1 5 0 ,   1 5 1 ,   1 0 2 9 ,   1 5 7 8   an d   th eir   d ec o m p o s itio n s   ar g iv e n   b y   1 0 0 7 9 7 3 1 0 1 8 9 7 5 1 0 0 2 9 6 7 5 7 9 9 9 9 9 1 3 5 1 5 0 7 3 7 1 1 1 5 1 1 3 9 5 7 1 0 2 9 1 0 2 1 5 3 1 5 7 8 1 5 4 3 5 7 .   B o b   an d   Alice  ch o o s o n l y   f ea s ib le   n u m b er s   f o r   t h is   p r o to co l.   a.   Su p p o s N   is   a   lar g e v e n   i n te g er ,   th en   N   s atis f ie s   t h d ec o m p o s itio n 11 N P r s ,   w h er 1 r   an d   1 s   ar d is tin ct  p r i m e s   an d   P   is   th l ar g est p r i m s a tis f y in g   t h is   r el atio n .   b.   I f   M   is   a   lar g o d d   in teg er ,   t h e n   M   s atis f ie s   t h d ec o m p o s it io n 22 M Q r s ,   w h er 2 r     an d   2 s   a r e   ap p r o p r iate  d is tin ct  p r i m es   a n d   Q   is   th lar g es t p r i m es sa tis f y i n g   t h i s   r elatio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Desig n   a n d   I m p leme n ta io n   o a   S ec u r C o mmu n ica tio n   P r o to c o ( M.   K .   V is w a n a th )   1817   C h e n s   an d   Vi n o g r ad o v s   th e o r em s   g u ar an tee  t h ex is ten c o f   t w o   p r i m es  P   an d   Q   f r o m   t h s u f f icie n tl y   lar g e   f ea s ib le  n u m b er s   N   an d   M .     5 . 1 .   I nitia l set up     As  b ef o r e,   ass u m t w o   p r o t ag o n is t s ,   A lice  a n d   B o b .   A n   a u t h en t icatio n   p r o to co is   ex ec u t ed   b y   B o b   to   m a k s u r th a A lice  w a n ts   to   co m m u n ica te  w it h   h i m .     A lice  a n d   B o b   ch o o s t w o   lar g n u m b er s   N   an d   M   r esp ec tiv el y   a n d   af ter   ascer tain i n g   t h eir   id en tit y ,   e x ch a n g it  o v er   s ec u r ch an n el.   A lice  th e n   ch o o s es  th lar g e s p r i m es  1 N   o f   th f o r m 41 t 2 N   o f   th f o r m   43 t   less   th a n N .   Si m ilar l y ,   B o b   ch o o s es  th lar g e s p r i m es  1 M   o f   th f o r m 41 t 2 M   o f   th e   f o r m 43 t ,   less   th a n M .   W r ec all  th Fer m at s   t w o   s q u ar es th eo r e m ,   I p   is   a   p r ime  n u mb er o f th f o r 41 n ,   th en   22 p a b       fo r   s o me  in teg ers   , ab   ”.   W ex p lo it  th is   t h eo r e m   o f   Fe r m at’ s ,   to   o b tain   th p air   o f   n u m b er s   11 , AB    an d   22 , AB   w h en   t h p r i m e s   1 N   an d   1 M   o f   th e   f o r m   41 t   ar k n o w n .   22 1 1 1 N A B    an d   22 1 2 2 M A B  .   No w   B o b   an d   Alice,   b o th   pos s ess 1 A , 1 B 2 A an d   2 B   o n ce   t h e y   ar a w ar o f   N   an d   M .   Fo r   ex am p le,   i f   1 104681 N ,   th en   22 1 0 4 6 8 1 1 5 5 2 8 4    an d   if   1 100957 M   th en   22 1 0 0 9 5 7 3 0 9 7 4  .   T h u s   b o th   t h u s er s   B o b   an d   A lice   h a v e   th e   n u m b er s   N   a n d   M   an d   b o th   ca n   co m p u te   1 2 1 1 , , , N N A B   an d   1 2 2 2 , , , M M A B .   T h ey   k ee p   th p air   o f   f o u r   tu p les  s a f el y   w i th   t h e m .   B o b   an d   A lice   ag r ee   f o r   an   ir r atio n al  n u m b er   I   w h ic h   h a s   d ec im a ex p an s io n   u p to   m o r th an   m illi o n   p lace s   o f   d ec i m als   an d   I   is   k ep t a s   s ec r et.     5 . 2 .   P la inte x t   encr y ptio n pro t o co l   W h en   A lice  w a n t s   to   s en d   s e cr et  m ess a g P   to   B o b ,   th en   Ali ce   h as t h k e y   tu p le s   1 2 1 1 , , , N N A B   an d   1 2 2 2 , , , M M A B w it h   h er ,   co m p u ted   f r o m   th n u m b er s N   an d   M   ex ch an g ed   o v er   s ec u r ch a n n el.   a.   I f   1 B   is   f ea s ib le  n u m b er ,   th e n   s h ap p lies   C h e n s   t h eo r e m   t o   1 B   an d   co m p u tes  12 ,, p p p   s u c h   t h at   1 1 2 B p p p  ,   w h er p   is   th lar g e s p r i m an d   12 pp   1 p   2 p   ar d is tin ct  p r i m es  s atis f y in g   t h i s   r elatio n .   Si m ilar l y   i f   2 A   is   f ea s i b le,   s h co m p u te s   12 ,, q q q   f r o m   th o d d   f ea s ib le  n u m b er   2 A   u s i n g   Vin o g r ad o v s   t h eo r e m ,   s u c h   th at  2 1 2 A q q q ,   w h er q   is   th lar g es t   p r im an d   12 , qq s u itab le  d is tin ct  p r i m es  12 qq   .   b.   No w ,   A lice  co m p u te s   th f ir s en cr y p t io n   k e y   1 1 2 3 K k k k   ,   s eq u en ce   o f   d ec i m al  p lace s   f r o m   t h e   p o s itio n   q   in   th e x p an s io n   o f   th ir r atio n al  n u m b er   I ,   w h ic h   is   u s ed   to   b eg in   th en cr y p tio n .   T h n u m b er   at  th q   p lace ,   s ay   1 k   is   u s ed   to   s u b s tit u te  t h b eg i n n in g   le tter   o f   th p lai n tex P   b y   s h i f ti n g   t h e   alp h ab et  b y   1 k   u n it s .   A f ter w ar d s   th p r o ce s s   is   co n tin u ed   w it h   th n e x in te g er   2 k   an d   th n e x t   alp h ab et  in   t h p lai n te x t a n d   s o   o n ,   ti ll t h e n tire   m ess a g i s   e n cr y p ted .   T h is   en cr y p ted   m es s a g s a y   ' C   is   o b tain ed   b y   u s i n g   th k e y   q   o f   B o b .   c.   Nex t,  A lice   co m p u tes  h er   e n cr y p tio n   k e y   m atr i x   A K   u s i n g   th n u m b er p ,   w h er A K   is   a   12 pp    r ec tan g u lar   m atr i x   a n d   t h en tr ies  o f   A K   ar th 12 pp   co n s ec u ti v d ec im al  p lace s   p ic k ed   f r o m   th e   p o s itio n   p   in   t h ex p a n s io n   o f   I   .   d.   Sh ar r an g es  t h cr y p to tex ' C   in   b lo ck s   o f   le n g th   2 p   w i th   it s   n u m er ical  eq u i v ale n t s   an d   o b tain s   t h e   f i n al  cip h er te x C   b y   ' A C K C   .     5 . 3 .   M ess a g inte g ri t y   encr y ptio n pro t o co l   A lice  co m p u tes  t h p r o d u ct 22 n N M .   T h in teg r it y   o f   t h m e s s a g is   o b tain ed   b y   co n s id er i n g   t h e   letter s   1 2 3 4 , , , m m m m m ( s a y )   o cc u r r in g   in   t h 1 2 1 2 , , , p p q q th   p lace s   o f   th f ir s s e n t en ce   in P .   T h e   co m p ila tio n   o f   w o r d   i n   t h e   e x ac o r d er   is   tak e n   a s   m es s ag e   d ig e s t.  S h e n cr y p ts   t h w o r d   m   as  2 ( m o d ) w m n .   No w   th cip h er te x C   an d   th en cr y p ted   m es s ag d ig e s w   ar s en to   B o b   th r o u g h   an   o p en   ch an n el,   f o r   d ec r y p tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 8 1 4     1821   1818   5 . 4 .   Ciph er t ex t   decr y ptio n pro t o co l     On ce   B o b   r ec eiv es th cip h er t ex t p air , Cw ,   h d o es th f o llo w i n g   f o r   d ec r y p tio n .   He  k n o w s ,   p   is   th p o s itio n   o f   th d ec i m al  p lace   to   s tar t,  in   t h ex p an s io n   o f   t h ir r atio n al  n u m b er I .   Fro m   t h is   p o s itio n   o f   p ,   h c o llects  t h 12 pp   co n s ec u ti v d ig its   f r o m   th e   d ec i m al   ex p a n s io n   o f   I   an d   o b tain s   th r ec tan g u lar   m atr i x   A K   o f   o r d e r   12 pp .   He  th en   co m p u tes   th p s eu d o   in v er s # A K   o f   A K   an d   ap p lies   th is   d ec r y p tio n   k e y   to   th cip h er tex t C an d   o b tain s   ' C ,     # ' A C K C ,   w h er C   is   ar r an g ed   in   b lo ck s   o f   1 p - t u p les  w i th   i ts     n u m er ical  eq u iv ale n t.  No w   h k n o w s   h i s   k e y   v al u q   an d   o b tain s   t h d ec i m al  p lace s   f r o m   t h q th   p o s itio n   o f   th d ec i m al  e x p an s io n   o f   I   w h er th e   f ir s t   en cr y p t io n   p r o ce s s   h a s   b eg u n .   T h en   h e   ca n   ea s il y   o b tain s   t h e   p lain te x P   b y   d ec r y p tin g   ' C   u s i n g   t h e   in v er s e   s u b s tit u tio n   cip h er   o f   B o b .   T h is   p r o ce s s   estab lis h   t h a u t h en tic it y   o f   t h m es s ag e   r ec eiv ed   f r o m   A lice   as  t h m e s s a g i s   lo ck ed   w it h   t h k e y s   o f   B o b   an d   A lice,   w ith o u f o r m all y   ex c h a n g i n g   th m e s s a g e   P   b et w ee n   B o b   an d   A l ice.     5 . 5 .   Dec ry ptio n P ro t o co f o I nte g rit y :   B o b   w a n ts   to   co m p u te  m o d wn   an d   h e   d o es it b y   t h f o llo w i n g   m et h o d .   a.   He  co m p u tes  2 2 1 4 2 m o d N N m w N   an d   2 2 1 4 2 m o d M M m w M   .   b.   B y   e x te n d ed   E u clid ea n   al g o r ith m ,   h f in d s   2 N y   an d   2 M y   s u c h   th a t   22 22 1 NM y N y M .   c.   T h en   h co m p u tes t h f o u r   p o s s ib ilit ie s   f o r   m ,   s u ch   t h at    2 2 2 2 1 2 2 m o d N M M N r y N m y M m n   21 r n r      2 2 2 2 3 2 2 m o d N M M N r y N m y M m n   43 r n r    .   I f   B o b   w an t s   to   r ep ly   to   th m ess a g o f   A lice,   h o b tain s   th e   n e w   k e y s   2 K   an d   B K   u s in g   th v al u es   o f   2 B   an d   1 A   an d   co n tin u e s   th al g o r ith m   e x ec u ted   b y   A l ice.   He  co m p u tes  B K   w it h   h is   k e y   v alu q   an d   co m p u tes  2 K   w ith   th h elp   o f   p .   I f   A lice  w a n t s   to   co n ti n u t h en cr y p ti o n   p r o ce s s ,   A l ice  s ele cts  3 N 4 N 3 41 Nt  4 43 Nt  ,   w h er 3 N 4 N   ar th f ir s p r i m n u m b er s   o cc u r r in g   j u s af ter   N   an d   B o b   s elec ts   3 M an d   4 M ,   w h er 3 M 4 M    ar t h e   f ir s p r i m es   o f   th e   f o r m   41 t   an d   43 t   o cc u r r in g   j u s t   af ter   M T h k e y s   i K A K B K   ar co m p u ted   as b ef o r an d   th u s   th e s k e y s   ar d y n a m ic.       6.   WO RK I N G   O F   T H E   SY ST E M   Ass u m th at  t h s y s te m   u s e s   a   2 9 - letter   alp h a b et     _ . ? 0 0 0 1 0 2 2 3 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 a b c x y z     C o n s id er   th ca s e,   th ir r atio n al  n u m b er   I   an d   let  28816 N   an d   47635 M .   T h en     1 2 1 1 , , , 2 8 8 1 3 , 2 8 8 0 7 , 9 3 , 1 4 2 N N A B   1 2 2 2 , , , 4 7 6 2 9 , 4 7 6 2 3 , 1 9 5 , 9 8 M M A B     s u c h   th a 22 1 1 1 N A B    an d   22 1 2 2 M A B    .     6 . 1 .   E ncry ptio n     Ass u m A lice  co n tact s   B o b   f o r   th f ir s ti m e.   Sh e   p ick s   t h ev e n   n u m b er   1 B   f r o m   1 N   an d   t h e   o d d   n u m b er   2 A   f r o m   1 M .   I f   12 , BA   ar f ea s ib le  n u m b er s ,   th e n   s h co m p u tes  th d ec o m p o s itio n   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Desig n   a n d   I m p leme n ta io n   o a   S ec u r C o mmu n ica tio n   P r o to c o ( M.   K .   V is w a n a th )   1819   1 1 2 1 4 2 1 2 7 5 3 B p p p   f o r   th ev en   n u m b er   1 4 2   an d   f in d s   th d ec o m p o s itio n ,   2 1 2 1 9 5 1 8 1 1 1 3 A q q q   w h ich   e x is f o r   f ea s ib le  n u m b er s   b y   d ef i n itio n .   Her B o b s   k e y   i s   1 8 1   an d   th k e y   o f   Alice  is   1 2 7 .   First  A lice  f i n d s   th d ec i m a p lace s   f r o m   t h p o s itio n   181 q   in   t h ex p an s io n   o f   .   No w ,     1 K   =6 4 4 0 2 2 9 4 8 9   5 4 9 3 0 3 8 1 9 6 4 4 2 8 8 1 0 9 7 5 6 6 5 9 . . . .   A lice  e n c r y p t s   t h co n f id e n tial   m e s s a g e,   n a m el y   th e   P lain tex P= mee a th litt le  s ch o o lh o u s e ”  u s i n g   1 K   as,  ea ch   ch ar ac ter   in   t h p lain te x is   s h i f ted   w it h   th e   co r r esp o n d in g   n u m b er s   i n   1 K   u s i n g   ( m o d   2 9 ) .   T h en   s h co m p u tes  t h in itial  cr y p to tex ' C   w it h   it s   n u m er ical  eq u iv ale n t a n d   ar r an g e s   th is   i n   co lu m n s   o f   le n g th   th r ee ,   as a   m atr i x .   T h is   m atr i x   ' C   is   g i v en   b y ,     1 8 2 5 2 8 1 6 2 0 2 2 0 6 1 1 1 9 0 0 ' 0 8 2 8 0 1 0 9 1 1 1 9 1 9 1 6 0 8 2 5 0 8 0 2 2 7 0 1 1 9 1 5 1 5 2 2 1 4 0 9 C          A lice  f i n d s   th s eq u e n ce   o f   d ec i m al  p lace s   f r o m   t h p o s itio n   127 p   an d   ch o o s es  12 15 pp    co n s ec u ti v e   d ec i m als  f r o m   t h i s   p o s itio n   i n   th ex p a n s io n   o f   .   T h is   d ec im al  s e q u en ce   6 0 9 5 5 0 5 8 2 2 3 1 7 2 5 ”  is   ar r an g ed   in   th f o r m   o f   13 53 pp   r ec tan g u lar   m atr ix   A K .   T h is   is   g i v e n   b y ,     6 0 3 0 5 1 9 8 7 522 5 2 5 A K             T h en   ' C   is   co n v er ted   i n to   th f in al  cr y p to te x     ' m o d 2 9 A C K C      6 0 3 1 8 2 5 2 8 1 6 2 0 2 2 0 6 1 1 1 9 0 0 0 5 1 0 8 2 8 0 1 0 9 1 1 1 9 1 9 1 6 0 8 2 5 9 8 7 0 8 0 2 2 7 0 1 1 9 1 5 1 5 2 2 1 4 0 9 522 5 2 5                   1 6 1 1 1 7 1 2 0 3 0 3 2 5 1 6 1 1 2 7 1 9 2 6 0 3 1 7 1 6 2 3 1 0 1 5 2 5 1 8 ( m o d 2 9 ) 2 1 2 8 1 4 2 0 2 4 2 0 2 7 0 4 1 4 0 2 0 6 1 1 2 2 1 3 1 5 0 4 0 3 1 5 2 3 1 0 0 1 1 7 1 6 1 6 1 4 2 0 2 1 2 3 0 7 0 8             T h u s   t h cip h er te x C is   “q tvg b l_ ? lr r d o w q mru n q d q yp o d xu e u z   k. d vq p ep xlzo x h . s ck i” .   No te  th at  30 P   an d   50 C .     Fo r   m es s ag e   in teg r it y ,   A lice   c h o o s es  t h 1 th p 2 th p 1 th q an d   2 th q   ch ar ac ter s   i n   th p lai n tex n a m el y ,   _ ee e” .   T h is   m es s ag d i g est   w it h   its   n u m er ical  eq u iv ale n : 2 6 0 4 0 4 0 4 m   is   en cip h er ed   as  w   b y   u s i n g   22 1371875761 n N M .   T h at  is     2 m o d w m n       2 26040404 m od 1371875761 n    914330048 m od 1371875761 n        No w   t h cip h er te x C   an d   th en cr y p ted   m ess a g d ig e s w   ar s en t to   B o b   th r o u g h   a n   o p en   ch a n n el.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  8 ,   No .   3 J u n 2 0 1 8   :   1 8 1 4     1821   1820   6 . 2 .   Dec ry ptio n   B o b   ca n   co m p u te  t h r ec tan g u lar   m atr i x   A K   b y   ap p l y in g   t h k e y   p   o f   A lice  to   th d ec i m al   ex p an s io n   o f   .   T h en   h o b tain s   th p s eu d o   in v e r s o f   A K ,     1 # m o d 2 9 T T A A A A K K K K    2 5 2 5 2 6 0 5 1 7 1 3 0 6 1 5 0 8 1 9 m o d 2 9 1 4 1 5 1 3 1 1 0 1              He  d iv id es  th cip h er te x C   in to   clo ck s   o f   le n g t h   f iv e   an d   d ec r y p ts   it  b y   ap p l y i n g   # A K   to C # ' m o d 2 9 A C K C .     He  co m p u tes   t h d ec i m al  s e q u en ce 1 K ,   s tar tin g   f r o m   t h p o s i tio n   q   in   th e   d ec i m al   ex p an s io n   o f   .   T h ese  d ec i m al   p lace s   ar u s ed   to   d ec r y p ' C   b y   th i n v er s s u b s t itu tio n   ci p h er   an d   B o b   o b tain s   th o r ig in al  s ec r et  m e s s ag "" P m e e t a t t h e s c h o o l h o u s e .     Fo r   d ec r y p tio n   o f   t h m ess a g e   d ig est,  B o b   f in d s     2 2 1 4 2 m o d 1 1 2 4 m o d 2 8 8 0 7 N N m w N      2 2 1 4 2 m o d 3 8 2 4 6 m o d 4 7 6 2 3 M M m w M      22 2 0 8 3 , 1 2 6 0 NM yy   su c h   th at  22 22 1 NM y N y M   an d   it r etu r n s   th f o u r   p o s s ib le  r o o ts ,     2 2 2 2 1 2 2 m o d 9 5 0 5 4 5 7 0 3 N M M N r y N m y M m n   21 421330058 r n r     2 2 2 2 3 2 2 m o d 2 6 0 4 0 4 0 4 N M M N r y N m y M m n   43 1345835357 r n r     Am o n g   t h ese  f o u r ,   3 r   g iv es  h i m   th o r ig in al  m e s s ag d ig e s t.  B o b   ca n   co n f ir m   it  b y   co n s id e r in g   t h letter s   in   th 1 2 1 2 , , , th p p q q   p lace   o f   th p lai n te x t P .   B o b   ca n   r ep ly   to   A lice  b y   u s in g   t h , o d d e v e n   p air   k e y   12 , AB   as  b ef o r e.   T h is   p r o ce s s   is   th en   co n tin u ed   b y   A lice  u s i n g   t h n e w   p r i m p air s   34 , NN an d   34 , MM   an d   it c an   b r ep ea ted   an y   n u m b er   o f   t i m e s   as lo n g   as t h i n itial n u m b er s   , NM   ar k ep t secr et.       7.   CO NCLU SI O N       Th cr y p to s y s te m   p r o p o s ed   h er is   q u ite  s ec u r as  i is   d i f f icu lt  to   o b tain   t h k e y s i K , A K   an d   B K   w it h o u k n o w led g o f   N   an d   M .   As t h p r i m p air s   12 , NN   an d   12 , MM   ch a n g e s   f o r   ea ch   en cr y p tio n ,   th k e y s i K , A K   an d   B K ar d y n a m ic  a n d   h en ce   t h s y s te m   is   s ec u r ag ain s c h o s e n   p lain tex t   a ttac k .   I als o   en s u r es  t h a u t h en ticit y   o f   t h m e s s a g es  tr a n s f er r ed   b et w e en   t h s e n d er   a n d   th e   r ec eiv e r   as  i s   lo c k ed   w it h   th k e y s   o f   B o b   an d   A lice.   T h R ab in s   cr y p to s y s te m   w it h o u th e   m o d u lu s   b ei n g   m ad p u b lic,   is   u s ed   i n   en cr y p ti n g   t h m es s ag d i g es an d   it e n s u r es t h i n teg r it y   o f   t h m e s s a g tr an s f er r ed .       T h u s o f   t h i n te g er s   a p p ea r in g   in   th d ec i m al  e x p an s io n   o f     ( n o m ad p u b lic)   in   en cr y p tio n /d ec r y p tio n ,   e n ab le s   it to   b s a f ag a in s t t h u s u al   m et h o d s   o f   cr y p to g r ap h ic   atta ck s .   As lo n g   as  N   an d   M   ar n o k n o w n   it  is   i m p o s s ib le  f o r   an   in tr u d er   to   b r ea k   th is   s y s te m .   I f   an   in tr u d er   p r eten d s   as  A lice   an d   s e n d s   B o b   m e s s a g e,   B o b   ca n   s e n d   s ta n d ar d   tex t   f o r   en cr y p tio n .   T h e   cip h er te x o f   t h i s   s ta n d ar d   m es s ag f r o m   t h in tr u d er ,   en ab les B o b   to   ass er t th au th e n t icit y   o f   t h i n tr u d er .     T h p r o p o s ed   d ata  en cr y p tio n   s ch e m g iv e n   ab o v h a s   ad v an ta g es  o f   lar g k e y   s p ac e,   h ig h   lev e l   s ec u r it y   a n d   is   m ath e m atica ll y   a n d   co m p u tat io n all y   s i m p le   lik [ 5 ] [ 1 8 ] .   T h s y s te m   is   s ec u r ag ai n s b r u te  f o r ce   attac k   s i n ce   t h k e y s   ar e   d y n a m ic  an d   t h len g t h   o f   t h p lain tex a n d   th cip h er te x ar n o eq u al.   T h u s   th s y s te m   i s   s ec u r a g ai n s t a l l p o s s ib le  k n o w n   attac k s .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2 0 8 8 - 8708       Desig n   a n d   I m p leme n ta io n   o a   S ec u r C o mmu n ica tio n   P r o to c o ( M.   K .   V is w a n a th )   1821   RE F E R E NC E S     [1 ]   A . J.  M e n e z e s P . C.   V a n   Oo rc h o a n d   S . A .   V a n sto n e ,   H a n d b o o k   o Ap p li e d   Cry p to g ra p h y ,   CRC  P re ss ,   2 0 0 0 .   [2 ]   Jo h n   M a rk   B.   Esp a lm a d o   a n d   E d w in   R.   A rb o led a ,   Da re   A lg o rit h m A   Ne w   S e c u rit y   P ro t o c o b y   In teg r a ti o n   o f   Diff e r e n Cry p to g ra p h ic  T e c h n iq u e s,”  In ter n a t io n a J o u rn o f   E le c trica a n d   Co m p u ter   E n g in e e rin g ,   v o l.   7 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 3 2 - 1 0 4 1 ,   2 0 1 7 .   [3 ]   Ne a Ko b li tz,  c o u rs e   in   N u mb e r T h e o ry   a n d   Cry p t o g r a p h y ,   S p rin g e r,   2 nd   e d it io n ,   1 9 9 4 .   [4 ]   Rh e e   a n d   M a n   Yo u n g ,   Cry p to g ra p h y   a n d   S e c u re   Co mm u n ica ti o n s ,   M c G ra w   -   Hill   c o . ,   1 9 9 4 .   [5 ]   M . K.  V is w a n a th   a n d   M .   Ra n j it h k u m a r,   se c u re   c r y p to s y ste m   u sin g   th e   d e c ima e x p a n sio n   o f   a n   Irra ti o n a n u m b e r,   Ap p l ied   M a t h e ma ti c a l   S c ien c e s , v o l.   9 ,   p p .   5 2 9 3 - 5 3 0 3 ,   2 0 1 5 .   [6 ]   M . K.  V isw a n a th   a n d   M .   Ra n ji t h k u m a r,   G o ld b a c h   Co n jec tu re   a n d   Cry p to g ra p h y ,   In ter n a ti o n a J o u rn a o P u re   a n d   Ap p li e d   M a th e ma ti c s,  v o l.   1 1 6 ,   n o .   2 ,   p p .   4 0 3 - 4 1 3 ,   2 0 1 7 .   [7 ]   J.R.   Ch e n ,   On   th e   re p re se n tatio n   o f   a   larg e   e v e n   in teg e a th e   su m   o f   a   p rim e   a n d   th e   p r o d u c t   o f   a tm o st  tw o   p rim e s,”  Ke x u e   T o n g b a o   ( Ch i n e se ) , v o l.   1 7 ,   p p .   3 6 5 - 3 8 6 ,   1 9 6 6 .   [8 ]   J.R.   Ch e n ,   On   th e   re p re se n tatio n   o f   a   larg e   e v e n   in teg e a th e   su m   o f   a   p rim e   a n d   th e   p r o d u c t   o f   a tm o st  tw o   p rim e s,”  S c i.   S in ica ,   v o l. 1 6 ,   1 9 7 3 ,   p p .   1 5 7 - 1 7 6 .   Ib i d ,   2 1 ,   1 9 7 8 ,   p p . 4 7 7 - 4 9 4   (C h in e se ).   [9 ]   I. M .   V i n o g ra d o v ,   T h e   re p re se n t a ti o n   o f   a n   o d d   n u m b e a a   su m   o f   t h re e   p rim e s,”  Do k l. Aka d .   Na u k ,   S S S 1 5 ,   1 9 3 7 ,   p p . 1 6 9 - 1 7 2 ,   R u ss ia.   [1 0 ]   I. N.  He rste in ,   T o p ic i n   Al g e b ra , 2 nd   Ed it i o n ,   W il y   Eas tern   L i m it e d .   [1 1 ]   S .   L e ste Hill ,   Cry p to g ra p h y   in   a n   a lg e b ra ic alp h a b e t,   Ame r.  M a t h . ,   p p .   3 0 6 - 3 1 2 ,   1 9 2 9 .   [1 2 ]   R.   P e n ro se ,   A   g e n e ra li z e d   In v e rs e   f o m a tri c e s,” Co m m u n ica ted   b y   J. A .   T o d d   Re c e iv e d   2 6   Ju ly   1 9 5 4 .   [1 3 ]   R. L .   Riv e st,  A .   S h a m ir  a n d   L .   A d lem a n ,   A   m e th o d   f o o b tain in g   d ig it a sig n a tu re a n d   p u b li c   k e y   c r y p to sy ste m s   Co mm u n ica ti o n s o th e   ACM ,   v o l .   2 1 ,   n o.   2   p p . 1 2 0 - 1 2 6 ,   1 9 7 8 .   [1 4 ]   S u sh m a   P ra d h a n   a n d   Biren d ra   Ku m a r   S h a rm a ,   A n   E ff icie n RS A   Cr y p to s y ste m   w it h   BM - P RIM M e th o d ,   In ter n a t io n a J o u rn a o I n fo rm a t io n   &   S e c u rity,  v o l.   2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 0 3 - 1 0 8 ,   2 0 1 3 .   [1 5 ]   P re d ra g   S tan im iro v ic  a n d   M io m i S tan k o v ic,  De ter m in a n ts  o f   r e c tan g u lar  m a tri c e a n d   M o o re - Pe n ro se   in v e rse ,   No v sa d   J .   M a t h . , v ol   . 2 7 ,   n o.   1,   p p .   5 3 - 6 9 ,   1 9 9 7 .   [1 6 ]   T . L .   Bo u ll io n   a n d   P . L .   Od e ll ,   Ge n e ra li z e d   In v e rse   M a tri c e s,” W il e y ,   Ne wy o rk ,   p p .   41 - 6 2 ,   1 9 7 1 .   [1 7 ]   J.  P i n tz  a n d   I. Z .   P u z sa ,   On   L in n ik ’s  a p p ro x ima ti o n   to   G o ld b a c h p ro b lem ,   I.   Acta   Arit h ma ti ca ,   v o l.   1 0 9 ,   n o .   2 ,   p p . 1 6 9 - 1 9 4 ,   2 0 0 3 .   [18]   M . K.  Visw a n a th   a n d   M .   Ra n ji t h k u m a r,   A   P u b l ic  Ke y   Cr y p to s y ste m   Us in g   Hill ’s  Cip h e r,   J o u rn a o Disc re te  M a th e ma ti c a l   S c ien c e &   Cry p to g ra p h y ,   v o l.   1 8 ,   n o .   1   &   2 ,   p p .   1 2 9 - 1 3 8 ,   2 0 1 5 .       B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS        M.   K .   V is w a n a t h   w a b o rn   o n   8 th   A p ril   1 9 5 0   a T e ll ich e rry ,   Ke r a la,  In d ia.  He   to o k   h is  m a st e rs   d e g re e   M . S c .   in   M a th e m a ti c f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   M a d ra s   in   1 9 7 1 .   He   jo in e d   a a   T u to i n   M a th e m a ti c a th e   M a d ra Ch ri stian   Co ll e g e   imm e d iate l y   a f ter  c o m p letin g   th e   M . S c .   d e g re e .   He   o b tain e d   M . P h il .   De g re e   (M a th e m a ti c s)  in   1 9 7 9   a n d   t h e   P h . D .   d e g re e   (M a th e m a ti c s)  f ro m   th e   Un iv e rsit y   o M a d ra in   th e   y e a 1 9 8 7   f o h is  th e sis  t it led   Ha rm o n ic  A n a l y sis   o n   2, SP His  re se a rc h   in tere st  in c lu d e   Qu a n tu m   g ro u p s,  F u n c ti o n a A n a l y sis,  Nu m b e T h e o r y ,   Cr y p to g ra p h y   a n d   A n c ien In d ia n   M a th e m a ti c s.  He   re ti re d   a Re a d e in   M a t h e m a ti c f ro m   th e   M a d ra Ch risti a n   Co ll e g e   in   M a y   2 0 0 8   a n d   th e re a f ter  se r v e d   a P ro f e ss o o M a th e m a ti c s   a th e   Ra jala k sh m En g in e e rin g   Co ll e g e ,   Ch e n n a t il M a y   2 0 1 6 .   He   is  a   m e m b e o f   th e   Cr y p to g ra p h ic  Re se a rc h   S o c iet y   o f   In d ia an d   th e   Ke ra la M a th e m a ti c s a ss o c iatio n .   He   h a s p u b li sh e d   2 1   re se a rc h   a rti c les   in   v a rio u n a ti o n a a n d   i n tern a ti o n a jo u rn a ls.   He   is  a   re v iew e f o th e   z b M AT f o th e   p a st  2 1   y e a r s.  He   is  m a rried   a n d   i s b les se d   w it h   tw o   so n s.       M .   Ra n jith   K u m a r   wa b o rn   o n   1 4 th   Ju n e   1 9 8 5   a V e l lo re ,   T a m il   Na d u ,   In d ia.  He   is  a   re s e a rc h   sc h o lar  in   th e   De p a rtm e n o f   M a t h e m a ti c s,  Bh a ra th iar  Un iv e rsity ,   In d ia.  He   re c e iv e d   th e   M . S c .   d e g re e   in   M a th e m a ti c s   f ro m   Un iv e rsit y   o f   M a d ra (RI A S M in   2 0 0 7 .   He   c o m p lete d   M . P h il .   M a th e m a ti c f ro m   Un iv e rsit y   o M a d ra in   th e   y e a 2 0 1 0 .   His   re se a rc h   m a in ly   f o c u se o n   Nu m b e T h e o r y   a n d   Cr y p to g ra p h y .   He   h a p u b li sh e d   f iv e   re se a r c h   a rti c les   in   v a rio u n a ti o n a l   a n d   i n tern a ti o n a j o u r n a ls.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.