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O protocolo BitTorrent é uma das aplicações P2P mais bem sucedidas da Internet, sendo largamente estudada pela comunidade de pesquisa. Contudo, o estudo da dinâmica de uma rede BitTorrent de larga escala apresenta diversos desafios, tais como a dificuldade em realizar capturas da rede ou montar experimentos para medição. O método utilizado para superar estes desafios é a simulação, porém não há uma ferramenta adequada disponível para a comunidade de pesquisa. Por conta disso, a maioria dos trabalhos que utilizam simulação desenvolvem os seus próprios simuladores, resultando em trabalhos que não podem ser repetidos ou verificados. Neste trabalho, é apresentado o simulador de BitTorrent EbitSim, que permite a alteração dos mecanismos utilizados, a configuração dos parâmetros do sistema e a definição da topologia utilizada. O simulador foi desenvolvido utilizando o arcabouço OMNeT++, que fornece um conjunto de ferramentas que facilitam a configuração de variados cenários e dos parâmetros do modelo. Além disso, o arcabouço INET foi utilizado para modelar as camadas inferiores de rede. O desenvolvimento do modelo do BitTorrent foi baseado na especificação oficial, e contou com o auxilio de trabalhos relacionados e discussões com desenvolvedores de clientes BitTorrent. O EbitSim foi validado por meio de comparações com resultados obtidos a partir de uma implementação real de uma rede BitTorrent, realizada em um ambiente de testes controlado. Foi demonstrado que o EbitSim apresenta resultados compatíveis com uma rede BitTorrent real. / The BitTorrent protocol is one of the most successful P2P applications, being largely studied by the research community. Nevertheless, studying the dynamics of a large BitTorrent network presents several challenges, such as difficulty in acquiring network traces or building measurement experiments. The simulation method is capable of overcoming these challenges, but there is not an adequate simulation tool available for the research community. This thesis presents the EbitSim BitTorrent Simulator, which is capable of modifying the utilized mechanisms, configuring the systems parameters and defining the topology used in the simulations. The simulator was developed using the OMNeT++ framework, which provides a set of tools that facilitates the configuration of diversified scenarios and the parameters of the model. In addition, the INET framework was utilized to accurately model the lower network levels. We developed the BitTorrent model based on the official specification, with the aid of related works and discussions with developers of BitTorrent client programs. The EbitSim Simulator was validated by performing comparisons with results obtained from a real implementation of a BitTorrent network, deployed in a controlled testbed. We show that the EbitSim Simulator generates results compatible with a real BitTorrent network.

O protocolo BitTorrent é uma das aplicações P2P mais bem sucedidas da Internet, sendo largamente estudada pela comunidade de pesquisa. Contudo, o estudo da dinâmica de uma rede BitTorrent de larga escala apresenta diversos desafios, tais como a dificuldade em realizar capturas da rede ou montar experimentos para medição. O método utilizado para superar estes desafios é a simulação, porém não há uma ferramenta adequada disponível para a comunidade de pesquisa. Por conta disso, a maioria dos trabalhos que utilizam simulação desenvolvem os seus próprios simuladores, resultando em trabalhos que não podem ser repetidos ou verificados. Neste trabalho, é apresentado o simulador de BitTorrent EbitSim, que permite a alteração dos mecanismos utilizados, a configuração dos parâmetros do sistema e a definição da topologia utilizada. O simulador foi desenvolvido utilizando o arcabouço OMNeT++, que fornece um conjunto de ferramentas que facilitam a configuração de variados cenários e dos parâmetros do modelo. Além disso, o arcabouço INET foi utilizado para modelar as camadas inferiores de rede. O desenvolvimento do modelo do BitTorrent foi baseado na especificação oficial, e contou com o auxilio de trabalhos relacionados e discussões com desenvolvedores de clientes BitTorrent. O EbitSim foi validado por meio de comparações com resultados obtidos a partir de uma implementação real de uma rede BitTorrent, realizada em um ambiente de testes controlado. Foi demonstrado que o EbitSim apresenta resultados compatíveis com uma rede BitTorrent real. / The BitTorrent protocol is one of the most successful P2P applications, being largely studied by the research community. Nevertheless, studying the dynamics of a large BitTorrent network presents several challenges, such as difficulty in acquiring network traces or building measurement experiments. The simulation method is capable of overcoming these challenges, but there is not an adequate simulation tool available for the research community. This thesis presents the EbitSim BitTorrent Simulator, which is capable of modifying the utilized mechanisms, configuring the systems parameters and defining the topology used in the simulations. The simulator was developed using the OMNeT++ framework, which provides a set of tools that facilitates the configuration of diversified scenarios and the parameters of the model. In addition, the INET framework was utilized to accurately model the lower network levels. We developed the BitTorrent model based on the official specification, with the aid of related works and discussions with developers of BitTorrent client programs. The EbitSim Simulator was validated by performing comparisons with results obtained from a real implementation of a BitTorrent network, deployed in a controlled testbed. We show that the EbitSim Simulator generates results compatible with a real BitTorrent network.