Adresse IP
AdresseIP
? L'essentiel
- Commandes
en ligne :
- ipconfig /all : connaître sa propre adresse IP
- traceroute : lister tous les
éléments parcourus de la station émettrice de ce
traceroute vers la station cible
- Définition :
IPv4 : 4 chiffres décimaux
séparés par des points (.) compris entre 0 et 255 soit 256
valeurs possibles pour chaque chiffre Exemple : 123. 12.16.4 .
Pour les
marchines cette adresse est compréhensible uniquement en binaire : 255
devient alors 11111111 (voir ci-dessous couversion en binaire).
- Les
classes d'adresse :
| Type de classe |
Valeur 1er octet en
décimal |
masque de sous-réseau |
adresses privées | Adresses particulières (*) |
| A |
<128 |
255.0.0.0 |
10.0.0.0
à
10.255.255.255 | x.0.0.0 : réseau
x.255.255.255 : broadcast |
| B |
128<= 1er octet
<=191 |
255.255.0.0 |
172.16.0.0
à 172.31.255.255 | x.y.0.0 : réseau
x.y.255.255 : broadcast |
| C |
192<=1er octet
<=223 |
255.255.255.0 |
192.168.0.0
à 192.168.255.255 | x.y.z.0 : réseau
x.y.z.255 : broadcast |
| D |
>=224 |
adresses réservées |
| |
n* : x,y, et z sont des nombres décimaux et x respecte les contraintes des classes, et , y et z sont compris entre 0 et 255
- Conversion adresse décimal en binaire :
- Masque de réseau :
- Masque de sous-réseau :
1. Le format d'une adresse IP
Le protocole Internet transmet des données entre hôtes sous la
forme de datagrammes.
Chaque
datagramme est transmis à l'adresse contenue dans le cinquième mot de
l'en-tête : Adresse
de destination (Destination Address).
L'adresse de destination est une adresse standard de 32
bits soit 4
octets contenant les informations suffisantes pour
identifier un réseau et une machine hôte déterminée de celui-ci.
Pour voir sa propre adresse IP :
- Cliquer sur Démarrer;
- Tous les programmes;
- Accessoires
- Invite de commandes
- Tapez ipconfig
Une
adresse IP comporte deux parties : la partie
réseau et la partie hôte.
Le format de ces parties diffère d'une adresse IP à l'autre. Le nombre
de
bits d'adresse utilisé pour identifier le réseau et le nombre utilisé
pour reconnaître l'hôte varie en fonction de la classe de l'adresse.
Les trois principales classes d'adresses sont : la classe A, la
classe B et la classe C. L'examen des
premiers bits de l'adresse permet au logiciel IP de déterminer la
classe de l'adresse et donc sa structure. IP respecte les
règles mentionnées ci-après de manière à déterminer la classe de
l'adresse :
2. Les Classes d'adresse
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-162840-l-adressage-par-classes-obsolete.html
2.1. La Classe A
Si
le premier bit d'une
adresse est positionné sur 0, il s'agit alors d'une
adresse d'un réseau de classe A.
Le premier bit d'une
adresse de classe A permet d'identifier
la classe de l'adresse. Les 7 bits suivants permettent de déterminer le
réseau et les 24 derniers bits de reconnaître l'hôte.
| 0 |
xxxxxxx |
xxxxxxxx
xxxxxxxx xxxxxxxx |
| Classe
A (1 bit) |
Réseau
(7 bits) |
ordinateur
: hôte (24 bits) |
| 1er octet
: réseau |
3
derniers octets : hôte |
Les trois octets ( un octet = 8 bits) de droite représentent les
ordinateurs du réseau, le
réseau peut donc contenir : 224-2 = 16 777 214
ordinateurs.
On
sous trait 2 car quand tous les bits de la partie hôte sont à 0 c’est
l’adresse du réseau et tous les bits de la partie hôte sont à 1 c’est
l’adresse de diffusion à toutes les machines du réseau appélée
aussi broadcast donc ces deux cas ne
peuvent pas
correspondre à des ordinateurs .
2.2. La Classe B
Si
les 2 premiers bits de l'adresse sont 1 0, il s'agit alors
d'une adresse de réseau de classe B.
Les 2
premiers bits permettent de déterminer la classe ; les 14
bits suivants de déterminer le réseau. Les 16 derniers bits permettent
de reconnaître l'hôte.
Une adresse IP de
classe B, en binaire, ressemble donc à ceci :
| 10 |
xxxxxxx
xxxxxxx |
xxxxxxxx
xxxxxxxx |
| Classe
B (2 bits) |
Réseau
(14 bits) |
ordinateur
: hôte (16 bits) |
| 2 premiers
octets : réseau |
2
derniers octets : hôte |
Les deux octets
de droite représentent les ordinateurs du réseau, le réseau peut donc
contenir : 216-2 = 65 534 ordinateurs.
2.3. La Classe C
Si les 3
premiers bits de l'adresse sont 1 1 0, il s'agit
alors d'une adresse de réseau de classe C. Dans une adresse de classe
C, les 3 premiers bits sont des identificateurs de classe ; les 21 bits
suivants correspondent à l'adresse du réseau et les 8 derniers bits
permettent d'identifier l'hôte. Une adresse IP de classe C, en binaire,
ressemble donc à ceci :
| 110 |
xxxxxxx
xxxxxxx xxxxxxx |
xxxxxxxx |
| Classe
C (3 bits) |
Réseau
(21 bits) |
ordinateur
: hôte (8 bits) |
| 3 premiers
octets : réseau |
dernier
octet : hôte |
L'octet de
droite représente les ordinateurs du réseau, le réseau peut donc
contenir : 28-2 = 254 ordinateurs.
2.4. Les autres Classes ou Classe D
Si
les 3 premiers bits de l'adresse sont 1 1 1, il s'agit
d'une adresse spéciale réservée. Ces adresses sont parfois
appelées
adresses de classe D, mais elles ne correspondent pas à des réseaux
spécifiques. Les
numéros attribués dans cette classe correspondent à
des adresses multidestinataires. Les adresses
multidestinataires sont
utilisées
pour adresser des groupes d'ordinateurs simultanément. Les
adresses multidestinataires permettent d'identifier un groupe
d'ordinateurs, partageant un protocole commun, par opposition à un
groupe d'ordinateurs partageant un réseau commun.
2.5. Moins compliqué qu'il n'y paraît
Les
adresses IP = 4 nombres compris entre 0 et 255 (valeurs décimales
possibles pour un octet) séparés par des points. Ceci est valable en
Ipv4.
Puisque les bits
permettant d'identifier la classe sont adjacents
aux bits
réseau de l'adresse, nous
pouvons les regrouper et
considérer l'adresse
comme étant constituée à
la fois d'octets complets
de l'adresse du réseau
et d'octets complets de l'adresse de
l'hôte. Si le premier octet d'une adresse est :
- inférieur
à 128, il s'agit alors d'une adresse de classe A
; le premier octet est le numéro du réseau et les trois octets suivants
correspondent à l'adresse de l'hôte.
- compris
entre 128 et 191, il s'agit alors d'une adresse de
classe
B ; les deux premiers octets correspondent au réseau et
les deux derniers à l'hôte.
- compris
entre 192 et 223, il s'agit alors d'une adresse de
classe
C ; les 3 premiers octets correspondent à l'adresse du
réseau et le dernier octet au numéro de
l'hôte.
- supérieur
à 224, l'adresse est réservée. Nous pouvons
ignorer les adresses réservées.
La figure ci-dessus illustre de quelle manière la structure de
l'adresse varie en fonction de la classe d'adresses.
L'adresse de la classe A est 26.104.0.19. Le premier bit de
cette adresse est 0, de sorte que l'adresse
est interprétée
comme correspondant à l'hôte
104.0.19 du réseau 26.
Dans cette adresse, le
premier octet
spécifie le réseau et
les 3 octets suivants
spécifient l'hôte.
Dans l'adresse 128.66.12.1, les 2 bits de poids forts sont 1
0, de sorte que l'adresse
fait référence à l'hôte 12.1 du réseau 128.66. Les deux premiers octets
permettent d'identifier le
réseau et les deux octets suivants l'hôte.
Finalement dans l'exemple de la classe C, 192.178.16.1, les
trois bits de poids forts sont 1 1 0, de sorte que l'adresse correspond
à celle de l'hôte 1 du réseau
192.178.16 - les trois premiers octets permettent d'identifier le
réseau et le dernier octet l'hôte.
Vous
ne pouvez pas
utiliser toutes les adresses
de réseau ou toutes
les adresses d'hôte.
Précédemment nous avons
expliqué que les
adresses
dont le premier octet
est supérieur à 223
correspondent à des adresses
réservées.
Les adresses
0
et 127 de la classe
A sont également réservées
en vue d'utilisations
particulières.
L'adresse 0
désigne l'acheminement par
défaut et l'adresse 127 correspond
à l'adresse de bouclage.
L'acheminement par
défaut est utilisé pour limiter les informations
d'acheminement
qu'IP doit prendre en
charge.
L'adresse de bouclage
simplifie l'utilisation des applications de réseau en permettant
d'adresser
l'hôte local de la même manière que
l'hôte à distance. Nous utilisons des adresses de réseau spéciales lors
de la configuration d'un hôte.
Certaines
adresses d'hôte sont
aussi réservées en vue
d'utilisations particulières.
Dans
toutes
les classes de réseau, les numéros d'hôte 0 et 255
sont réservés.
Une
adresse IP dont tous les bits d'hôte sont positionnés sur 0 permet
d'identifier le réseau lui-même.
Par
exemple, 26.0.0.0 fait référence au réseau 26 et 128.66.0.0 fait
référence au réseau 128.66. Cette
structure d'adresse est utilisée dans
les listes de la table de routage afin d'y référencer la totalité des
réseaux.
Une
adresse IP dont tous les bits sont positionnés sur 1 correspond à
une adresse de diffusion.
Une adresse de diffusion est
utilisée pour adresser
simultanément à chaque machine
hôte d'un réseau. L'adresse de diffusion spécifiée
pour le réseau 128.66
est
128.66.255.255. Un datagramme envoyé à cette adresse est
transmis à
chaque machine hôte reliée au réseau
128.66.
NB
: adresseIP de Tulipe 128.66.12.4 et non par 122.66.12.4 sinon elle ne
ferait pas partie du même réseau que les autres et ne pourrait pas
communiquer avec.
Muguet peut servir de routeur entre les 2 réseaux puisqu'elle est en
lien avec les 2.
Les adresses IP sont souvent appelées adresses de machine hôte. Bien
que ce soit l'usage courant, il n'en demeure pas moins erroné. Les adresses IP
sont attribuées aux
interfaces du réseau (carte réseau) et non aux systèmes
informatiques. Par exemple, muguet et marguerite ont 2 cartes réseau.
Une
passerelle, telle que muguet
(voir schéma ci-dessus), possède
une adresse différente pour chaque réseau auquel elle est
connectée. Les
autres
machines périphériques identifient la passerelle
au moyen
de l'adresse associée au
réseau qu'elle partage avec
ces périphériques. Exemple
: rose adresse
muguet comme suit 128.66.12.1,
tandis que les machines
hôtes du réseau 26.0.0.0 adresse muguet comme suit
26.104.0.19.
IP
utilise la partie
réseau de l'adresse pour
acheminer le datagramme entre
les réseaux. L'adresse complète,
y compris les
informations concernant la
machine hôte, sont utilisées
pour réaliser la transmission finale dès que le
datagramme a atteint le réseau
destinataire.
De plus l'ICANN (Internet corporation for assigned
names and numbers) n'attribue
pas non plus certains
réseaux qui sont laissés
à des fins privées.
Ces
plages d'adresses généralement
non routées par les
fournisseurs d'accès, en
d'autres termes des plages attribuables tout à fait
légalement pour des réseaux internes,
vont :
de
10.0.0.0
à 10.255.255.255 classe A
de
172.16.0.0
à 172.31.255.255
classe B
de
192.168.0.0 à 192.168.255.255 classe C
On
voit ainsi l'adresse IP du fournisseur d'accès (privé) : 192.168.0.10
et la passerelle (le routeur ou la ox) est 192.168.0.254 qui fournit
une adresse IP à mon ordinateur. Parallèlement, l'ordinateur dispose
d'une adresse public pour lui permettre d'accèder à Internet. Elle est
attribué par le fournisseur d'accès à Internet..
Tout
le réseau 127.0.0.0
(qu'on peut voir comme
un réseau de classe
A) n'est pas attribué par
l'Internic, car l'adresse
127.0.0.1, dite adresse de
boucle, de bouclage est réservée à
des fins techniques. Dommage, car 24
millions d'adresses sont ainsi perdues !
Adresse
pratique pour savoir si le réseau est actif sur votre ordinateur. Pour
le savoir, il faire une ligne de commande ping 127.0.0.1 : on
adresse ainsi des paquets à l'adresse IP 127.0.0.1 .
Autre remarque, quelle que
soit la classe d'adresses,
deux adresses seront toujours
réservées : la première (ex : 11.0.0.0) qui sera
l'adresse du réseau, et la dernière
(ex : 11.255.255.255) qui sera l'adresse de broadcast, c'est à dire
celle utilisée pour diffuser un
message à tous les hôtes du réseau.
Typiquement, si vous créez votre propre réseau local en TCP/IP, vous
utiliserez pour vos ordinateurs ce type d'adresses.
3. Le Binaire
Les
ordinateurs, les calculateurs travaillent sur
des nombres qui sont
codés en binaire. (on dit aussi qu'ils
travaillent en Base
2).
Le décimal (que l'on pratique tous les jours) dispose de 10 chiffres
pour représenter les nombres (0, 1, 2, ...9). En binaire, on ne dispose
que de 2 chiffres : le 0 et le 1.
Cette représentation a été
choisie car, en électronique,
il est facile de
savoir si une tension est
supérieure à une certaine valeur (elle représentera alors le 1) ou
inférieure à une autre valeur (pour représenter le 0). Comment
compte-t-on en binaire ?
En décimal, on compte de 0 à 9 puis, comme les dix symboles sont
épuisés, on ajoute un 1 à gauche
et l'on repart à 0 à droite : 10, 11, 12, ...etc
La démarche est la même en binaire, mais on a que deux symboles, le 0
et le 1.
| Décimal |
Binaire |
| 0 |
0 |
| 1 |
1 |
| 2 |
10 |
| 3 |
11 |
| 4 |
100 |
| 5 |
101 |
| 6 |
110 |
| 7 |
111 |
| 8 |
1000 |
| 9 |
1001 |
| 10 |
1010 |
| 11 |
1011 |
Un
chiffre binaire, 0 ou 1, s'appelle un Bit (de Binary digit).
Un
groupe de 8 bits s'appelle un octet (ou byte en anglais).
Au-delà de 8 bits, on
va parler de mots :
mot de 16 bits, de
32 bits, de 64 bits.
(mot = word en anglais).
Avec un octet (8
bits) on peut représenter
256 valeurs entières (256
= 2 puissance 8 = 28
=
2x2x2x2x2x2x2x2) de 0 à 255. En binaire, de 0000 0000 (0 décimal) à
1111 1111 (255 décimaux).
Remarque :
2 à la puissance 0 = 20 = 1
2 à la puissance 1 = 21 = 2
2 à la puissance 2 = 22 = 2x2 = 4
2 à la puissance 3 = 23 = 2x2x2 =8,
etc.
Le bit le plus à droite s'appelle le bit de poids faible (il correspond
à la puissance de 2 la plus faible :
0).
Le bit le plus à gauche s'appelle le bit de poids fort (il correspond à
la puissance de 2 la plus élevée).
4. Conversion Binaire --> Décimal (Base 10) :
On numérote chaque bit,
à partir de la droite
du mot binaire, en
partant de 0. On
additionne les
puissances de 2 où il y a un 1 (le numéro du bit donne la puissance de
2).
|
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
| Soit |
128 |
64 |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
|
|
| Ex |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
| Donne |
128 |
+ |
8 |
+ |
1 |
| Soit |
137 en décimal |
Conversion Décimal --> Binaire :
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-162840-l-adressage-par-classes-obsolete.html#ss_part_6
On effectue la même
démarche, mais en sens
inverse : on décompose
d'abord le nombre en une somme
de puissance de 2, ensuite, il reste juste à écrire des 1 et des
0.
|
27 |
26 |
25 |
24 |
23 |
22 |
21 |
20 |
| Soit |
128 |
64 |
32 |
16 |
8 |
4 |
2 |
1 |
| |
| Ex |
73 |
|
|
64 |
+ |
8 |
+ |
1 |
Soit
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
Une autre méthode consiste à faire des divisions par 2
successives.
On divise le nombre à convertir par 2, puis le quotient obtenu, etc.
jusqu'à ce que l'on obtienne un quotient nul. Il suffit alors de lire
les restes des divisions, en
partant de la fin, pour obtenir le nombre en binaire. C'est un peu
bestial... mais cela marche !
NB : en passant en Ipv6, il faudra savoir convertir l'hexadécimal en
binaire.
5. Les masques de réseau
Dans tous les cas, le
masque de réseau sert
à identifier la partie
de l'adresse IP correspondant
au
réseau
et la partie
correspondant à l'hôte.
En
effet, l'adresse
du réseau
est calculée simplement en faisant un ET
logique entre l'adresse IP et le masque de réseau.
Pour cela,
il faut traduire l'adresse décimale en binaire, puis faire
le ET logique en respectant la table
suivante
:
0 ET 0
= 0
0 ET 1
= 0
1 ET 0
= 0
1 ET 1
= 1
En
conclusion, on obtient toujours des 0 sauf si on deux 1.
Chaque
classe d'adresses possède son masque par défaut :
A :
255.0.0.0 ou 11111111.00000000.00000000.000000000
B :
255.255.0.0 ou 11111111.11111111.00000000.000000000
C :
255.255.255.0 ou 11111111.11111111.11111111.000000000
Exemple
Prenons une adresse IP 12.32.23.15
Il s'agit d'une adresse de classe A.
Quelle est l'adresse du réseau ?
Le masque par défaut pour une adresse de classe A est 255.0.0.0, donc
si on fait le ET logique :
| 1) mettre l'adresse en binaire : 12.32.23.15 |
00001100.00100000.00010111.00001111 |
| 2) mettre le masque en binaire : 255.0.0.0 |
11111111.00000000.00000000.00000000 |
| 3) faire le ET logique |
00001100.00000000.00000000.00000000 |
| 4) retraduire en décimal |
12.0.0.0= adresse réseau |
En fait, dans le masque réseau, les bits positionnés à 1 sont associés
au numéro de réseau, alors que
ceux positionnés à 0 correspondent à la partie hôte. Ceci est important
puisque c'est ainsi que l'on va
retrouver le nombre de machines appartenant à un réseau.
Exemple avec une adresse de classe C : 200.13.13.26, masque :
255.255.255.0
Si on remet le masque en binaire 11111111.11111111.11111111.00000000,
on arrive à l'adresse réseau, en décimal, 200.13.13.0.
On voit que la partie hôte est codée sur 8 bits, donc 28 –
2 = 254 machines maximum.
Le
masque de réseau permet donc de retrouver l'adresse du réseau et le
nombre maxi de machines sur un réseau
donné. Ceci pourrait paraître inutile puisqu'on sait
qu'un réseau avec une adresse de classe A par exemple va pouvoir
comporter jusqu'à 16 millions de
machines et qu'on sait également retrouver son adresse réseau
rapidement (le premier octet code
l'identification réseau).
Les
masques de réseau ont donc d'autres utilités, c'est grâce à eux
qu'on va pouvoir :
- regrouper
plusieurs réseaux en un réseau unique
(supernetting)
- séparer
un réseau en plusieurs sous-réseaux (subnetting)
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-280633-le-subnetting-en-pratique.html
http://www.siteduzero.com/tutoriel-3-162829-les-masques-de-sous-reseaux-a-la-decouverte-du-subnetting.html
Une entreprise possède une
adresse réseau 195.47.58.0,
elle voudrait séparer son
réseau en trois
sous-réseaux
de chacun 60 machines minimum. Quel masque va-t-elle
pouvoir appliquer ?
L'adresse 195.47.58.0 est une adresse de classe C, son masque par
défaut est donc 255.255.255.0
Codé en binaire : 11111111.11111111.11111111.00000000
On va prendre des
bits normalement associés à
la partie hôte (0),
en partant du bit de
poids fort
(gauche) que l'on va redonner à la partie identificateur réseau (les
mettre à 1).
Comme
on fonctionne en mode binaire, les sous-réseaux ne peuvent être
créés que par blocs de deux;
si on
prend :
1
bit, on obtient deux sous-réseaux (21 = 2)
2 bits,
on obtient quatre sous-réseaux (22 = 4)
3 bits,
on obtient huit sous-réseaux (23 = 8),
etc
Ici,
l'entreprise veut 3 sous-réseaux : comme on ne peut en avoir
exactement 3, on va en créer 4. On
prend
donc 2 bits à
la partie normalement réservée
aux hôtes, ce qui
nous donne un masque
de :
11111111.11111111.11111111.11000000,
soit 255.255.255.192.
Il
reste 6 bits pour coder la partie hôte, soit 26 = 64
– 2 machines = 62 machines sur chaque sous-
réseau.
Les adresses sont réparties ainsi :
• sous-réseau 1 : de
195.47.58.0 à 195.47.58.63
(avec 195.47.58.0 : adresse
du réseau et
195.47.58.63 : adresse de broadcast)
• sous-réseau 2 : de 195.47.58.64 (adresse du réseau) à
195.47.58.127 (adresse de broadcast)
• sous-réseau 3 : de 195.47.58.128 (adresse du réseau) à
195.47.58.191 (adresse de broadcast)
• sous-réseau 4 : de 195.47.58.192 (adresse du réseau) à
195.47.58.255 (adresse de broadcast)
A
l'inverse, pour le supernetting, on va transformer des bits "réseau" (à
la fin de la partie réseau) en bits "hôtes" ou machines.
A voir
Intranet : réseau purement interne non connecté à Internet
Réseau : cahier des charges avec nombres de machines et nombre de
sous-réseaux. Anticiper les besoins avec des valeurs maxi.
Le hub permettre relier les ordinateurs entre eux.
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