C13.1 : Adresses IP et réseau local

Adresse IP

Une adresse IP (Internet Protocole) est un numéro d'identification attribué à chaque machine reliée à un réseau informatique (comme Internet) qui utilise le protocole IP pour ses communications.

L’adresse IP est composée de 4 octets séparés par des points.

Adresses IP dans un sous-réseau (réseau local)

Sous-réseau (réseau local)

Un sous-réseau, aussi appelé réseau local ou LAN (Local Area Network) est un ensemble de machines reliés par un ou plusieurs commutateurs.

Les transferts de données dans un sous-réseau sont gérés par les commutateurs.

Masque d'un sous-réseau

Les adresses IP des machines d'un sous-réseau ont une partie commune (bits de gauche) et une partie spécifique (bits de droite).

C'est le masque du sous-réseau qui permet de connaitre le nombre de bits commun.

Le masque de sous-réseau peut s'écrire de deux façons :

- sous la forme d'une adresse IP avec les bits communs à 1 et les autres à 0
- sous la forme réduite /n où \(n\) est le nombre de bits communs.

Deux machines appartiennent au même sous-réseau si, pour tous les bits du masque qui valent 1, les valeurs des bits de leurs adresses IP sont identiques.

En pratique :

- on convertit les adresses IP et le masque en binaire ;
- on réalise la somme bit à bit de chaque adresse IP avec le masque ;
- on compare les deux résultats : s’ils sont identiques, alors les machines appartiennent au même sous-réseau.

Adresses spécifiques et nombre d'hôtes d'une sous réseau

Dans un sous-réseau, deux adresses sont réservées :

- l'adresse où tous les bits spécifiques sont à 0 : c'est l'adresse du réseau ;
- l'adresse où tous les bits spécifiques sont à 1 : c'est l'adresse de la communication broadcast.

Le nombre d'adresses IP disponibles pour les machines (hôtes) du sous-réseau est donné par la relation : \(2^{32-n} - 2\)

Passerelle d'un sous-réseau

La passerelle d'un sous-réseau est l'adresse IP du routeur qui connecte le sous-réseau aux autres réseaux. Autrement dit, c'est l'adresse de la machine qui permet aux informations de sortir du sous-réseau.

Exemple

Considérons le réseau d'adresse 192.168.10.0 /24
⇒ Son masque est 11111111.11111111.11111111.00000000 en binaire ou 255.255.255.0 en décimal
⇒ Une adresse possible pour une machine du sous-réseau est 192.168.10.1
⇒ L'adresse pour le broadcast est : 192.168.10.255
⇒ Ce sous-réseau peu accueillir \(2^{32-24} - 2 = 256 - 2 = 254\) machines.

Applications

Application 1

Convertir les adresses IP suivantes en binaire :

• 192.168.2.10
• 10.10.0.1

Application 2

Convertir les masques de sous-réseaux suivants en binaire :

• /24
• /25

Application 3

Déterminer les adresses des réseaux auxquels appartiennent les machines dont les adresses IP sont les suivantes :

• 192.168.2.10/24
• 192.168.54.42/16
• 192.168.42.78/8
• 192.168.2.10/25

Application 4

Déterminer les adresses des réseaux auxquels appartiennent les machines dont les adresses IP sont les suivantes :

• ip = 10.10.0.1 , masque = 255.255.255.0
• ip = 10.10.27.59 , masque = 255.255.0.0
• ip = 10.10.0.0 , masque = 0.0.0.0

Application 5

Déterminer le nombre d'hôtes possibles pour les réseaux suivants.

• 192.168.2.10/24
• 192.168.54.42/16
• 192.168.2.10/25
• 192.168.42.78/8
• 192.168.2.10/27

Application 6

Déterminer les adresses de broadcast à partir des adresses IP suivantes :

• 192.168.2.10/24
• 192.168.54.42/16
• 192.168.2.10/27
• 192.168.42.78/8