Adressage IP
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}
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# Adressage IP
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## Première approche : analogie avec La Poste
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### Adressage logique
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Pour distribuer du courrier
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- La poste
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* Nom de la personne -> impossible de savoir quelle boîte aux lettres
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* Adresse de la personne
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* Pays, Code postal, ville, rue, numéro...
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* Permet de restreindre la zone : le réseau
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* Le numéro de rue -> boîte aux lettres
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- Informatique :
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* Adresse physique : adresse MAC
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* Adresse logique
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- trouver le réseau
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- identifier la machine
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!!! success À retenir
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Un **réseau logique** est formé par des **hôtes** qui appartiennent à un même regroupement que l'on veut pouvoir adresser de manière unique, indépendemment de leur localisation physique. Il faut pour cela définir :
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- une adresse logique pour le réseau
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- une adresse logique unique pour chaque hôte
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Dans les réseaux informatiques, nous utilisons le protocole IP (Internet Protocol) pour définir des adresses logiques.
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!!!
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### Comment trouver un hôte sur un autre réseau ?
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- La poste :
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* Relais postal qui trie et dispatche le courrier aux autres relais postaux
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* Relais le plus proche distribue le courrier
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- Informatique :
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* Le **routeur** aura ce rôle
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* parfois appelé **passerelle** ou **gateway**
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* Plusieurs cartes réseau -> connecté à plusieurs réseaux
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## Adresse MAC
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!!! success À retenir
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L'**adresse MAC** (*Media Access Control*) ou **adresse physique** est un identifiant physique **unique** stocké directement dans la carte réseau. Toutes les cartes réseau ont une adresse MAC.
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Elle est constituée de 48 bits (6 octets) et représentée sous forme hexadécimale en séparant chaque octet par `:`
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!!!
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**Exemple :** `5E:FF:56:A2:AF:15`
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## Adresse IP
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!!! success À retenir
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Une adresse IPv4 est une suite de 32 bits (= 4 octets) sous la forme de 4 nombres décimaux séparés par un point.
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L'**adresse IP** d'un hôte permet de définir précisément :
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- le réseau sur lequel est connecté l'hôte : identifiant réseau (ou "Net ID")
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- l'adresse de l'hôte sur le réseau : identifiant machine hôte (ou "Host ID")
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!!!
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!!! success À retenir
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Le **masque** est une suite de 32 bits constituée d'une suite de 1 et d'une suite de 0.
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- La suite de 1 indique l'identifiant du réseau
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- La suite de 0 indique l'identifiant de la machine hôte
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On exprime également le masque sous la forme décimale séparée par des points.
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!!!
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!!! success À retenir
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La notation CIDR consiste à faire suivre l'adresse IP par le nombre de bits à 1 dans le masque, séparés par `/`
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!!!
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**Exemple :** 192.168.1.58 avec un masque à 255.255.255.0 sera noté **192.168.1.58/24**
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**Exercice** : Donnez le masque des adresses IP suivantes
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- 10.12.56.2/16
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- 172.16.3.25/19
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**Exercice** : Calculez les adresses de réseau des adresses suivantes
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- 10.12.56.2/16
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- 172.16.3.25/19
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### Adresse de diffusion
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!!! success À retenir
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**L'adresse de diffusion** (ou *broadcast* en anglais) permet d'envoyer un message à l'ensemble des hôtes connectés au réseau.
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L'adresse de diffusion est la dernière adresse du réseau. Elle est constituée en mettant tous les bits de la **partie hôte** à 1.
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!!!
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**Exercice** : Donnez les adresses de diffusion des réseaux suivants
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- 10.12.56.2/16
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- 172.16.3.25/19
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### Plage adressable
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!!! success À retenir
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La plage adressable est l'ensemble des adresses que peut prendre un hôte sur le réseau.
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- La **première adresse** est celle qui suit immédiatement l'adresse de réseau
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- La **dernière adresse** est celle qui **précède** l'adresse de diffusion
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!!!
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Exemple: 192.168.1.0/24
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* Sur le réseau 192.168.1.0/24, la partie réseau correspond aux trois premiers octets.
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* La première adresse de la plage adressable est celle qui suit l'adresse de réseau, c'est à dire 192.168.1.1
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* Et la dernière adresse est celle qui précède l'adresse de diffusion, c'est à dire 192.168.1.254
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!!! success À retenir
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Le nombre de bits de la partie hôte permet de savoir combien d'adresses sont possibles :
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$$2^{\mathrm{nombre\,de\,bits}} - 2$$
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On utilise toute la plage des valeurs possibles sauf 2 :
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- l'adresse de réseau
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- l'adresse de diffusion
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!!!
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Exemple: 192.168.1.0/24
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* Il y a 32-24 = 8 bits dédiés à la partie hôte, soit 256 valeurs possibles.
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* Comme on enlève l'adresse de réseau et l'adresse de diffusion, il reste 254 adresses disponibles.
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**Exercice** : Donnez les plages adressables et le nombre d'IP disponibles des réseaux suivants :
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- 10.14.0.0/16
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- 192.168.3.128/25
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## Catégories d'adresses
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- **Adresses publiques** : adresses distribuées par l'IANA et utilisées pour accéder à des machines/réseaux sur internet
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- **Adresses privées** : adresses utilisées dans des réseaux locaux/internes
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- Elles ne seront jamais distribuées par l'IANA
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|Plage d'adresses|
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|-|
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|10.0.0.0/8|
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|172.**16-31**.0.0/16|
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|192.168.**0-255**.0/24|
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**Exercice** : Dites si les adresses suivantes sont publiques ou privées
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- 10.6.4.5
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- 156.217.45.6
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||||
- 223.45.88.135
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||||
- 192.168.234.4
|
||||
- 172.33.0.221
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### Adresses spéciales
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- On connaît déjà :
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* Adresse de réseau
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* Adresse de diffusion
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* Mais aussi :
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* Boucle locale
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* Adresse de diffusion générale
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* Adreesse d'initialisation
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#### Boucle locale
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* Sert à désigner la machine elle-même
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* Réseau 127.0.0.0/8
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* L'adresse 127.0.0.1 (*localhost*):
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- désigne la machine elle-même
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- existe toujours (même sans réseau)
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- simule un accès réseau
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- pour communiquer en local ou tests
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- Adresse de diffusion générale : 255.255.255.255
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- Pour contacter toutes les machines du réseau actuel
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- **!!!** Différent de l'adresse de diffusion qui permet de broadcaster sur un autre réseau
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- Adresse d'initialisation : 0.0.0.0
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- Utilisée à l'initialisation quand la machine se connecte à un réseau
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### Classes d'adresses
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!!! warning Attention
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Système obsolète depuis les années 1990, remplacé par le CIDR
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!!!
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|Classe|Plage d'adresses|Masque|Réseaux|Hôtes|
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|------|----------------|------|-----------------|--------------|
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|A|1-127.\*.\*.\*|255.0.0.0|128|16 777 214|
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|B|128-191.\*.\*.\*|255.255.0.0|16384|65 534|
|
||||
|C|192-223.\*.\*.\*|255.255.255.0|2 097 150|254|
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## Plan d'adressage
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- Permet de distribuer les adresses pour répondre à l'organisation d'une structure
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- On crée des réseaux plus ou moins isolés
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- Contraintes :
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- Adresse IP **unique**
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- Sous-réseaux suffisamment grands pour contenir toutes les machines
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**Exemple :** Une entreprise souhaite créer un réseau pour son service comptabilité.
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- Le service compte 4 postes de travail et un routeur.
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- L'administration réseau souhaite utiliser un sous-réseau de la taille la plus petite possible
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- À l'intérieur de la plage d'adresses 10.0.0.0/8
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* Solution :
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* 5 hôtes : 4 postes + routeur
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* /29 : 3 bits dans la partie hôte
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* 2³ - 2 = 8 - 2 = 6 hôtes possibles
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* 10.0.0.0/29 -> 10.0.0.1 à 10.0.0.6
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### Obtenir une adresse IP
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- Deux stratégies possibles :
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* Adresse statique
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* Inconvénients :
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- rigueur
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- maintenance
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* Adresse attribuée par DHCP (*Dynamic Host Configuration Protocol*)
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#### DHCP
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- Attribue les IP aux machines qui en font la demande.
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- Machines restituent adresse quand elles quittent le réseau
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- -> Connaît les adresses disponibles.
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- Deux mécanismes :
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- **Allocation manuelle** : adresse statique choisie par l'administrateurice
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- **Allocation automatique** : le serveur DHCP choisit dans une plage d'adresses définie et alloue l'adresse *dynamiquement*
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