01. Adresse IP

Définition

Une adresse IP (Internet Protocol) est le numéro d’identification unique attribué à chaque appareil connecté à internet. Il existe à ce jour, 2 types d’adresse IP :

• v4 (codée sur 32 bits)
• v6 (codée sur 128 bits)

La v4 est le type que nous allons approfondir ici.

A quoi ça ressemble

Format d’une IPv4 : X.X.X.X Chaque X est un nombre entre 0 et 255.

Pourquoi entre 0 et 255?

Comme dit plus haut, une IPv4 est codée sur 32 bits. Elle se compose donc de 4 nombre codés sur 8 bits (soit 4 x 8 = 32).

1 bit vaut 0 ou 1.

Si un nombre est codé sur 2 bits, il peut avoir les valeurs suivante :

bit 1	bit 2	soit
0	0	00
0	1	01
1	0	10
1	1	11

ce qui veut dire que pour un humain il aura pour valeur 0 ou 1 ou 2 ou 3 (il y a 4 possibilités et pas plus)

Si il est codé sur 3 bits :

• 000
• 001
• 010
• 011
• 100
• 101
• 110
• 111

Il y a donc 8 possibilités. il pourra avoir une valeur comprise entre 0 et 7 Ne pas oublier que le 0 compte. La première valeur étant 0 et la dernière 2^bits -1 (2 puissance nombre de bits, et on retire 1 au résultat puisqu’il faut compter le zéro)

Par exemple, pour 3 bits la dernière valeur possible est : 2³ -1 = (2 x 2 x 2 ) -1 = 7 Et donc pour un nombre codé sur 8 bits va de 0 à (2⁸ -1) soit de 0 à 255

Une adresse IPv4 est donc composé de 4 nombre compris entre 0 et 255.

exemple:

• 34.201.180.2
• 192.168.0.0
• 170.230.300.2 → impossible car 300 > 255

IPv6

Pourquoi avoir inventer les IPv6? au départ, on imaginais pas que le nombre d’appareils connectés à internet allaient explosés. Les smartphone, tablette ou autre objets connectés n’existait pas. Une IPv4 codée sur 32 bits laisse 4 294 967 295 possibilités. Soit environs 4 milliards. On pensait donc à tord être tranquille.

Quand on a commencé à comprendre qu’on allait être juste, on a créé différents systèmes pour pallier le manque d’IP et notamment Les IP privées :

• • Classe A : 10.0.0.0 à 10.255.255.255
• • Classe B : 172.16.0.0 à 172.31.255.255
• • Classe C : 192.168.0.0 à 192.168.255.255

Ces adresses permettent de créer un réseau locale. Chez vous, votre router internet ( livebox, freebox … ) est connecté à internet. Il a une adresse IP public (une adresse unique). Mais tous les appareils connectés chez vous sur le router ( ordinateur, smartphone, tablette, tv … ) auront une adresse IP privée. Ce système permet de démultiplié le nombre d’IP disponible. Plusieurs ordinateur peuvent avoir la même adresse, par exemple 192.168.0.5. Cela ne pose pas de soucis puisqu’ils sont dans un réseau différent. Par contre chez vous, un ordinateur et un smartphone connectés à votre router n’auront jamais la même adresse IP.

Pour augmenter encore plus le nombre IP disponible on est passé à un codage des adresse IP de 32 à 128 bits soit 3,4 x 10³⁸ possibilités. ce qui nous donne : 340 282 366 920 938 463 463 374 607 431 768 211 456 possibilités.

exemple d’adresse IP V6: 1050:0:0:0:5:600:300c:326b

Les sous réseaux

Le sous-réseautage est le processus de division d’un réseau en plusieurs sous-réseaux plus petits et indépendants. Chaque sous-réseau est une partie du réseau principal qui suit une logique spécifique.

Pour comprendre la création de sous-réseaux, il faut connaître :

• Masque de sous-réseau: Il indique quelle partie de l’adresse IP correspond au numéro du réseau et du sous-réseau, et quelle partie correspond aux hôtes. De plus, il aide les appareils à identifier si un hôte se trouve à l’intérieur d’un sous-réseau local ou provient d’un réseau distant.
• Adresse de broadcast: C’est l’adresse la plus élevée d’un sous-réseau et permet le trafic simultané entre tous les nœuds d’un sous-réseau. Un paquet envoyé à l’adresse de broadcast sera reçu par tous les appareils du sous-réseau.

Pour créer les sous-réseaux, nous allons partir d’une IP: 192.168.0.0

Par défaut, on retrouve souvent dans nos réseaux locaux le masque sous-réseaux /24 On voit donc parfois notre IP comme ceci: 192.168.0.0/24 Le 24 signifie que l’on attribut les 24 premier bits pour le sous-réseau. Le réseau est représenté par des 1 et le reste par des 0

192    :    168      :     0      :       0       

1 1 1 1 1 1 1 1 : 1 1 1 1 1 1 1 1 : 1 1 1 1 1 1 1 1 : 0 0 0 0 0 0 0 0 |---------------------- 24 1 --------------------| |-----8 0-------|

Les adresse IP disponibles avec ce masque vont de : 192.168.0.0 à 192.168.0.255 Ici, le router aura la première adresse IP : 192.168.0.0 L’adresse de broadcast prend la dernière IP disponible. Donc 192.168.0.255

Et tous les appareils connectés à ce réseau pourront avoir une IP comprise entre 192.168.0.1 (inclus) et 192.168.0.254 (inclus). Je pourrais donc avoir au maximum 254 appareils connectés.

Création d’un sous-réseau

Imaginons que dans ce réseau je veux créer 4 sous-réseaux.

IMPORTANT

Plus il y aura de sous-réseaux, moins il y aura d’adresses IP disponibles pour les hôtes

Pour créer des sous-réseaux, nous prenons des bits de ceux disponibles pour les hôtes. Comme nous voulons 4 sous-réseaux, il me faut 2 bits (2² donne 4 possibilités).

Nouveau masque de sous-réseau : En prenant 2 bit, notre nouveau sous-réseau sera: 192.168.0.0/26 (26 ‘1’ au départ) 11111111.11111111.11111111.11111111

En faisant cela, j’obtient les 4 sous-réseaux suivant:

• 192.168.0.0/26 (première IP du sous-réseau 1)
• 192.168.0.64/26 (première IP du sous-réseau 2)
• 192.168.0.128/26 (première IP du sous-réseau 3)
• 192.168.0.192/26 (première IP du sous-réseau 4)

Pourquoi obtient on ces IP de sous-réseau? Parce que en prenant 26 bits pour nos réseaux, il ne reste plus que 32 - 26 = 6 bits pour les réseaux que nous avons créés. Donc chaque sous-réseaux nouvellement créés aura 2⁶ = 64 IP

• Sous-réseau 192.168.0.0/26 :
  • Première IP : 192.168.0.1
  • Dernière adresse IP : 192.168.0.62
  • Adresse de broadcast : 192.168.0.63
• Sous-réseau 192.168.0.64/26 :
  • Première IP : 192.168.0.65
  • Dernière adresse IP : 192.168.0.126
  • Adresse de broadcast : 192.168.0.127
• Sous-réseau 192.168.0.128/26 :
  • Première IP : 192.168.0.129
  • Dernière adresse IP : 192.168.0.190
  • Adresse de broadcast : 192.168.0.191
• Sous-réseau 192.168.0.192/26 :
  • Première IP : 192.168.0.193
  • Dernière adresse IP : 192.168.0.254
  • Adresse de broadcast : 192.168.0.255