Fiche de révision : Routage et adressage IP

Plan du Cours

  1. Rôle et services de la couche réseau
  2. Adressage logique et domaines NSAP
  3. Structure et classes des adresses IP
  4. Adresses IP réservées et privées
  5. Masques réseau et sous-réseaux
  6. Intérêt de la segmentation réseau
  7. Calcul des sous-réseaux
  8. Notation CIDR des adresses

1. Rôle et services de la couche réseau

★ À maîtriser

  • La couche réseau achemine les données entre stations à travers un ou plusieurs réseaux à commutation et assure à la couche transport une indépendance vis-à-vis du routage et du relais.

📌 Un service réseau fiable évite les pertes et les duplications et appelle ses NPDU des paquets, tandis qu’un service non fiable appelle ses NPDU des datagrammes.

  • 🔄 Le mode connecté se déroule en trois étapes :

    1. Établissement de connexion
    2. Transfert des paquets de données
    3. Fermeture de la connexion
  • Le mode connecté est un service fiable illustré par X.25, alors que le mode non connecté est un service non fiable illustré par IP.

Compléments

  • L’unité de données de la couche réseau est la NPDU, également appelée paquet ou datagramme.

  • En mode connecté, un circuit virtuel est établi avant l’envoi des paquets, qui suivent le même chemin et arrivent en séquence.

  • En mode connecté, le contrôle d’erreurs et le contrôle de flux sont assurés sur le circuit virtuel, et les paquets sont commutés à travers les commutateurs du réseau.

  • En mode non connecté, le transfert des paquets constitue l’unique phase et ceux-ci peuvent suivre des chemins différents, parmi lesquels un algorithme de routage choisit notamment le chemin le plus court.

  • Les routeurs sont des équipements qui implémentent des algorithmes de routage.

2. Adressage logique et domaines NSAP

Notions clés & Définitions

  • Adressage logique : L’adressage logique regroupe logiquement plusieurs machines et identifie sans ambiguïté un système.

★ À maîtriser

  • Le plan NSAP distingue six domaines :
    • Le domaine X.25
    • Le domaine RTC
    • Le domaine Télex
    • Le domaine RNIS
    • Le domaine géographique OSI, appelé DCC, qui définit un code par pays
    • Le domaine des organisations internationales, appelé ICD

Compléments

  • Une adresse de couche 3 identifie à la fois le groupe auquel appartient une machine et son identifiant local, comme le font les adresses IP ou IPX.

  • L’ISO a défini un plan d’adressage global pour les réseaux WAN, dans lequel l’adresse NSAP décrit un espace d’adressage global de bout en bout appelé domaine.

  • L’adressage X.121 est utilisé pour les réseaux de données et l’adressage E.163 pour les réseaux RTC.

3. Structure et classes des adresses IP

★ À maîtriser

  • Une adresse IPv4 comporte 32 bits répartis entre un identificateur de réseau (NET-ID) et un identificateur d’hôte (HOST-ID).
  • Le premier octet permet de déterminer la classe d’une adresse IP, et le cours distingue cinq classes, de A à E.

Compléments

  • Tous les systèmes d’un même réseau physique doivent partager le même NET-ID, lequel doit être unique parmi les réseaux gérés.

  • Le HOST-ID identifie un hôte TCP/IP, qui peut être une station de travail, un serveur, un routeur ou un autre périphérique TCP/IP du réseau.

  • La concaténation du NET-ID et du HOST-ID forme une adresse IP unique sur le réseau.

  • La notation décimale pointée divise l’adresse IPv4 en quatre blocs de huit bits, convertit chaque bloc en décimal et les sépare par des points.

  • Dans l’adressage par classes, la classe A correspond aux grands réseaux, la classe B aux réseaux moyens et la classe C aux petits réseaux, selon le nombre d’hôtes potentiellement connectés.

4. Adresses IP réservées et privées

Notions clés & Définitions

  • Adresse de réseau : L’adresse de réseau possède tous ses bits d’hôte à 0 et sert à désigner le réseau dans les tables de routage.
  • Adresse de diffusion : L’adresse de diffusion possède tous ses bits d’hôte à 1 et sert à envoyer un message à tous les postes du réseau.

★ À maîtriser

  • Les adresses du réseau 127 sont réservées au bouclage et ne peuvent pas être attribuées à des hôtes ; 127.0.0.1 est l’adresse généralement utilisée pour tester le fonctionnement réseau par ping.

  • Les plages privées sont les suivantes :

    • 10.0.0.0 à 10.255.255.255
    • 172.16.0.0 à 172.31.255.255
    • 192.168.0.0 à 192.168.255.255

Compléments

  • La route par défaut 0.0.0.0/0 dirige les paquets destinés à un réseau inconnu vers l’interface ou la passerelle qui lui est associée ; l’adresse 0.0.0.0 sert aussi d’adresse source à une machine ne disposant pas encore d’adresse IP pendant une initialisation DHCP.

  • Les paquets provenant des plages privées ou destinés à celles-ci ne sont pas routés sur Internet, bien que ces adresses soient routables sur le réseau local.

Astuce mémo

L’adresse réseau désigne le réseau ; l’adresse de diffusion atteint tous ses hôtes.

5. Masques réseau et sous-réseaux

Notions clés & Définitions

  • Masque de réseau : Le masque de réseau identifie les bits d’une adresse IP qui appartiennent au numéro de réseau et masque la partie hôte.
  • Masque de sous-réseau : Le masque de sous-réseau emprunte une partie des bits d’hôte pour identifier des sous-réseaux et segmenter un réseau.

★ À maîtriser

📌 Dans un masque, un bit à 1 marque un bit de réseau et un bit à 0 marque un bit d’hôte.

  • Les masques par défaut sont les suivants :
    • Classe A : 255.0.0.0
    • Classe B : 255.255.0.0
    • Classe C : 255.255.255.0

Compléments

  • Les machines d’un même sous-réseau possèdent le même numéro de réseau, et l’adressage en sous-réseaux permet de structurer un réseau intérieurement sans rendre cette organisation visible à l’extérieur.

6. Intérêt de la segmentation réseau

★ À maîtriser

  • La segmentation réduit l’encombrement du réseau en répartissant le trafic entre des réseaux plus petits au lieu de faire partager la bande passante d’un réseau unique à tous les nœuds.

  • La segmentation peut renforcer la sécurité en réservant le trafic sensible à un réseau auquel les autres hôtes n’ont pas accès sur un support de diffusion comme Ethernet.

Compléments

  • La segmentation en sous-réseaux permet d’utiliser plusieurs médias physiques lorsque la connexion de tous les nœuds à un seul support est impossible, difficile ou coûteuse.

  • La segmentation économise du temps de calcul, car elle évite que les diffusions d’un réseau unique obligent tous ses nœuds à réagir avant d’accepter ou de rejeter le paquet.

  • La division d’un grand réseau en réseaux plus petits limite l’impact d’éventuelles défaillances au réseau concerné et renforce l’isolation.

  • La subdivision d’un espace d’adresses de classe A ou B permet d’attribuer des sous-réseaux à plusieurs réseaux physiques sans obtenir un numéro de réseau IP supplémentaire pour chacun.

7. Calcul des sous-réseaux

★ À maîtriser

  • Pour obtenir l’adresse du sous-réseau d’une machine, on effectue un ET logique entre son adresse IP et son masque ; par exemple, 200.100.40.33 avec 255.255.255.224 donne 200.100.40.32.

  • Le nombre théorique de sous-réseaux est 2n2^n, où nn est le nombre de bits à 1 du masque utilisés pour coder les sous-réseaux.

  • Le nombre d’hôtes utilisables d’un sous-réseau est 2n−22^n - 2, où nn est le nombre de bits à 0 du masque qui codent l’hôte, car les deux adresses réservées désignent le sous-réseau et sa diffusion.

Compléments

  • Les huit adresses de sous-réseaux sont :
    • 200.100.40.0
    • 200.100.40.32
    • 200.100.40.64
    • 200.100.40.96
    • 200.100.40.128
    • 200.100.40.160
    • 200.100.40.192
    • 200.100.40.224

📌 L’adresse de diffusion d’un sous-réseau s’obtient en mettant tous les bits de la partie hôte à 1 ; avec le masque 255.255.255.224, le sous-réseau 200.100.40.32 a pour diffusion 200.100.40.63.

  • Avec le masque 255.255.255.224, cinq bits codent les hôtes et permettent 30 postes utilisables ; avec le masque 255.255.255.128, sept bits codent les hôtes et permettent 126 postes utilisables.

8. Notation CIDR des adresses

Notions clés & Définitions

  • Notation CIDR : La notation CIDR indique après une barre oblique le nombre de bits utilisés pour identifier la partie réseau, c’est-à-dire le nombre de bits à 1 du masque.

Points essentiels

  • L’adresse 142.12.42.145**/24** équivaut à l’adresse 142.12.42.145 avec le masque 255.255.255.0.

Teste tes connaissances

Teste tes connaissances sur Routage et adressage IP avec 11 questions à choix multiples et corrections détaillées.

1. Un administrateur attribue des adresses afin de regrouper logiquement plusieurs machines et de distinguer sans ambiguïté chaque système. De quelle fonction s’agit-il ?

2. Quels domaines le plan d’adressage NSAP distingue-t-il ?

Faire le QCM →

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les concepts clés de Routage et adressage IP avec 10 flashcards interactives.

Quel rôle la couche réseau remplit-elle entre stations ?

Elle achemine les données entre stations à travers un ou plusieurs réseaux à commutation.

Que permet l’adressage logique d’un système ?

Il regroupe logiquement plusieurs machines et identifie sans ambiguïté un système.

Quels domaines le plan NSAP distingue-t-il ?

Six domaines : X.25, RTC, Télex, RNIS, DCC et ICD.

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