Cours de Réseaux Informatiques...Exemple de calcule des sous-réseaux d’une adresse réseau...

Cours de Réseaux InformatiquesCours de Réseaux Informatiques

Zouhair ELHADARIwww.hadari.jimdo.com

Centre de BTS Dakhla

1èreannée BTS DSI

Chapitre 4Chapitre 4Architectures des réseaux TCP/IPArchitectures des réseaux TCP/IP

(Transport Control (Transport Control ProtocolProtocol / Internet / Internet (Transport Control (Transport Control ProtocolProtocol / Internet / Internet Protocol)Protocol)

11èreère Partie :les réseaux IPPartie :les réseaux IP11èreère Partie :les réseaux IPPartie :les réseaux IP

TCP/IP: caractéristiquesTCP/IP: caractéristiques

1. C'est un protocole ouvert, et indépendant de toute architecture particulière, d'un système d'exploitation particulier, ou d'une structure commerciale propriétaire.

2. Ce protocole est indépendant du support 2. Ce protocole est indépendant du support physique du réseau. Cela permet TCP/IP d'être véhiculé par des supports et des technologies différentes

3. Le mode d'adressage est commun à tous les utilisateurs de TCP/IP quelle que soit la plate-forme qu’ils utilisent.

TCP/IP: l’interconnexionTCP/IP: l’interconnexionInternet est une :

•interconnexion universel de réseaux différents, où chaque machine est universellement identifiée par un identifiant unique (adresse IP).

•Interconnexion d'égal à égal(peer to peer systems) : il n'y a pas de machines prioritaires (en opposition à une structure pas de machines prioritaires (en opposition à une structure hiérarchique).

•Ceci est mis en œuvre par une couche réseau masquant les détails de la couche physique à l’utilisateur.

TCP/IP : l’interconnexionTCP/IP : l’interconnexion

P1Reseau A Reseau B P2 Reseau C

•Les données transitent depuis un réseau vers un autre réseau par des noeuds spécialisés appelés passerelles (gateway) ou par des noeuds spécialisés appelés passerelles (gateway) ou routeurs (router).

•Chaque routeur a une vu « local » du réseau global.

•Exemple: le routeur p1 sait comment atteindre directement les réseaux A et B, mais pour atteindre le réseau C il envoi les données au routeur p2.

Caractéristiques d’IPCaractéristiques d’IP• Implémente la couche réseaux par rapport au

modèle OSI.

• Définit l’adressage logique des machine ainsi que le routage des données entre les nœuds.

• C’est un protocole non fiable car il ne garanti pas la remise des données à la destination final.remise des données à la destination final.

• C’est un protocole sans connexion car il n’y a pas de circuit établi au préalable et les paquets sont acheminés indépendamment les uns des autres.

• C’est un protocole de transmission pour le mieux (best effort) car il compte sur la technologie physique sous-jacente pour l’acheminement des paquets.

L’adressage IPL’adressage IPBut :Une machine doit être identifiée par :◦ Une adresse qui doit être un identificateur

universel de la machine.

◦ Une route précisant comment la machine peut être atteinte.

◦ Un nom (mnémotechnique pour les utilisateurs) réalisé a un autre niveau (le DNS)

L’adressage IPL’adressage IPSolution :� adressage binaire compact assurant un

routage efficace.

� Adressage "à plat" par opposition à un adressage hiérarchisé permettant la mise en œuvre de l'interconnexion d'égal à égal.œuvre de l'interconnexion d'égal à égal.

� Une adresse IP dite « Internet Address" ou "IP Address" est un entier sur 32 bitsconstituée d'une paire (netid, hostid) où netididentifie un réseau et hostid identifie une machine sur ce réseau.

Structure d’une adresse IPStructure d’une adresse IP

� La partie réseau: est un identifiant communpour un groupe de machines connecté sur le même réseau physique et/ou logique.

Identifiant Réseau Identifiant Machine

0 31

même réseau physique et/ou logique.

� La partie host : identifie une machine donné dans le réseau physique et/ou logique, identifié par l’identifiant réseau.

Cette paire est structure d’une manière à définir 5classes d’adresses IP.

Les classes d’adresses IPLes classes d’adresses IP

7 0 7 0 7 0 7 0Classe A 0

N° Réseau N° Machine sur 24 bits

Classe B 10N° Réseau N° Machine sur 16 bitsN° Réseau N° Machine sur 16 bits

Classe C 110N° Réseau N° Machine

Classe D 1110Adresse Multicast

Classe E 1111Adresses Réservées pour des usages futurs


La notation décimal d’une adresse IP:Une adresse IP est noté par 4 chiffres séparés

par des points, chaque chiffre représente un octet de l’adresse IP.

Par exemple l’adresse IP suivante est noté par:Par exemple l’adresse IP suivante est noté par:

1100 0001 1100 0010 0100 0000 0100 0111

193 . 194 . 64 . 71

• Classe A• 126 Réseaux possibles (00 à 7F) + 16 millions

de machines (000000 à FFFFFF).• Adresses attribuées aux grands organismes

(Défense US, MIT, etc.). Actuellement plus attribué.


13

attribué.

• Classe B• 16384 réseaux (8000 à BFFF) et 65535

machines.• Adresses allouées aux grands sites

industriels, centres de recherche, universités, etc.).

• Classe C2097152 réseaux (C00000 à DFFFFF) avec

254 machines sur chaque réseau.

• Classe D


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• Classe DCes adresses ne désignent pas une machine

mais un groupe de machines voulant partager la même adresse. La diffusion sur le groupe s'appelle MULTICAST

Résumé:


Classe d'adresse

Classe AClasse B

Minimum

0128

Maximum

127191Classe B

Classe CClasse DClasse E

128192224240

191223239247


La notion de masque:

• Le masque est un entier sur 32 bits, constitué d’une suite de 1 suivi d’une suite de 0.

• En appliquant un and logique entre une adresse IP quelconque et le masque associé on obtient la partie réseau de l’adresse (l’adresse réseau).réseau de l’adresse (l’adresse réseau).

• Par exemple le masque associé à une adresse de classe A est:

1111 1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000 Ce qui correspond en notation décimal à 255.0.0.0

Les classes d’adresses IPLes classes d’adresses IPLa notion de masque CIDR(suite):

Une autre notation du masque d’une adresse:

• Puisque le masque est constitué d’une suite contiguë de 1 suivi d’une suite de 0, l’information utile donc est le nombre de 1 dans le masque.

• Une autre notation consiste a faire suivre une adresse donné par le nombre de bits égal 1 dans le masque.

• Exemple : 193.194.64.0 avec le masque 255.255.255.0 correspond a 193.194.64.0/24


La notion de masque (suite):

Les masques associés aux 3 classes d’adresses IP sont respectivement:

Pour la classe A: 255.0.0.0 ou bien /8

Pour la classe B: 255.255.0.0 ou bien /16

Pour la classe C: 255.255.255.0 ou bien /24

Les classes d’adressesLes classes d’adressesRésumé:

Classe d’adresse

Nombre d’octets pour la partie réseau

Nombre d’octets pour la partie host

Nombre d’adresses valides par réseau

Classe A 1 octet (8 bits) 3 octets (24 bits) (2^24) –2

Classe B 2 octets (16bits) 2 octets (16 bits) (2^16 )– 2

Classe C 3 octets (24 bits) 1 octet (8 bits) (2^8 )– 2

Les classes d’adresses IPLes classes d’adresses IPRésumé:

Classe Adresses réseaux valides

Nombre d’adresses réseau pour cette classe

Classe A 1.0.0.0 à 126.0.0.0

2^7126.0.0.0

Classe B 128.0.0.0 à 191.254.0.0

2^14

Classe C 192.0.0.0 à 223.255.254.0

2^21

Adresses particulièresAdresses particulières

L’adresse réseau: la partie host =0

1100 0001 1100 0010 0100 0000 0000 0000

193.194.64.0

L’adresse de la machine local: la partie réseau = 0

0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0111

0.0.0.71

L’adresse de diffusion dirigé: la partie machine = 1

1100 0001 1100 0010 0100 0000 1111 1111

193.194.64.255


Adresse de diffusion limité: tout les bits à 1255.255.255.255.

Adresse local au démarrage : tout les bits à 00.0.0.00.0.0.0

L’adresse de boucle locale: toutes les adresses commençant par 127.

127.X.X.X

réseaux privés: Adresses non routables sur l'Internet :

1 réseau de classe A :10.0.0.0 ( de 10.0.0.1 à 10.255.255.254 )

16 réseaux :de classe B de 172.16.0.0 à


16 réseaux :de classe B de 172.16.0.0 à 172.31.0.0 ( @ de 172.16.0.1 à 172.31.255.254)

256 réseaux de classe C: de 192.168.0.0 à 192.168.255.0 ( @ de 192.168.0.1 à 192.168.255.254 )

Le sous adressage (Le sous adressage (subnettingsubnetting))

• Le sous-adressage est une extension du plan d’adressage initial qui permet de mieux gérer les adresses.

• Le principe est qu’une adresse de réseau d’une classe A, B ou C peut être découpé en plusieurs sous-réseaux.sous-réseaux.

Partie Réseau Partie hôte

Partie Réseau Partie sous-réseau Partie hôte

0 31

0 31

Le sousLe sous--adressageadressageUne adresse IP comporte désormais 3 partie:

• l’identifiant réseau : il a la même signification que celui du plan d’adressage initial.

• l’identifiant du sous-réseau : identifie un segment ou un sous-réseaux.

• l’identifiant de la machine : identifie la machine sur le segment ou le sous-réseaux.

• La somme des longueurs de l’identifiant sous-réseau et l’identifiant de la machine doit toujours donner la longueur de la partie hôte dans l’adressage classique

Le sousLe sous--adressageadressageLe sous adressage avec les différentes classesd’adresses.

Réseau Sous-réseau Hôte

8 24-N N

Classe A


16 16-N N


24 8-N N

Classe B

Classe C

Sous AdressageSous AdressageCalcule des adresses avec le sous adressage

Le sous-adressage consiste à déterminer :

• Le masque adéquat pour le sous-réseau.

• Le calcule des sous-réseaux correspondants:

• Calculer l’adresse du sous-réseau.

• Calculer l’adresse de diffusion correspondante.

• Déterminer les adresses utilisables.

• Deux méthodes existent pour le calcule:

• Le calcule binaire.

• Le calcule décimal.

Le sousLe sous--adressageadressage

Exemple de calcule des sous-réseaux d’une adresse

réseau donnée:

• Étant donné une adresse IP avec un masque donné, retrouver les adresses de sous-réseaux et le masque associé, l’adresse broadcast ainsi que les adresses utilisables.

• Prenant l’adresse de réseau 192.168.64.0 (classe C) avec le masque 255.255.255.0 selon le plan d’adressage initial.

Le sous adressageLe sous adressage

Quelque rappel sur le calcule binaire:Une adresse IP est un entier sur 32 bit, et donc

elle est décomposé en une somme de puissances de 2:

1 1 0 1 1 0 1 1

2^0 + 2^1 + 2^3 + 2^4 + 2^6 + 2^7 = 219

Le nombre de réseaux possible par adresse = 2^nombre de bits de la partie réseau

Le nombre de machines par réseau = 2^nombre de bits de la partie hôte -2

Le sous adressageLe sous adressage• Les masques qu’on peut utiliser sont donc:

Dernier octet du Masque Écriture binaire

0 0 0 0 0 0 0 0 0

128 1 0 0 0 0 0 0 0

192 1 10 0 0 0 0 0

224 1 1 10 0 0 0 0

240 1 1 1 10 0 0 0

248 1 1 1 1 10 0 0

252 1 1 1 1 1 10 0

254 1 1 1 1 1 1 10

255 1 1 1 1 1 1 1 1


Exemple:Nous voulons découper le réseau de classe C

192.168.64.0/24 en 8 réseaux de 32 machines pour chaque réseau.


• Le nombre de réseaux doit être une puissance de 2, or 8=2^3 donc nous avons 3 bits dans la partie sous-réseau.

• Le nombre de machines doit être une puissance de 2 également, 32 = 2^5, donc nous avons 5 bits dans la partie hôte.


Notation décimal 0 24 27 31

Adresse initial

192.168.64.0 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 0 0 0 0 0 0 0 1111 1111 1111 1111 1111 1111 0 0 0 0 0 0 0 0

Nouveau Masque

255.255.255.224 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1 1 1 0 0 0 0 0

Réseau N°=1 192.168.64.0 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 0 0 0 0 0 0 0

Réseau N°=2 192.168.64.32 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 0 1 0 0 0 0 0Réseau N°=2 192.168.64.32 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 0 1 0 0 0 0 0

Réseau N°=3 192.168.64.64 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 1 0 0 0 0 0 0

Réseau N°=4 192.168.64.96 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 0 1 1 0 0 0 0 0

Réseau N°=5 192.168.64.128 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 1 0 0 0 0 0 0 0

Réseau N°=6 192.168.64.160 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 1 0 1 0 0 0 0 0

Réseau N°=7 192.168.64.192 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 1 1 0 0 0 0 0 0

Réseau N°=8 192.168.64.224 1100 0000 1010 1000 010 0 0000 1 1 1 0 0 0 0 0

Adresse réseau Adresse broadcast Adresses utilisable

192.168.64. 000 00000

(192.168.64.0)

192.168.64.00011111

(192.168.64.31)

192.168.64.0000001

192.168.64.1

192.168.64.0001110

192.168.64.30

192.168.64. 001 00000

(192.168.64.32)

192.168.64.00111111

(192.168.64.63)

192.168.64.0010001

192.168.64.33

192.168.64.0011110

192.168.64.62

192.168.64. 010 00000

(192.168.64.64)

192.168.64.01011111

(192.168.64.95)

192.168.64.0100001

192.168.64.65

192.168.64.0101110

192.168.64.96

192.168.64. 011 00000 192.168.64.01111111 192.168.64.0110001 192.168.64.0111110192.168.64. 011 00000

(192.168.64.96)

192.168.64.01111111

(192.168.64.127)

192.168.64.0110001

192.168.64.97

192.168.64.0111110

192.168.64.126

192.168.64. 100 00000

(192.168.64.128)

192.168.64.10011111

(192.168.64.159)

192.168.64.1000001

192.168.64.129

192.168.64.1001110

192.168.64.158

192.168.64. 101 00000

(192.168.64.160)

192.168.64.10111111

(192.168.64.191)

192.168.64.1010001

192.168.64.161

192.168.64.1011110

192.168.64.190

192.168.64. 110 00000

(192.168.64.192)

192.168.64.11011111

(192.168.64.223)

192.168.64.1100001

192.168.64.193

192.168.64.1101110

192.168.64.222

192.168.64. 111 00000

(192.168.64.224)

192.168.64.11111111

(192.168.64.255)

192.168.64.1110001

192.168.64.225

192.168.64.1111110

192.168.64.254

Fin de la 1Fin de la 1èreère PartiePartie

22èmeème PartiePartie………………………. À suivre………………………. À suivre………………………. À suivre………………………. À suivre

Fin du chapitreFin du chapitre

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