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CCNA3.1 – Module 1 – Chapitre 9
Adressage IP
Objectifs
Expliquer le principe d'Internet et l'adéquation du protocole TCP/IP avec celui-ci. Décrire les quatre couches du modèle TCP/IP. Spécifier les fonctions de chaque couche du modèle TCP/IP. Comparer les modèles OSI et TCP/IP. Présenter la fonction et la structure des adresses IP. Définir le rôle des sous-réseaux. Présenter les différences entre l'adressage privé et l'adressage public. Identifier la fonction des adresses IP réservées. Expliquer l'utilisation de l'adressage dynamique et statique d'un équipement. Définir le mécanisme des adresses dynamiques avec les protocoles RARP, BOOTP
et DHCP. Utiliser le protocole ARP pour que l'adresse MAC envoie un paquet à un autre
équipement.
Appréhender les problèmes liés à l'adressage réseau
C’est quoi une adresse IP ?
Une adresse = un entier codé sur 32 bits (donc 4 octets) en notation « décimale pointée »193.104.111.65 : en hexadécimal C1686F4110.0.0.2 : en binaire 00001010.00000000.00000000.00000010123.343.231.665 n’est pas une adresse IP valide. Pourquoi ?
Exemples d’adresses IP
ADRESSAGE « CLASSFULL »
Réseau Hôte
32 bits
172 . 16 . 122 . 204
8 bits
1 Octet
8 bits
1 Octet
8 bits
1 Octet
8 bits
1 Octet
27 26 25 24 23 22 21 20 27 26 25 24 23 22 21 20 27 26 25 24 23 22 21 20 27 26 25 24 23 22 21 20
Champs de l’adresse IPv4
.. .Réseau Hôtes Hôtes Hôtes
24 bits8 bits
.. .Réseau Réseau Hôtes Hôtes
16 bits16 bits
.. .Réseau Réseau Réseau Hôtes
8 bits24 bits
Classe A :
Classe B :
Classe C :
Classes d’adresses IP
• @ réseaux : de 00000000 à 01111111, soit 0 à 127• Nombre max de réseaux : 126 réseaux• @ du réseau : x.0.0.0 (ex : 113.0.0.0)• Adresse de diffusion (broadcast) : x.255.255.255 (ex : 113.255.255.255)• Nombre max d’hôtes : 224 - 2 = 16.777.214 hôtes• Masque par défaut : 255.0.0.0
.. .0xxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Hôtes
24 bits
Réseau
(8 bits)
Classe A
• @ réseau : de 10000000 à 10111111, soit 128 à 191• Nombre max de réseaux : 16 384 réseaux• @ du réseau : x.x.0.0 (ex : 130.90.0.0)• @ de diffusion (broadcast) : x.x.255.255 (ex : 130.90.255.255)• Nombre max d’hôtes : 216 - 2 = 65.534 hôtes• Masque par défaut : 255.255.0.0
.. .10xxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Hôtes
16 bits
Réseau
(16 bits)
Classe B
• @ réseau : de 11000000 à 11011111, soit 192 à 223• Nombre max de réseaux : 2 097 152• Masque par défaut : 255.255.255.0• @ du réseau : x.x.x.0 (ex : 200.90.25.0)• Nombre max d’hôtes : 28 - 2 = 254 hôtes• @ de diffusion (broadcast) : x.x.x.255 (ex : 200.90.255.255)
.. .110xxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Hôtes
8 bits
Réseau
(24 bits)
Classe C
Réservées pour les groupes de multicast (diffusion de 1 à plusieurs)@ 224.x.x.x à 239.x.x.x
.. .1110xxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Classe D
Adresses expérimentales non disponibles, réservées par l’Internic à des fins de recherche,@ de 240.x.x.x à 255.x.x.x
.. .1111xxxx xxxxxxxx xxxxxxxx xxxxxxxx
Classe E
Les @ de diffusion : @ x.255 suivant la classeLes @ de réseau : @ x.0 suivant la classeLes @ de Loopback (test) : @ 127.x.x.xL’@ 127.0.0.1 permet de vérifier que la pile IP est correctement chargée en mémoire (ping 127.0.0.1)Route par défaut (Cisco) : @ 0.0.0.0 (= cet ordinateur sur ce réseau)Les @ privées (si non connectées à Internet ou situées derrière un firewall ou Translation d’adresses (Network Adress Translation : NAT) :– Classe A : @ 10.x.x.x– Classe B : @ 172.16.1.x à @ 172.16.31.x– Classe C : @ 192.168.x.y
Adresses particulières
Mise à part ces adresses que vous ne trouverez jamais sur Internet, toutes les autres @ sont attribuées par l’Internic et peuvent référencer un domaine.
Affectation des identificateurs de réseau et d’hôtes
ServeurServeur
Routeur
Routeur
192.121.73.0
124.0.0.27
124.0.0.28
124.0.0.0 131.107.0.0
131.107.0.15
131.107.0.14
131.107.0.13
124.0.0.1192.121.73.1
124.0.0.29
131.107.0.1
192.121.73.2
… ou comment créer des sous-réseaux avec un « masque de sous-réseau »
Les sous-réseaux (subnetting)
Procure de la flexibilité dans l’adressageRéduisent les domaines de broadcast
Raison d’être et principe général
En empruntant des bits à la partie hôte de l’adresse.Les sous-réseaux divisent un réseau en petites entitéesLes adresses de sous-réseaux sont assignées localement par l’administrateur réseau
Des bits sont réservés dans la portion hôte pour désigner le champ sous-réseau
.. .10xxxxxx xxxxxxxx xxx xxxxxxxx
Hôtes
8 bits
Réseau
16 bits
Exemple pour une classe B :
xxxxx
Sous-réseau : 3 bits
Adresses de sous-réseaux
Combien de bits emprunter ?
Taille du champ hôtes
Maximum de bits
empruntables
Minimum de bits empruntables
Classe A 24 22 2
Classe B 16 14 2
Classe C 8 6 2
• Classe A : 255.0.0.0• Classe B : 255.255.0.0• Classe C : 255.255.255.0
Masques par défaut
Diviser un réseau de class C en 2 sous réseaux utilisables@ réseau : par ex. 192.168.100.0Masque par défaut : 255.255.255.0Combien de bits emprunter au champ hôte pour avoir 2 sous réseaux utilisables ?
Exemple
2 bits(car 2 bits donnent 4 combinaisons possibles et que l’une correspond à l’adresse
de diffusion et l’autre à l’adresse du sous réseau)
Combien de sous réseaux obtenus : 22 – 2 = 2Combien de bits disponibles pour la partie hôtes : 6Combien d’hôtes par sous-réseau : 26 – 2 = 62
.. .11000000 10101000 xx
Hôtes
6 bits
Réseau
24 bits
xxxxxx
Sous-réseau : 2 bits
01100100192 168 100
Exemple (suite)
Masque de sous réseau : 255.255.255.192Notation « préfixée » : Réseau 192.168.100.0 / 26 (signifie 26 bits à 1 àpartir de la gauche dans l’écriture du masque)
.. .11000000 10101000 xx
Hôtes
6 bits
Réseau
24 bits
xxxxxx
Sous-réseau : 2 bits
01100100192 168 100
.. .11111111 11111111 11 00000011111111255 255 255 192
Masque de sous réseau :
Exemple (suite)
• @ sous réseau n°1 : 11000000.10101000.01100100.010000 = @192.168.100.64• @ broadcast sous réseau n°1 : 11000000.10101000.01100100.011111 = @192.168.100.127• @ machines réseau n°1 : @192.168.100.65 à 192.168.100.126
.. .11000000 10101000 01 xxxxxx01100100192 168 100
.. .11000000 10101000 10 xxxxxx01100100192 168 100
64 à 127
128 à 191
@ sous réseau n°1 :
@ sous réseau n°2 :
• @ sous réseau n°2 : 11000000.10101000.01100100.100000 = @192.168.100.128• @ broadcast sous réseau n°2 : 11000000.10101000.01100100.101111 = @192.168.100.191• @ machines réseau n°2 : @192.168.100.129 à 192.168.100.190
Exemple (fin)
Synthèse Classe C
Nbbits
Masque de sousréseau CIDR Nb sous
réseauxNb
hôtes Réseaux x hôtes
2 255.255.255.192 /26 2 62 124
3 255.255.255.224 /27 6 30 180
4 255.255.255.240 /28 14 14 196
5 255.255.255.248 /29 30 6 180
6 255.255.255.252 /30 62 2 124
Synthèse Classe B
Nb bits Masque de sous réseau CIDR Nb
sous réseaux Nb hôtes Réseaux x hôtes
2 255.255.192.0 /18 2 16382 32764
3 255.255.224.0 /19 6 8190 49140
4 255.255.240.0 /20 14 4094 57316
5 255.255.248.0 /21 30 2046 61380
6 255.255.252.0 /22 62 1022 63364
7 255.255.254.0 /23 126 510 64260
8 255.255.255.0 /24 254 254 64516
9 255.255.255.128 /25 510 126 64260
10 255.255.255.192 /26 1022 62 63364
11 255.255.255.224 /27 2046 30 61380
12 255.255.255.240 /28 4094 14 57316
13 255.255.255.248 /29 8190 6 49140
14 255.255.255.252 /30 16382 2 32764
Synthèse Classe A
Nb bits Masque de sous réseau CIDR Nb sous réseaux Nb hôtes Réseaux x hôtes
2 255.192.0.0 /10 2 4194302 8388604
3 255.224.0.0 /11 6 2097150 12582900
4 255.240.0.0 /12 14 1048574 14680036
5 255.248.0.0 /13 30 524286 15728580
6 255.252.0.0 /14 62 262142 16252804
7 255.254.0.0 /15 126 131070 16514820
8 255.255.0.0 /16 254 65534 16645636
9 255.255.128.0 /17 510 32766 16710660
10 255.255.192.0 /18 1022 16382 16742404
11 255.255.224.0 /19 2046 8190 16756740
12 255.255.240.0 /20 4094 4094 16760836
13 255.255.248.0 /21 8190 2046 16756740
14 255.255.252.0 /22 16382 1022 16742404
15 255.255.254.0 /23 32766 510 16710660
16 255.255.255.0 /24 65534 254 16645636
17 255.255.255.128 /25 131070 126 16514820
18 255.255.255.192 /26 262142 62 16252804
19 255.255.255.224 /27 524286 30 15728580
20 255.255.255.240 /28 1048574 14 14680036
21 255.255.255.248 /29 2097150 6 12582900
22 255.255.255.252 /30 4194302 2 8388604
Calculs sur les Sous Réseaux
Méthode dite « du nombre magique »
Utilité : Quand on connaît l’adresse d’un hôte et le masque de sous-réseau(autre que les masques simples), déterminer l’ensemble des autres éléments (adresse réseau, adresse de broadcast…)
Nombre magique = 256 – dernière valeur intéressante du masque
Méthode du « Nombre Magique » - Exemple 1
Soit l’hôte 195.74.212.136 / 26 -> 195.74.212.136 / 255.255.255.192 (classe C)( Les 2 1ers bits de gauche du masque sont à 1 -> 11111111.11111111.11111111.1100000000 )
1er octet intéressant de l’adresse réseau de classe C (grisé)
Octet 1 2 3 4
Adresse hôte 195 74 212 136
Masque 255 255 255 192
N° de Sous Réseau 195 74 212 128
Première adresse 195 74 212 129
Adresse de Broadcast 195 74 212 191
Dernière adresse 195 74 212 190
1 - Détermination du nombre magique := 256 – octet intéressant du masque = 256 - 192 = 64
2 - Détermination de l’octet correspondant du N° de sous réseau : = Multiple le plus proche de 64 inférieur ou égal à 136
64 x 1 = 64 (< 136)64 x 2 = 128 (< 136)64 x 3 = 192 (> 136 ; prendre valeur précédente = 128)
3 - Détermination de la première adresse valide := N° de sous réseau + 1
4 - Détermination de l’adresse de Broadcast :Octet intéressant = Octet intéressant du N° de sous réseau +
Nombre magique – Un = 128 + 64 – 1 = 191
5 - Détermination de la dernière adresse d’hôte utilisable := Soustraire 1 du dernier octet de l’adresse de Broadcast
Méthode du « Nombre Magique » - Exemple 2
Soit l’hôte 130.4.102.1 / 22 -> 130.4.102.1 / 255.255.252.0 (classe B)( Les 22 1ers bits de gauche du masque sont à 1 -> 11111111.11111111.11111100.0000 )
1er octet intéressant de l’adresse réseau de classe B (grisé)
Octet 1 2 3 4
Adresse hôte 130 4 102 1
Masque 255 255 252 0
N° de Sous Réseau 130 4 100 0
Première adresse 130 4 100 1
Adresse de Broadcast 130 4 103 255
Dernière adresse 130 4 103 254
1 - Détermination du nombre magique := 256 – octet intéressant du masque = 256 - 252 = 4
2 - Détermination de l’octet correspondant du N° de sous réseau : = Multiple le plus proche de 4 inférieur ou égal à 102
4 x 1 = 4 (< 102)…
4 x 24 = 96 (< 102)4 x 25 = 100 (< 102)4 x 26 = 104 (> 102 ; prendre valeur précédente = 100)
3 - Détermination de la première adresse valide := N° de sous réseau + 1
4 - Détermination de l’adresse de Broadcast : :- A droite de l’octet intéressant, mettre 255- Octet intéressant = Octet intéressant du N° de sous réseau +
Nombre magique – Un = 100 + 4 – 1 = 103
5 - Détermination de la dernière adresse d’hôte utilisable := Soustraire 1 du dernier octet de l’adresse de Broadcast
Méthode du « Nombre Magique » - Exemple 3
Soit l’hôte 10.200.10.18 / 11 -> 130.4.102.1 / 255.224.0.0 (classe A)( Les onze 1ers bits de gauche du masque sont à 1 -> 11111111.11100000.00000000.00000000 )
1er octet intéressant de l’adresse réseau de classe A (grisé)
Octet 1 2 3 4
Adresse hôte 10 200 10 18
Masque 255 224 0 0
N° de Sous Réseau 10 192 0 0
Première adresse 10 192 0 1
Adresse de Broadcast 10 223 255 255
Dernière adresse 10 223 255 254
1 - Détermination du nombre magique := 256 – octet intéressant du masque = 256 - 224 = 32
2 - Détermination de l’octet correspondant du N° de sous réseau : = Multiple le plus proche de 32 inférieur ou égal à 200
32 x 1 = 32 (< 200)…
32 x 5 = 160 (< 200)32 x 6 = 192 (< 200)32 x 7 = 224 (> 200 ; prendre valeur précédente = 192)
3 - Détermination de la première adresse valide := N° de sous réseau + 1
4 - Détermination de l’adresse de Broadcast : :- A droite de l’octet intéressant, mettre 255- Octet intéressant = Octet intéressant du N° de sous réseau +
Nombre magique – Un = 192 + 32 – 1 = 223
5 - Détermination de la dernière adresse d’hôte utilisable := Soustraire 1 du dernier octet de l’adresse de Broadcast
Rendez vous sur :http://www.networkinformation.com/ip/ipindex/
A qui appartient cette adresse IP ?
Espace d’adressage étendu, grâce à un adressage sur 128 bits (au lieu de 24 !) pouvant générer 3,4 x 1038 combinaisons possibles (232 en IPv4)Exemple : @AE52:43C2:A214:5A3F:2230:125F:45F2 (notation hexa)
Adressage IPv6