typo, ajout cours sur les adresses IP
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# Correction des exercices - Adressage IP
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## Exercice 1 : Identification
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| Adresse | Type | Explication |
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|---------|------|-------------|
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| 192.168.0.1 | **Privée** | Appartient à la plage 192.168.0.0 → 192.168.255.255 |
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| 8.8.8.8 | **Publique** | Serveur DNS de Google, routable sur Internet |
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| 10.0.0.50 | **Privée** | Appartient à la plage 10.0.0.0 → 10.255.255.255 |
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| 172.20.1.1 | **Privée** | Appartient à la plage 172.16.0.0 → 172.31.255.255 |
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| 91.198.174.192 | **Publique** | Adresse de Wikipédia, routable sur Internet |
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## Exercice 2 : Calcul d'adresses (méthode magique)
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### 1. 192.168.10.50/24
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**Masque** : 255.255.255.0
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**Octet intéressant** : 4ème octet = 0
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**Nombre magique** : 256 - 0 = 256 (tout le dernier octet)
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| Élément | Résultat |
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|---------|----------|
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| Adresse réseau | **192.168.10.0** |
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| Première adresse utilisable | **192.168.10.1** |
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| Dernière adresse utilisable | **192.168.10.254** |
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| Adresse de broadcast | **192.168.10.255** |
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| Nombre d'hôtes | $`2^8 - 2`$ = **254** |
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### 2. 10.0.0.100/8
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**Masque** : 255.0.0.0
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**Octet intéressant** : 2ème octet = 0
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**Nombre magique** : 256 (les 3 derniers octets varient)
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| Élément | Résultat |
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|---------|----------|
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| Adresse réseau | **10.0.0.0** |
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| Première adresse utilisable | **10.0.0.1** |
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| Dernière adresse utilisable | **10.255.255.254** |
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| Adresse de broadcast | **10.255.255.255** |
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| Nombre d'hôtes | $`2^{24} - 2`$ = **16 777 214** |
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### 3. 172.16.100.200/26
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**Masque** : 255.255.255.192
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**Octet intéressant** : 4ème octet = 192
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**Nombre magique** : 256 - 192 = **64**
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Multiples de 64 : 0, 64, 128, 192, 256...
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200 est entre **192** et 256, donc le réseau commence à 192.
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| Élément | Calcul | Résultat |
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|---------|--------|----------|
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| Adresse réseau | 192 | **172.16.100.192** |
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| Première adresse utilisable | 192 + 1 | **172.16.100.193** |
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| Dernière adresse utilisable | 192 + 64 - 2 = 254 | **172.16.100.254** |
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| Adresse de broadcast | 192 + 64 - 1 = 255 | **172.16.100.255** |
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| Nombre d'hôtes | $`2^6 - 2`$ = **62** |
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### 4. 192.168.5.67/28
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**Masque** : 255.255.255.240
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**Octet intéressant** : 4ème octet = 240
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**Nombre magique** : 256 - 240 = **16**
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Multiples de 16 : 0, 16, 32, 48, 64, 80...
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67 est entre **64** et 80, donc le réseau commence à 64.
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| Élément | Calcul | Résultat |
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|---------|--------|----------|
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| Adresse réseau | 64 | **192.168.5.64** |
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| Première adresse utilisable | 64 + 1 | **192.168.5.65** |
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| Dernière adresse utilisable | 64 + 16 - 2 = 78 | **192.168.5.78** |
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||||
| Adresse de broadcast | 64 + 16 - 1 = 79 | **192.168.5.79** |
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||||
| Nombre d'hôtes | $`2^4 - 2`$ = **14** |
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### 5. 10.10.10.10/20
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**Masque** : 255.255.240.0
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**Octet intéressant** : 3ème octet = 240
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**Nombre magique** : 256 - 240 = **16**
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Multiples de 16 (sur le 3ème octet) : 0, 16, 32...
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10 est entre **0** et 16, donc le réseau commence à 0.
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| Élément | Résultat |
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|---------|----------|
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| Adresse réseau | **10.10.0.0** |
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| Première adresse utilisable | **10.10.0.1** |
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| Dernière adresse utilisable | **10.10.15.254** |
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||||
| Adresse de broadcast | **10.10.15.255** |
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| Nombre d'hôtes | $`2^{12} - 2`$ = **4094** |
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> **Explication** : Le 3ème octet va de 0 à 15 (0 + 16 - 1), et le 4ème octet de 0 à 255.
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## Exercice 3 : Appartenance au même réseau
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Pour que deux machines communiquent directement (sans routeur), elles doivent appartenir au **même réseau**, c'est-à-dire avoir la même adresse réseau.
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### 1. Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.1.200/24
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| Machine | Adresse réseau |
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|---------|----------------|
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| A | 192.168.1.0 |
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| B | 192.168.1.0 |
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||||
**Même réseau → OUI**, elles peuvent communiquer directement.
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### 2. Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.2.10/24
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| Machine | Adresse réseau |
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|---------|----------------|
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| A | 192.168.1.0 |
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| B | 192.168.2.0 |
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||||
**Réseaux différents → NON**, il faut un routeur.
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### 3. Machine A : 10.0.0.5/8 et Machine B : 10.255.255.250/8
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| Machine | Adresse réseau |
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|---------|----------------|
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| A | 10.0.0.0 |
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| B | 10.0.0.0 |
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||||
**Même réseau → OUI**, elles peuvent communiquer directement.
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> Avec un masque /8, toutes les adresses commençant par 10.x.x.x sont dans le même réseau.
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### 4. Machine A : 172.16.50.10/26 et Machine B : 172.16.50.100/26
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Nombre magique = 256 - 192 = 64
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Multiples de 64 : 0, 64, 128...
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| Machine | Valeur du 4ème octet | Adresse réseau |
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|---------|----------------------|----------------|
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| A | 10 (entre 0 et 64) | 172.16.50.0 |
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| B | 100 (entre 64 et 128) | 172.16.50.64 |
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**Réseaux différents → NON**, il faut un routeur.
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> Attention ! Même si les 3 premiers octets sont identiques, le masque /26 divise le dernier octet en sous-réseaux.
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## Exercice 4 : Conception de réseau
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**Énoncé** : L'entreprise dispose de 192.168.0.0/24 et veut créer 4 sous-réseaux égaux.
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### 1. Quel masque utiliser ?
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Pour créer **4 sous-réseaux**, il faut emprunter des bits à la partie hôte :
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- $`2^1 = 2`$ sous-réseaux (1 bit emprunté)
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- $`2^2 = 4`$ sous-réseaux (2 bits empruntés) ✓
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On emprunte donc **2 bits** à la partie hôte.
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Masque initial : /24 (255.255.255.0)
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Nouveau masque : /24 + 2 = **/26** (255.255.255.192)
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### 2. Plages d'adresses pour chaque sous-réseau
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Nombre magique = 256 - 192 = **64**
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| Sous-réseau | Adresse réseau | Plage utilisable | Broadcast |
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|-------------|----------------|------------------|-----------|
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| 1 | 192.168.0.0/26 | 192.168.0.1 → 192.168.0.62 | 192.168.0.63 |
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||||
| 2 | 192.168.0.64/26 | 192.168.0.65 → 192.168.0.126 | 192.168.0.127 |
|
||||
| 3 | 192.168.0.128/26 | 192.168.0.129 → 192.168.0.190 | 192.168.0.191 |
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||||
| 4 | 192.168.0.192/26 | 192.168.0.193 → 192.168.0.254 | 192.168.0.255 |
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### 3. Nombre de machines par sous-réseau
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Bits restants pour les hôtes : 32 - 26 = **6 bits**
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Nombre d'hôtes = $`2^6 - 2`$ = **62 machines** par sous-réseau
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||||
> On retire 2 adresses : l'adresse réseau et l'adresse de broadcast.
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### Schéma récapitulatif
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```
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192.168.0.0/24 (réseau initial : 254 hôtes)
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│
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├── 192.168.0.0/26 (62 hôtes) [0-63]
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||||
├── 192.168.0.64/26 (62 hôtes) [64-127]
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||||
├── 192.168.0.128/26 (62 hôtes) [128-191]
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||||
└── 192.168.0.192/26 (62 hôtes) [192-255]
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```
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||||
Auteur : Florian Mathieu
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Licence CC BY NC
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<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/"><img alt="Licence Creative Commons" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png" /></a> <br />Ce cours est mis à disposition selon les termes de la <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">Licence Creative Commons Attribution - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International</a>.
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reseau/adressage_ip/README.md
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# Adressage IP
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> Chaque appareil connecté à un réseau possède une adresse unique qui permet de l'identifier : c'est l'adresse IP.
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## Qu'est-ce qu'une adresse IP ?
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Une **adresse IP** (Internet Protocol) est un identifiant numérique attribué à chaque appareil connecté à un réseau utilisant le protocole IP.
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Elle permet :
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- D'**identifier** de manière unique chaque machine sur le réseau
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- De **localiser** cette machine pour lui envoyer des données
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- De **router** les paquets de données à travers Internet
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### Analogie
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Tout comme votre adresse postale permet au facteur de vous livrer votre courrier, l'adresse IP permet aux données de trouver leur destinataire sur le réseau.
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## IPv4 : Structure d'une adresse
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Une adresse IPv4 est composée de **4 octets** (32 bits), séparés par des points.
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Chaque octet peut prendre une valeur comprise entre **0 et 255**.
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```
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Exemple : 192.168.1.25
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```
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| Octet 1 | Octet 2 | Octet 3 | Octet 4 |
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||||
|:-------:|:-------:|:-------:|:-------:|
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| 192 | 168 | 1 | 25 |
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||||
| 11000000 | 10101000 | 00000001 | 00011001 |
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||||
### Nombre d'adresses possibles
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Avec 32 bits, on peut théoriquement avoir $`2^{32}`$ = **4 294 967 296** adresses différentes.
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> **Problème** : Ce nombre est aujourd'hui insuffisant ! C'est pourquoi IPv6 a été créé (128 bits).
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## Adresses publiques et privées
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### Adresses publiques
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Une adresse **publique** est unique sur Internet. Elle est attribuée par votre fournisseur d'accès (FAI) et permet à votre box d'être identifiée sur le réseau mondial.
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### Adresses privées
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||||
Les adresses **privées** sont réservées aux réseaux locaux (LAN). Elles ne sont pas routables sur Internet.
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| Classe | Plage d'adresses | Nombre d'adresses |
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|--------|------------------|-------------------|
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||||
| A | 10.0.0.0 → 10.255.255.255 | 16 millions |
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||||
| B | 172.16.0.0 → 172.31.255.255 | 1 million |
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||||
| C | 192.168.0.0 → 192.168.255.255 | 65 536 |
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||||
> **Remarque** : Chez vous, vos appareils ont probablement une adresse en 192.168.x.x
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## Le masque de sous-réseau
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Le **masque de sous-réseau** permet de distinguer deux parties dans une adresse IP :
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- La partie **réseau** (commune à toutes les machines du même réseau)
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- La partie **hôte** (unique pour chaque machine)
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### Notation
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Le masque s'écrit comme une adresse IP, avec des bits à 1 pour la partie réseau et des bits à 0 pour la partie hôte.
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| Masque | Notation CIDR | Bits réseau | Bits hôte |
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||||
|--------|---------------|-------------|-----------|
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||||
| 255.0.0.0 | /8 | 8 | 24 |
|
||||
| 255.255.0.0 | /16 | 16 | 16 |
|
||||
| 255.255.255.0 | /24 | 24 | 8 |
|
||||
| 255.255.255.128 | /25 | 25 | 7 |
|
||||
| 255.255.255.192 | /26 | 26 | 6 |
|
||||
|
||||
### Exemple
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||||
Avec l'adresse **192.168.1.25** et le masque **255.255.255.0** (/24) :
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```
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||||
Adresse IP : 192.168.1.25
|
||||
Masque : 255.255.255.0
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─────────────
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Partie réseau : 192.168.1.x (les 3 premiers octets)
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||||
Partie hôte : x.x.x.25 (le dernier octet)
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```
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||||
Toutes les machines du réseau **192.168.1.0/24** auront une adresse de la forme **192.168.1.X** où X varie de 1 à 254.
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||||
## La méthode magique pour calculer les adresses
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Voici une méthode simple et rapide pour calculer les adresses d'un réseau à partir d'une adresse IP et de son masque.
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### Le nombre magique
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Le **nombre magique** = 256 - valeur de l'octet "intéressant" du masque
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||||
L'octet "intéressant" est celui qui n'est ni 255 ni 0.
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### Exemple 1 : Masque /24 (255.255.255.0)
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**Adresse** : 192.168.1.25/24
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||||
L'octet intéressant est le 4ème : **0**
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Nombre magique = 256 - 0 = **256** (donc tout le dernier octet)
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| Élément | Calcul | Résultat |
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|---------|--------|----------|
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||||
| Adresse réseau | Mettre 0 dans la partie hôte | **192.168.1.0** |
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||||
| Première adresse utilisable | Adresse réseau + 1 | **192.168.1.1** |
|
||||
| Dernière adresse utilisable | Broadcast - 1 | **192.168.1.254** |
|
||||
| Adresse de broadcast | Mettre 255 dans la partie hôte | **192.168.1.255** |
|
||||
| Nombre d'hôtes | $`2^8 - 2 = 254`$ | **254 machines** |
|
||||
|
||||
### Exemple 2 : Masque /26 (255.255.255.192)
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||||
**Adresse** : 192.168.1.130/26
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||||
L'octet intéressant est le 4ème : **192**
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Nombre magique = 256 - 192 = **64**
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||||
Les adresses réseau sont donc des multiples de 64 : 0, 64, 128, 192...
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Puisque 130 est compris entre **128** et **192**, notre réseau commence à 128.
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||||
| Élément | Calcul | Résultat |
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|---------|--------|----------|
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| Adresse réseau | Plus grand multiple de 64 ≤ 130 | **192.168.1.128** |
|
||||
| Première adresse utilisable | 128 + 1 | **192.168.1.129** |
|
||||
| Dernière adresse utilisable | 128 + 64 - 1 - 1 = 190 | **192.168.1.190** |
|
||||
| Adresse de broadcast | 128 + 64 - 1 = 191 | **192.168.1.191** |
|
||||
| Nombre d'hôtes | $`2^6 - 2 = 62`$ | **62 machines** |
|
||||
|
||||
### Exemple 3 : Masque /20 (255.255.240.0)
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**Adresse** : 172.16.45.100/20
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L'octet intéressant est le 3ème : **240**
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Nombre magique = 256 - 240 = **16**
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Les adresses réseau (sur le 3ème octet) sont des multiples de 16 : 0, 16, 32, 48...
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Puisque 45 est compris entre **32** et **48**, notre réseau commence à 32.
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| Élément | Résultat |
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|---------|----------|
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| Adresse réseau | **172.16.32.0** |
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| Première adresse utilisable | **172.16.32.1** |
|
||||
| Dernière adresse utilisable | **172.16.47.254** |
|
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| Adresse de broadcast | **172.16.47.255** |
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| Nombre d'hôtes | $`2^{12} - 2 = 4094`$ | **4094 machines** |
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## Tableau récapitulatif des masques courants
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| CIDR | Masque | Nombre magique | Nombre d'hôtes |
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|------|--------|----------------|----------------|
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| /8 | 255.0.0.0 | 256 (octet 2) | 16 777 214 |
|
||||
| /16 | 255.255.0.0 | 256 (octet 3) | 65 534 |
|
||||
| /24 | 255.255.255.0 | 256 (octet 4) | 254 |
|
||||
| /25 | 255.255.255.128 | 128 | 126 |
|
||||
| /26 | 255.255.255.192 | 64 | 62 |
|
||||
| /27 | 255.255.255.224 | 32 | 30 |
|
||||
| /28 | 255.255.255.240 | 16 | 14 |
|
||||
| /29 | 255.255.255.248 | 8 | 6 |
|
||||
| /30 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
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## Exercices
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### Exercice 1 : Identification
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Pour chaque adresse, indiquez s'il s'agit d'une adresse publique ou privée :
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1. 192.168.0.1
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2. 8.8.8.8
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3. 10.0.0.50
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4. 172.20.1.1
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5. 91.198.174.192
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### Exercice 2 : Calcul d'adresses (méthode magique)
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Pour chaque adresse IP et masque, calculez :
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- L'adresse réseau
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- La première adresse utilisable
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- La dernière adresse utilisable
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- L'adresse de broadcast
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- Le nombre d'hôtes possibles
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1. **192.168.10.50/24**
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2. **10.0.0.100/8**
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||||
3. **172.16.100.200/26**
|
||||
4. **192.168.5.67/28**
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||||
5. **10.10.10.10/20**
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### Exercice 3 : Appartenance au même réseau
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Les machines suivantes peuvent-elles communiquer directement (sans routeur) ?
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1. Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.1.200/24
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2. Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.2.10/24
|
||||
3. Machine A : 10.0.0.5/8 et Machine B : 10.255.255.250/8
|
||||
4. Machine A : 172.16.50.10/26 et Machine B : 172.16.50.100/26
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### Exercice 4 : Conception de réseau
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Une entreprise dispose de l'adresse réseau **192.168.0.0/24** et souhaite créer 4 sous-réseaux de taille égale.
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1. Quel masque de sous-réseau faut-il utiliser ?
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2. Quelles sont les plages d'adresses pour chaque sous-réseau ?
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3. Combien de machines peut-on adresser dans chaque sous-réseau ?
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> **[Voir la correction](./CORRECTION.md)**
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## Pour aller plus loin
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- **IPv6** : Le successeur d'IPv4 avec des adresses sur 128 bits
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- **NAT** : Network Address Translation, permet à plusieurs machines de partager une seule IP publique
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||||
- **DHCP** : Attribution automatique des adresses IP
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Auteur : Florian Mathieu
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Licence CC BY NC
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<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/"><img alt="Licence Creative Commons" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png" /></a> <br />Ce cours est mis à disposition selon les termes de la <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">Licence Creative Commons Attribution - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 4.0 International</a>.
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