Cours de Réseaux Informatiques Cours de Réseaux Informatiques
Zouhair ELHADARI
www.hadari.jimdo.com
Centre de BTS Dakhla 1ère année BTS DSI
Chapitre 4 Chapitre 4
Architectures des réseaux TCP/IP Architectures des réseaux TCP/IP (Transport Control
(Transport Control Protocol Protocol / Internet / Internet (Transport Control
(Transport Control Protocol Protocol / Internet / Internet Protocol)
Protocol)
1
1
èreèrePartie :les réseaux IP Partie :les réseaux IP 1
1
èreèrePartie :les réseaux IP Partie :les réseaux IP
TCP/IP: caractéristiques TCP/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’interconnexion TCP/IP: l’interconnexion
Internet 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’interconnexion TCP/IP : l’interconnexion
Reseau A P1 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’IP Caractéristiques 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 IP L’adressage IP
But :
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 IP L’adressage IP
Solution :
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 bits
constituée d'une paire (netid, hostid) où netid identifie un réseau et hostid identifie une
machine sur ce réseau.
Structure d’une adresse IP Structure d’une adresse IP
La partie réseau: est un identifiant commun pour 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 5 classes d’adresses IP.
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
7 0 7 0 7 0 7 0 Classe A 0
N° Réseau N° Machine sur 24 bits
Classe B 10
N° Réseau N° Machine sur 16 bits N° Réseau N° Machine sur 16 bits
Classe C 110
N° Réseau N° Machine
Classe D 1110
Adresse Multicast
Classe E 1111
Adresses Réservées pour des usages futurs
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
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.
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
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attribué.
• Classe B
• 16384 réseaux (8000 à BFFF) et 65535 machines.
• Adresses allouées aux grands sites
industriels, centres de recherche, universités, etc.).
• Classe C
2097152 réseaux (C00000 à DFFFFF) avec 254 machines sur chaque réseau.
• Classe D
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
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• Classe D
Ces 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:
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
Classe d'adresse Classe A
Classe B
Minimum 0
128
Maximum 127
Classe B 191 Classe C Classe D Classe E
128 192 224 240
191 223 239 247
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
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 IP Les classes d’adresses IP
La 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
Les classes d’adresses IP Les classes d’adresses IP
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’adresses Les classes d’adresses
Résumé:
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 IP Les classes d’adresses IP
Résumé:
Classe Adresses réseaux valides
Nombre
d’adresses réseau pour cette classe Classe A 1.0.0.0 à
126.0.0.0
2^7 126.0.0.0
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 particulières Adresses 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
Adresses particulières Adresses particulières
Adresse de diffusion limité: tout les bits à 1 255.255.255.255.
Adresse local au démarrage : tout les bits à 0 0.0.0.0
0.0.0.0
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
Adresses particulières Adresses particulières
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 (subnetting subnetting))
• 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 sous
Le sous--adressage adressage
Une 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 sous
Le sous--adressage adressage
Le sous adressage avec les différentes classes d’adresses.
Réseau Sous-réseau Hôte
8 24-N N
Classe A
Réseau Sous-réseau Hôte
16 16-N N
Réseau Sous-réseau Hôte
24 8-N N
Classe B
Classe C
Sous Adressage Sous Adressage
Calcule 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 sous
Le sous--adressage adressage
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 adressage Le 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 adressage Le 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 1 0 0 0 0 0 0
224 1 1 1 0 0 0 0 0
240 1 1 1 1 0 0 0 0
248 1 1 1 1 1 0 0 0
252 1 1 1 1 1 1 0 0
254 1 1 1 1 1 1 1 0
255 1 1 1 1 1 1 1 1
Le sous adressage Le sous adressage
Exemple:
Nous voulons découper le réseau de classe C 192.168.64.0/24 en 8 réseaux de 32
machines pour chaque réseau.
Le sous adressage Le sous adressage
• 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.
Le sous adressage Le sous adressage
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 0
Réseau 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 192.168.64.0111110 192.168.64. 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
