Considérantqu'un domaine de diffusion unique pour 254 hôtes est trop important, on choisit de diviser l'espace d'adressage de cette adresse de classe C. On réserve 3 bits supplémentaires du 4ème octet en complétant le masque de sous-réseau. De cette façon on augmente la partie réseau de l'adresse IP et on diminue la partie hôte.

Pourquoi des sous-réseaux ? Dans un réseau comportant un grand nombre de machine, il devient nécessaire de subdiviser l´ensemble pour optimiser les échanges entre les machines. Une segmentation physique par est certainement la solution la plus radicale car elle s'opère au niveau des couches 2 et 3 couche de liaison physique et couche réseau ; on constitue des réseaux virtuels en programmant des commutateurs "switch" administrables Cette tâche supplémentaire dans la gestion d´un réseau est délicate de par sa rigidité ; elle exige un plan physique de l´utilisation de chacune des prises réseau de l´entreprise et toute modification, aussi petite soit-elle, doit être répercutée sur tous les que la couche 4 de transport doit de toutes façons être gérée par le protocole TCP/IP, il peut se concevoir de subdiviser le réseau global en utilisant une segmentation logique grâce au même protocole de transport. Cette méthode s' appelle le 'subnetting' ou la création de sous-réseaux. Elle permet d'éviter une dégradation de la bande passante quand trop de machines sont sur le même réseau. Si des routeurs ils appartiennent à la couche 3 sont utilisés, le trafic de diffusion des trames "broadcast" sera limité à chacun des sous-réseaux. Un bon plan d'adressage IP peut donc offrir certains des avantages de la segmentation physique en limitant le travail d'administration du réseau ; il n'offre évidemment pas la même sécurité, mais assure un minimum de fluidité et de confort. Pour le réseau pédagogique d'un grand établissement scolaire, ce minimum paraît suffisant et contribue à une bonne gestion, à une bonne utilisation sans limiter les possibilités offertes aux utilisateurs. Eléments de calcul - définitions et règles Repérage Une machine est repérée sur le réseau par une adresse IP IPx associée à un masque Mx qui sont chacun un nombre binaire de 32 bits organisé en 4 octets. Le masque sert à repérer le réseau ou le sous-réseau auquel la machine appartient. Ces deux nombres sont en général donnés en décimal, ce qui nous oblige à effectuer quelques petits calculs et 1 IP1 = et M1 = se traduit en binaire par IP1 = 1100 000.1010 1000.0001 0100.0010 0010 et M1 = 1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000cette machine se repère en notation par / 24 car le masque comporte 24 bits de poids fort à 1. note 1 pour chaque octet les 4 bits de gauche sont dits de poids fort rangs 4 à 7 et les 4 de droite de poids faible rang 0 à 3.exemple 2 IP2 = et M2 = se traduit en binaire par IP2 = 1010 1100.0001 0000.0000 0001.1101 1100 et M2 = 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000 cette machine se repère en notation par / 16 car le masque comporte 16 bits à 1. Identification du réseau Pour connaître un numéro de réseau R ou de sous-réseau Rx, il faut poser l'opération logique R = IP AND M ,AND étant l'opérateur logique "ET" cette opération se décompose en 32 opérations entre bits de même rang.Dans l'exemple 1, cela donne R1 = qui se résume par /24 ;dans l'exemple 2, cela donne R2 = qui se résume par / 16 ; exemple 3 soit une machine repérée par l'adresse IP3 = / 26 ; on trouve son masque de sous-réseau en constatant que 26 = 8 + 8 + 8 + 2 , donc M3 = [en fait 1111 1111.1111 1111.11111111.1100 0000] ; on en déduit le numéro du sous-réseau auquel elle appartient par l'opération IP3 AND M3 entre bit de même rang, soit IP31100 0000.1001 1010.0101 1000.1000 0101 AND M3 1111 1111.1111 1111.1111 1111.1100 0000 = R3 1100 0000.1001 1010.0101 1000.1000 0000 = R3 = . Adresse de diffusion et nombre d'hôtes L'adresse de diffusion Bx d'un réseau ou d'un sous-réseau adresse de "broadcast" est une adresse réservée la dernière des adresses possibles du dit réseau. Cette adresse est utilisée pour transmettre des informations paquets à tous les hôtes du sous-réseau plus exactement du domaine de diffusion en même temps. Un paquet destiné à l'adresse Bx est forcément transmis à toutes les machines de Rx. Les commutateurs diffusent aussi les broadcast-s ; quand un de leurs ports reçoit une trame suite de paquets pour Bx, il la diffuse sur tous les autres ports. Seuls les routeurs et a fortiori la segmentation physique bloquent les Rx et Mx, on trouve Bx par un petit calcul en décimal ; on opère octet par octet, en considérant chacun des octets de Rx, et en y ajoutant la différence entre 255 et la valeur de l'octet correspondant de Mx. - si R1 = et M1 = , on trouve B1 = ; - si R2 = et M1 = , on trouve B2 = ;- si R3 = et M3 = , on trouve B3 = 255 - 192 = 63 ; 128 + 63 = 191. La capacité maximale du réseau ou du sous-réseau, appelée le nombre d'hôtes Hx, s'obtient aisément par le nombre n de bits à 1 du masque Mx Hx = 232 - n - 2 ; 2 adresses en moins car une est réservée pour l'adresse du sous-réseau lui-même et l'autre pour la diffusion du sous-réseau "broadcast".Dans l'exemple 1, le masque a 24 bits à 1, donc H1 = 28 - 2 = 254 ; dans l'exemple 2, le masque est /16, donc H2 = 65 534 ; et dans l'exemple 3, H3 = 62 . Plus Hx est grand et plus la bande passante du réseau s'amenuise et le traffic de diffusion augmente. A partir d'une adresse IP complète ou CIDR, on peut obtenir tous les renseignements précédemment définis adresse CIDR IP Masque décimal M Numéro de réseau R Adresse de diffusion B nombre d'hôtes H étendue du sous- réseau / 24 254 de à / 16 65 534 de / 26 62 de à / 21 2046 de Les résultats présentés ci-dessus se retrouvent par les calculs ; l'outil ci-dessous effectue les calculs automatiquement. Les différents types d'adresse réseau D'une manière générale, les 3 octets de poids forts peuvent désigner l'identification du réseau ou du sous-réseau ; les 3 octets de poids faible peuvent désigner l'identification de l'appareil sur le l''échelle mondiale, c'est l'organisme qui gère les règles de l'adressage. Cette organisme distingue différentes classes d'adresses Adresses de classe A l'octet de poids fort est compris entre 1 et 126 - entre 0000 0001 et 0111 1110 - ; il reste donc 3 autres octets pour identifier la machine 224 - 2 = 16 777 214 appareils au maximum dans ce type de réseau de classe A. Pour une machine donnée, l'adresse de réseau est fixée par son masque -> le masque de classe A est donc 1111 1111.0000 0000.0000 0000.0000 0000 = = / 8Évidemment, cette classe d'adresses est utilisée pour de très grans réseaux. Exemples d'adresse de classe A / 8 ; / 8 Adresses de classe B l'octet de poids fort est compris entre 128 et 191 - entre 1000 0000 et 1011 1111 - et l'identification de réseau est donnée par les 2 octets de poids fort ; l'identification de machine s'écrit sur les 2 octets de poids faible, ce qui autorise un maximum de 216 - 2 = 65 534 appareils dans ce type de réseau de classe B. Le masque de classe B est donc 1111 1111.1111 1111.0000 0000.0000 0000 = = / 16 Cette classe d'adresses est utilisée pour des réseaux de taille moyenne. Exemples d'adresse de classe B / 16 ; / 16 Adresses de classe C l'octet de poids fort est compris entre 192 et 223 - entre 1100 0000 et 1101 1111 - et l'identification de réseau est donnée par les 3 octets de poids fort ; l'identification de machine s'écrit sur le seul octet de poids faible, ce qui autorise un maximum de 28 - 2 = 254 appareils dans ce type de réseau de classe C. Le masque de classe C est donc 1111 1111.1111 1111.1111 1111.0000 0000 = = / 24 Cette classe d'adresses est utilisée pour des réseaux de petite taille. Exemples d'adresse de classe C / 24 ; / 24 Les adresses publiques et privées Certaines adresses n'existent pas sur l'Internet ; l' ne les attibue à aucun domaine ; ces adresses peuvent être utilisées à l'intérieur de réseaux privés intranet.Les appareils du réseau privé sont alors inaccessibles à partir de l'extérieur de l'Internet, ce qui leur garantit une certaine que les machines de l'intranet du réseau privé puissent accéder à l'Internet, on peut mettre en place une machine proxy dédiée à la translation d'adresses entre les adresses privées du réseau et les adresses publiques de l'Internet ; cette machine proxy ou serveur d'accès dispose de deux cartes-réseau ; une des cartes est relièe à l'intranet avec une adresse privée, l'autre a accès à l'Internet avec une adresse publique donnée par le fournisseur d' cette configuration, une machine de l'intranet qui fait une requête vers l'Internet ne voit que le proxy qui se charge de transmettre la requête ; les serveurs de l'Internet eux, ne voient que le proxy qui va se charger d'envoyer la réponnse à cette requête à la machine concernée. L' a défini une plage d'adresses IP privées pour chacune des classes précédentes en classe A z , soit un maximum de 256 x 256 x 256 - 2 = 16 777 214 appareils en classe B de jusqu'à , soit un maximum de 16 x 256 x 256 - 2 = 1 048 574 appareils en classe C , soit un maximum de 256 x 256 - 2 = 65 534 appareils. Visibilité des machines entre elles Deux machines quelconques ayant le même numéro de sous-réseau appartenant donc au même sous-réseau peuvent mutuellement se voir - attention il peut y avoir des contre-exemples si les masques ne sont pas correctement organisés -. Donnons ici une règle les machines A et B, repérées respectivement par IPA - MA et IPB - MB ; A peut voir B si IPA AND MA = IPB AND MA, ou encore si RA = MA AND IPB ;B peut voir A si IPB AND MB = IPA AND MB, ou encore si RB = MB AND IPA . exemple 4 soient la machine A [IPA = / 26] et la machine B [IPB = / 27] ;on peut établir les caractéristiques suivantes adresse CIDR IP Masque décimal M Numéro de réseau R Adresse de diffusion B nombre d'hôtes H étendue du sous- réseau / 26 62 de à / 27 30 de On constate que ces deux réseaux ont bien des numéros de réseau différents ; ils sont bien disjoints et même contigus.MA AND IPB donne , différent de RA ; A ne voit pas B ;MB AND IPA donne , différent de RB ; B ne voit pas A . Il faut s'assurer que les sous-réseaux soient bien disjoints et bien imbriqués voisins. Ry est un sous-réseau de Rx si Ry est supérieur à Rx ; ainsi le réseau est un sous-réseau du réseau .Pratiquement, un serveur se trouve dans un réseau au moins plus large Rx plus petit et donc Hx plus grand que celui du client. Passerelle "gateway" c'est un dispositif routeur, modem, machine à 2 cartes qui permet à une machine d'un réseau ou d'un sous-réseau de communiquer avec un réseau plus large ou avec un autre réseau. Pour remplir correctement sa fonction, le dispositif passerelle doit être vu par la machine voulant l'utiliser, et réciproquement. Une passerelle est une sorte d'aiguillage parfois à plusieurs voies qui permet la communication entre deux réseaux tout en limitant le trafic de diffusion. Exercice pratique corrigé

cette adresse fait partie d un domaine reservé