Lorsqu'un ordinateur est connecté à un réseau ou à Internet, une adresse IP unique lui est attribuée. Si vous vous connectez à Internet, il est probable que votre fournisseur d'accès à Internet vous attribue automatiquement une adresse. Si vous vous connectez à un réseau local, soit l'adresse IP vous est automatiquement attribuée, soit il vous faut la définir manuellement. IP permet d’identifier de manière unique chaque ordinateur d’un réseau ou d’Internet.
Introduction
IP signifie « Internet Protocol », protocole Internet. Il représente le protocole réseau le plus répandu. Il permet de découper l’information à transmettre en paquets, de les adresser, de les transporter indépendamment les uns des autres et de recomposer le message initial à l’arrivée. Ce protocole utilise ainsi une technique dite de commutation de paquets. Il apporte l’adressage en couche 3 qui permet, par exemple, la fonction principale de routage.
Ce protocole permet de gérer l’acheminement des paquets d’une machine à une autre, ainsi que l’adressage. Au plus bas niveau (physique), on dispose alors d’interfaces pour communiquer d’un point à un autre.
Grâce à trois informations du paquet, on peut trouver le destinataire d’un message :
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L'adresse IP
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Le masque sous-réseau
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La passerelle
Les données circulent sur Internet sous forme de datagrammes (c’est pour cela que l’on parle de commutation de paquets). Les datagrammes (aussi appelés paquets) sont des ensembles de données encapsulées, auxquelles on a ajouté des entêtes, correspondant aux informations liées à leur transport : adresse IP, destination, type de service…
La taille maximale d’un datagramme est de 65536 octets. Mais, cette valeur est rarement atteinte, car les réseaux ont une capacité moindre par rapport à une telle dimension. De plus, les réseaux utilisés pour propager de l’information sur Internet, sont adossés à différentes technologies, si bien que la taille maximale d’un datagramme peut également varier selon le type de réseau sous-jacent.
IP est souvent associé à un protocole de contrôle de la transmission des données appelé TCP, on parle ainsi du protocole TCP/IP.
Le guide du Protocole Internet (IP)
Temps de lecture : 20 minutes
Antoine Driget
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7/7/2019
Les différentes versions
Il existe deux types de protocoles Internet. Oui, vous avez deviné : IPv4 et IPv6. Le protocole IPv4 a été conçu en vue de créer un peu plus de 4 milliards d'adresses IP. Et puis la limite a été atteinte. Littéralement.
Le protocole IPv6 a donc été développé afin de d'en créer davantage pour éviter de se retrouver dans le même cas de figure. IPv4 utilise 32 bits tandis qu'IPv6 utilise 128 bits, permettant ainsi plus de possibilités en termes d'adresses IP.
Nous allons voir les différences entre les deux protocoles. IPv6 est mieux dans de nombreux aspects, mais il n'est pas compatible avec l'IPv4 qui peut être considéré comme son inconvénient.
Retrouvez les différences entre IPv4 et IPv6
dans son chapitre dédié : cliquez ici ou sur le gros bouton.
Adresse IP publique et adresse IP privée
L’adresse IP privée est une adresse qui ne fonctionne pas sur Internet et fonctionne uniquement sur les réseaux privés.
Un réseau privé est un réseau qui utilise les plages d'adresses IP non accessibles depuis Internet (adresse privée), ce qui explique que les ordinateurs d'un réseau privé ne sont donc pas directement accessibles depuis l'Internet, ce qui renforcerai la sécurité des ordinateurs.
Ces adresses sont utilisées au sein d’une organisation (entreprise, site, …) et permettent de communiquer localement sans utiliser d'adresse IP Publique. Elle n’est pas unique au niveau mondial mais l'est en revanche sur son réseau local (contrairement à l’adresse IP publique).
Deux entreprises différentes qui ne sont pas raccordées entre elles peuvent avoir le même adressage
Les adresses IP publiques ne sont pas utilisées dans un réseau local mais uniquement sur internet. Les routeurs (par exemple : votre box) disposent d’une adresse IP publique côté internet, ce qui rend votre box visible sur internet (elle répondra au ping). Mais aussi, lorsque vous accédez à un site web vous utilisez l’adresse publique du serveur web.
Une adresse IP publique est unique dans le monde, ce qui n’est pas le cas des adresses privées qui doivent être unique dans un même réseau local étant donné que ces adresses ne peuvent pas être routées sur internet.
Adressage
Le réseau nécessite de se repérer pour délivrer les paquets de données. Au niveau de la couche Internet, le protocole prévoit de fournir une identification unique pour chaque extrémité de la communication. C’est ce que l’on va appeler l’adresse IP (définie sur 32 bits), et constituée de quatre nombres, séparés par des points : 1.2.3.4
En fait, cette adresse comporte deux parties :
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Une adresse réseau (aussi appelée netid)
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Une adresse hôte (propre à son réseau, aussi appelée hostid)
Les classes d'adresses
Bien que la notion de classe soit obsolète depuis un bon nombres d'années il est tout de même important de comprendre qu'elle est son utilité. Les assignations d'adresses du protocole IPv4 (et de son successeur IPv6) ne tiennent plus compte de la classe d'adresse et les protocoles de routage modernes indiquent explicitement le masque réseau de chaque préfixe routé. La classe d’asse permet d’adapter l’adressage selon la taille du réseau c’est-à-dire selon le besoin en terme d’adresses IP.
Il existe cinq classes d’adresse IP et identifiée par la lettre allant de A à E.
Rendez-vous sur le chapitre dédié à l'adressage et aux classes, en cliquant ici.
Le datagramme et l'entête IP
Vous l’avez remarqué, on dit tout aussi bien « paquet », que « datagramme ». En théorie, un datagramme véhicule toutes les informations nécessaires à son routage (notamment les adresses sources et destinations), alors qu’un paquet est beaucoup plus générique et pourrait fort bien ne pas comporter ces informations. Quoi qu’il en soit, nous dirons que « paquet » et « datagramme » c’est la même chose.
Etudier le format d’une PDU (protocol data unit) d’un protocole, renseigne immanquablement sur les fonctions qu’il offre.
Pour voir le chapitre sur le datagramme et l'entête : cliquez ici
La fragmentation
Que se passe-t-il quand un paquet IP est routé à travers plusieurs réseaux de types différents ? Il est encapsulé dans diverses couches de niveaux 2 successives. Mais ces couches peuvent mettre en oeuvre des protocoles de niveau 2 différents, si les réseaux physiques sont différents. Par exemple, en passant d’un LAN Ethernet à un LAN Token Ring vous changez de protocole de niveau 2. L’un utilise le MAC Ethernet et l’autre le MAC Token Ring, qui sont totalement différents.
Si ces protocoles sont différents, leurs caractéristiques le sont également (zut !). Une des caractéristiques qui risque fort de différer et qui nous intéresse ici est la taille de la MTU !
Vous en apprendrez d'avantages en cliquant ici.
L'encapsulation
Afin de tenir compte des transformations et de la fragmentation, chaque datagramme se voit ajouté plusieurs champs, permettant de procéder au ré-assemblage ultérieur. Ce mécanisme, appelé l’encapsulation, permet de fournir les informations liées à chaque couche de passage du datagramme et de pouvoir faire en sorte d’acheminer correctement l’information vers son destinataire.
Retrouvez le chapitre sur l'encapsulation par ici.
Le routage
La raison d’être d’IP est bien d’interconnecter des réseaux physiques hétérogènes ou non. Ce protocole de niveau 3 propose un format de paquets, un format d’adressage et une logique d’acheminement des paquets entre les réseaux physiques. Cette dernière fonction se nomme : Le routage
Vous trouverez l'essentiel du routage avec IP par là.
Cette page est comprise avec :
// IP : Le Protocole Internet \\
1 • Le guide du protocole
3 • L'adressage et les classes
// Le Guide des Protocoles \\
1 • IP : Le Protocole Internet
2 • TCP : Le Protocole Transport
3 • Ethernet : Le Guide
4 • DNS & DHCP : Les Bases