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Master 1 SIGLIS Ingénierie des réseaux Stéphane Tallard Chapitre 4 – Couche réseau Comprendre ladressage IP Master 1 SIGLIS1 Ingénierie des réseaux - Chapitre.

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1 Master 1 SIGLIS Ingénierie des réseaux Stéphane Tallard Chapitre 4 – Couche réseau Comprendre ladressage IP Master 1 SIGLIS1 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau

2 2 Master 1 SIGLIS Fondements de ladressage IP Les adresses IPs sont codées sur 4 octets (32 bits). Pour convertir 8 bits en sa représentation décimale : (b7 * 2 7 ) + (b6 * 2 6 ) + (b5 * 2 5 ) + (b4 * 2 4 ) + (b3 * 2 3 ) + (b2 * 2 2 ) + (b1*2 1 ) + (b0 *2 0 ) (1 * 2 7 ) + (1 * 2 6 ) + (1 * 2 5 ) + (1* 2 3 ) + (1*2 1 ) + (1 *2 0 ) = 235 Pour une meilleure lisibilité on représente les adresses Ips par 4 entiers séparés par des. ex: Chaque entier est la notation en base 10 de loctet. La valeur maximum de ces entiers est 255. b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 = = = =

3 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 3 Master 1 SIGLIS Classful IP adress formats Les adresses IPs sont divisées en deux parties le préfixe réseau identifie le réseau sur internet le numéro dhôte identifie une machine ou un équipement sur le réseau Préfixe Réseau Numéro dhôte Suivant les tailles des réseaux on aura plus au moins taille allouée au numéro dhôte 4 octets

4 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 4 Master 1 SIGLIS Classes dadresses IP Classe A: Préfixe réseau sur 1 octet Numéro dhôte sur 3 octets Premier bit à 0 Préfixe réseauNuméro dhôte Classe B: Préfixe réseau sur 2 octet Numéro dhôte sur 2 octets Premier bit à 1, second bit à 0 Préfixe réseauNuméro dhôte Préfixe réseauNuméro dhôte Classe C: Préfixe réseau sur 3 octets Numéro dhôte sur 1 octets Premier bit à 1 Premier bit à 0 Un clé située au début de ladresse IP indique la position du préfixe réseau et du numéro dhôte Classe D : Débute par 1110 Utilisée pour la diffusion Classe E : Débute par 1111 Expérimentale

5 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 5 Master 1 SIGLIS Les classes dadresses IP Classe A (notée /8)1.xxx.xxx.xxx jusquà 126.xxx.xxx.xxx Classe B (notée /16) xxx.xxx jusquà xxx.xxx Classe C (notée /24) xxx.xxx jusquà xxx

6 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 6 Master 1 SIGLIS Problèmes liés à ladressage IP Les premières adresses réseaux ont été accordées sans tenir compte des réels besoins des demandeurs Décider que les adresses IP sont codées sur 32 bits signifie quil ya seulement 2 32 adresses disponibles Les adresses choisies peuvent savérer avec le temps inadaptées: /24 contient 254 hôtes /16 supporte hôtes

7 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 7 Master 1 SIGLIS Sous-réseaux La RFC 950 (1985) définit une procédure standard pour supporter la division dune adresse de classe A, B ou C. Le subnetting introduit un troisième niveau de hiérarchie: le numéro de sous-réseau Préfixe Réseau Numéro dhôte 4 octets Numéro de sous réseau

8 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 8 Master 1 SIGLIS Sous-réseaux Un sous-réseau nest jamais visible de lextérieur Le routage dun paquet vers un réseau ne change pas : le numéro de sous-réseau nintervient pas en effet : tous les sous-réseaux dune organisation partagent le même numéro de réseau Cest aux routeurs dune organisation dutiliser le numéro de sous réseau pour router les paquets vers son destinataire Cest à ladministrateur dun réseau local de configurer son propre réseau (et son propre routeur) Les tables de routage dInternet nont pas besoin de grossir.

9 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 9 Master 1 SIGLIS Masque de sous-réseau On associe au réseau un masque de sous réseau En utilisant conjointement lidentifiant de classe et le masque de sous réseau, on peut déterminer la valeur de lidentifiant de sous réseau Exemple: le réseau est identifié par une adresse IP /16 de ladministrateur décide que cest le troisième octet qui identifie le numéro de sous-réseau il prend comme masque de sous réseau Si le bit de rang k du masque de sous réseau vaut 1 alors le bit de rang k de ladresse IP fait partie du préfixe réseau étendu. Si le bit de rang k du masque de sous réseau vaut 0 alors le bit de rang k de ladresse IP ne fait pas partie du préfixe réseau étendu. Si le bit de rang k du masque de sous réseau vaut 1 alors le bit de rang k de ladresse IP fait partie du préfixe réseau étendu. Si le bit de rang k du masque de sous réseau vaut 0 alors le bit de rang k de ladresse IP ne fait pas partie du préfixe réseau étendu. Notation alternative : /24

10 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 10 Master 1 SIGLIS Choix dun masque de sous-réseau: exemple Une organisation se voit allouée le numéro de réseau /24 Elle a besoin dallouer 6 sous-réseaux. Le réseau le plus important contiendra 25 machines Une organisation se voit allouée le numéro de réseau /24 Elle a besoin dallouer 6 sous-réseaux. Le réseau le plus important contiendra 25 machines 1.Choix de la taille du numéro de sous réseau: On prend de 3 bits Il restera 2 sous-réseaux disponibles 2.On vérifie quil reste suffisamment de place pour abriter 25 machines Il reste 32 - (24 + 3) = 5 bits Avec 5 bits on peut abriter jusquà = 31 machines 3.On vérifie que la croissance pourra être absorbée par le schéma dadressage ???? 4.Au final on a un schéma dadressage /27 Avec une taille de 1 2 sous-réseaux 2 4 sous-réseaux 3 8 sous-réseaux

11 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 11 Master 1 SIGLIS Choix dun masque de sous-réseau: exemple (2) On obtient comme adresses de sous-réseaux :

12 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau12 Master 1 SIGLIS Masque de sous-réseau de taille variable (VLSM) Lutilisation des sous-réseaux fonctionne bien lorsque: si tous les sous-réseaux ont la même taille croissent de manière identique et restent de taille < à la limite Dans la réalité, ça narrive jamais ! Utilisation des masques de sous-réseau de taille variable Exemple: La table de routage dun routeur contient contient 3 préfixes réseau : /24, /16 et /8. Quelle est la route choisie pour le paquet dadresse IP de destination ? Réponse: On choisit linterface qui offre le préfixe le plus long correspondant

13 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 13 Master 1 SIGLIS Exemple: /16 Ladresse réseau assignée est /16 Ladministrateur réseau a conçu larchitecture réseau de la façon suivante: Ladresse réseau de base est divisée en 16 sous-réseaux de taille équivalente Le réseau #1 est divisé en 32 sous-réseaux de taille équivalente Le réseau #13 est divisé en 16 sous-réseaux de taille équivalente Le réseau #13 - #14 est divisé en 8 réseaux de taille équivalente

14 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 14 Master 1 SIGLIS Exemple: /16 16 = 2 4 : on va prendre 4 bits pour représenter les 16 sous-réseaux Le préfixe de réseau étendu est /20 Il reste pour chacun des sous- réseaux = 4094 adresses disponibles Pour définir 16 sous-réseaux sous /16:

15 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 15 Master 1 SIGLIS Exemple: /16 Schéma dadressage pour le réseau #3 Adresse de diffusion pour le réseau #3

16 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 16 Master 1 SIGLIS Exemple: /16 16 = 2 4 : on va prendre 4 bits pour représenter les 16 sous-réseaux Le préfixe réseau étendu est /24 Il reste pour chacun des sous- réseaux = 254 adresses disponibles Pour définir 16 sous-réseaux du sous-réseau #14: Schéma dadressage pour le réseau #14

17 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 17 Master 1 SIGLIS Schéma dadressage pour le réseau #14 - #3: Exemple: /16 Adresse de diffusion pour le réseau #14 - #3:

18 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 18 Master 1 SIGLIS 8 = 2 3 : on va prendre 3 bits pour représenter les 8 sous-réseaux Le préfixe réseau étendu est /27 Il reste pour chacun des sous- réseaux 2 5 – 2 = 30 adresses disponibles Pour définir 8 sous-réseaux du sous- réseau #14 - #14: Schéma dadressage pour le sous-réseau #14 - #14: Exemple: /16

19 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 19 Master 1 SIGLIS Exemple: /16 Schéma dadressage pour le sous-réseau #14 - #14 - #2: Adresse de diffusion pour le réseau #14 - #14 - #2:

20 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 20 Master 1 SIGLIS CIDR : Classless Inter-domain routing CIDR tente dapporter une solution à lexplosion de la taille dInternet CIDR supprime la notion de classe CIDR supporte lagrégation de route : une seule entrée dans une table de routage désigne un ensemble de destination Avec CIDR les routeurs séchangent en plus des adresse IP la taille du préfixe réseau. Les routeurs doivent être compatible avec CIDR.

21 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 21 Master 1 SIGLIS Exemple CIDR Un FAI sest vu assigner le bloc dadresse /18 Soit 2 14 = adresses Avec ladressage IP classful Un client demande 800 adresses 206 = classe C une adresse classe C permet de coder = 254 adresses : le FAI va allouer 4 adresses classe C La table de routage va contenir 4 lignes supplémentaires Avec ladressage IP CIDR Le FAI assigne le bloc dadresses /22 qui permet de stocker 2 10 – 2 adresses Adressage CIDR Adressage Classful

22 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 22 Master 1 SIGLIS Exemple CIDR (2) Un FAI sest vu assigner le bloc dadresse /16 Soit 2 16 = adresses A demande 1500 adresses B demande 800 adresses C demande 300 adresses D demande 300 adresses Le Fai alloue les adresses suivantes: /21 à A (2048 adresses max) /22 à B (1024 adresses max) /23 à C (512 adresses max) /23 à D (512 adresses max)

23 Ingénierie des réseaux - Chapitre 3 couche Réseau 23 Master 1 SIGLIS Routage dans lenvironnement CIDR État initial Les réseaux assignés à A son cachés derrière ladresse En utilisant la correspondance la plus longue, les routeurs Internet roueront le trafic vers vers ISP#1 qui routera vers A. A change de fournisseur Internet Solution 1: A demande un nouveau bloc dadresses et refait son adressage IP impossible en pratique Solution 2: ISP#2 demande une exception de routage. ISP#2 diffuse en plus de la route /16 la route /21


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