Masque de sous réseau
Transmission de données dans un réseau. Protocoles de communication. Architecture d’un réseau
Architectures matérielles et systèmes d’exploitation
Plan
Introduction
Nous avons vu que le nombre d'adresses réseau est limité à 4 milliards en Ipv4 et même si l'IPv6 multiplie ce nombre par 65000 il faut réaliser que chaque machine reliée à un réseau a besoin d'une adresse. C'est pour cela que les réseaux sont coupés en deux. Une partie publique et une partie privée. La partie publique utilise une des adresses IPv4 (ou 6) qui perm à l'information d'arriver jusqu'au routeur. Le routeur applique ensuite un masque de sous réseau pour extraire de cet IP l'adresse des machines dans le sous réseau.
Principe
Une adresse IPv4 est constituée de 4octets notés en décimal et en les séparant par des points. Par exemple 255.255.255.0 ou 127.0.0.1 (localhost qui est l'adresse local de votre ordinateur). On crée un masque de sous réseau avec 4 octets donc une partie des bits les plus à gauche sont à 1 et les autres à 0. Par exemple:
11111111.11111111.11111111.00000000 et 11111111.11111111.11110000.00000000 sont des masques valides mais
11111111.00001111.00000000.00000000 ou 00000000.11111111.00000000.00000000 ne sont pas valides
On obtient l'adresse du sous réseau avec l'opérateur AND et on obtient l'adresse de la machine (l'hôte) dans le sous réseau avec le AND du complément du masque. (Le complément de 11111111.11111111.11111111.00000000 est 00000000.00000000.00000000.11111111)
A noter que deux adresses du sous réseau sont réservées. Celle du sous réseaux lui même (on garde que des zéros à droite) et l'adresse de broadcast qui permet d'envoyer des données à toutes les machines du sous réseau (pour l'apprentissage du reseau par exemple et créer la table de routage). L'adresse de broadcast est la dernière adresse disponible, on remplit de 1 à droite.
Exemples détaillés
Voici une IPv4 192.168.1.55 et son masque de sous réseau 255.255.255.0
En binaire cela donne 11000000.10101000.00000001.00110111 et 11111111.11111111.11111111.00000000
avec AND (cela fait 1 quand les deux bits sont à 1) sur ces deux notations cela fait 11000000.10101000.00000001.000000000 soit 192.168.1.0 c'est l'adresse du réseau.
Pour l'adresse dans le sous réseau:11000000.10101000.00000001.00110111 AND 00000000.00000000.00000000.11111111 donc 00000000.00000000.00000000.00110111 soit 0.0.0.55
On comprend vite que donner ces réponses avec des masques de 255 et 0 est très simple et ne nécessite pas le passage en binaire.Il existe une autre notation pour les masques de sous_reseau, on donne l'IP suivie d'un slash et du nombre de bits à gauches utilisés pour l'adresse du sous réseau.
Par exemple 90.98.100.3/21 indique que le masque est 11111111.11111111.11111000.00000000 soit 255.255.248.0
Cherchons l'adresse du sous réseau puis de l'hôte destination:
90.98.100.3 = 01011010.01100010.01100100.00000011 devient avec le masque 01011010.01100010.01100000.000000000 soit 90.98.96.0 pour Ip du sous réseau et l'hôte dans ce sous réseau a pour adresse 000000000.000000000.000000100.00000011 soit 0.0.4.3
L'adresse de broadcast sera: 01011010.01100010.01100111.1111111111 soit 90.98.103.255
Extension
Je ne vais pas entrer dans les détails ici mais vous faire percevoir une des tâche de l'administrateur réseau. L'endroit où vous voulez développer votre réseau est vaste et peut évoluer. Vous n'avez qu'une seule Ip et vous voulez créer plusieurs sous réseaux. Vous allez donc réserver quelques bits du masque de sous réseau pour numéroter vos sous réseaux, c'est le subnetting. Toute la difficulté consiste à bloquer suffisamment de bits pour avoir assez de sous réseaux mais garder aussi assez d'adresses pour chaque sous réseau.
Vous pouvez voir un exemple plus détaillé ici
Exercices
- Les adresses suivantes sont-elles des masques valides? 255.255.255.128; 255.128.255.0; 200.0.0.0
- Quels sont les nombres décimaux que l'on peut rencontrer dans un masque?
- Donner l'adresse du sous réseau, de l'hôte, et de broadcast dans les cas suivants: 172.223.25.8/11; 186.218.178.28/18.
