8/2/2019 Intro Rseaux - 06 - Couche rseau et adressage IP
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INTRODUCTIONRSEAUX
Couche RseauS. De Jongh
Dcembre 2010
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Couche Rseau
Fonctionnalits Adressage logique. Routage: acheminement des donnes. Dtermination des routes.
Protocoles routables Dfinissent ladressage logique et les informations ncessaires
lacheminement des donnes.
Protocoles de routage Dfinissent les processus de partage des informations
dacheminement entre les routeurs.
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Couche Rseau
Exemples de protocoles routables: IPv4
IPv6
AppleTalk (Apple)
DECnet (Digital Equipment Corporation)
Ipx (Novell)
Exemples de protocoles de routage: RIP
EIGRP (Cisco)
OSPF
BGP
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Protocole IP
Mission:Acheminement de paquets de donnes entre leur source et leurdestination.
Ce quil dfinit: Un addressage logique identifiant chaque noeud du rseau.
Le routage des paquets. Les passerelles transmettent desdonnes au rseau appropri.
Etc.
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Protocole IP(v4)
ToS (Type Of Service): marqueur servant diffrencier la manire dont les paquetsdoivient tre traits.
Identification, Flags Fragment Offset: indication concernant la fragmentation despaquets.TTL (Dure de vie): valeur dfinie par lmetteur. Dcrment chaque saut. Si le TTLarrive 0, le paquet est jet.CRC (Somme de contrle): permet de vrifier si lentte est valide. Si elle a tcorrompue, le paquet est jet.
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Adressage IP(v4)
Types dadresses Unicast
Adresse propre une machine sur un rseau. Lenvoi de
donnes vers une adresse unicast permet dacheminer les
donnes vers une seule destination dtermine. Broadcast
Adresse propre un rseau permettant de diffuser des donnes toutes les machines de ce rseau.
Multicast
Adressage permettant de diffuser des donnes depuis unesource unique dfinie par ladresse multicast vers un groupe de
machines.
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Adressage IP(v4)
Adresse IPv4 Code sur 32 bits. Soit 4 octets.
Compose dun identifiant rseau et dun identifiant hte.
Ecriture dcimale: 195.253.152.20Valeur Binaire: 11000011.11111101.10011000.00010100
Classes dadresses
Les nombres de bits utiliss pour identifier le rseau et lhtevarient en fonction de la classe.
Trois classes principales: A, B et C, dfinies par la valeur despremiers bits de ladresse.
Identifiant rseau Identifiant hte
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Adressage IP(v4)
Classe D Adresses Multicast
De 224.0.0.0 239.255.255.255
1110MMMM.MMMMMMMM.MMMMMMMM.MMMMMMMM
Classe E Classe rserve (non utilise)
De 240.0.0.0 254.255.255.254
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Adressage IP(v4)
Exemples:
81.135.78.179 est une adresse de classe ABinaire: 01010001.10000111.01001110.10110011
140.125.0.10 est une adresse de classe BBinaire: 10001100.01111101.00000000.00001010
193.190.147.65 est une adresse de classe CBinaire: 11000001.10111110.10010011.01000001
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Adressage IP(v4)
Adresse rseau:
Sobtient en remplaant par 0 tous les bits de lidentifiant hte de
ladresse.
Deux machines peuvent communiquer sans intermdiaire
uniquement si elles appartiennent au mme rseau. Adresse broadcast (de diffusion):
Sobtient en remplaant par 1 tous les bits de lidentifiant hte de
ladresse.
Peut tre utilis pour communiquer avec lensemble desmachines dun mme rseau.
Dernire adresse du rseau (non assignable un hte).
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Adressage IP(v4)
Masque rseau:
Cod sur 32 bits, soit 4 octets.
Comprend des 1 pour les bits associs au rseau.
Comprend des 0 pour les bits associs lhte.
Permet de dterminer ladresse rseau pour une adresse IP
donne par lapplication de la fonction logique ET (AND).
193.190.147.65 est une adresse de classe C (24 bits rseau)Adresse: 11000001.10111110.10010011.01000001
Masque: 11111111.11111111.11111111.00000000
============================================
Rseau: 11000001.10111110.10010011.00000000
Soit: 193 . 190 . 147 . 0
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Adressage IP(v4)
Dfinir le nombre dadresses htes sur un rseau.
Exemple: 198.65.30.0
Binaire: 11000110.01000001.00011110.0000000 Classe C, donc 24 bits pour le rseau et 8 bits pour les htes.
Nombre dhtes = 28 2 = 254 Il faut dduire ladresse rseau et ladresse de broadcast !!!
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Exercices
Pour les adresses htes donnes, dfinir: La classe de ladresse
Ladresse rseau
Le masque rseau
Ladresse de broadcast
Le nombre dadresses htes sur ce rseau
9.127.45.16
130.254.0.1 216.65.224.9
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Exercices
9.127.45.16Binaire:
Adresse : 00001001.01111111.00101101.00010000
Masque : 11111111.00000000.00000000.00000000
==============================================
Rseau : 00001001.00000000.00000000.00000000
9 0 0 0
Broadcast: 00001001.11111111.11111111.11111111
9 255 255 255
Classe: ANombre dhtes: 224-2
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Exercices
130.254.0.1Binaire:
Adresse : 10000010.11111110.00000000.00000001
Masque : 11111111.11111111.00000000.00000000
==============================================
Rseau : 10000010.11111110.00000000.00000000
130 254 0 0
Broadcast: 10000010.11111110.11111111.11111111
130 254 255 255
Classe: BNombre dhtes: 216-2
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Exercices
216.65.224.9Binaire:
Adresse : 11011000.01000001.11100000.00001001
Masque : 11111111.11111111.11111111.00000000
==============================================
Rseau : 11011000.01000001.11100000.00000000
216 65 224 0
Broadcast: 11011000.01000001.11100000.11111111
216 65 224 255
Classe: CNombre dhtes: 28-2
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Adressage IP(v4)
Cl..
Rseau Masque 1er hte Dern. hte Bcast htes
A 1.0.0.0 255.0.0.0 1.0.0.1 1.255.255.254 1.255.255.255 16M+
2.0.0.0 255.0.0.0 2.0.0.1 2.255.255.254 2.255.255.255 16M+
... ... ... ... ... ...
126.0.0.0 255.0.0.0 126.0.0.1 126.255.255.254 126.255.255.255 16M+
127.0.0.0 255.0.0.0 127.0.0.1 127.255.255.254 127.255.255.255 16M+
B 128.0.0.0 255.255.0.0 128.0.0.1 128.0.255.254 128.0.255.255 65k+
128.1.0.0 255.255.0.0 128.1.0.1 128.1.255.254 128.1.255.255 65k+
... ... ... ... ... ...
191.255.0.0 255.255.0.0 191.255.0.1 191.255.255.254 191.255.255.255 65k+
C 192.0.0.0 255.255.255.0 192.0.0.1 192.0.0.254 192.0.0.255 254
192.0.1.0 255.255.255.0 192.0.1.1 192.0.1.254 192.0.1.255 254
... ... ... ... ... ...223.255.255.0 255.255.255.0 223.255.255.1 223.255.255.254 223.255.255.255 254
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Adressage IP(v4) : CIDR
CIDR (Classless Inter-Domain Routing) Dcoupe de rseau en saffranchissant des classes.
Permet de rduire le gaspillage dadresses non-utilises.
La taille du rseau est dfinie en fonction des besoins et non
plus des classes. Masque rseau exprim sous forme traditionnelle (4 octets) ou
par notation CIDR (par exemple /20).
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exemple: Un rseau doit supporter 100 htes.Combien de bits sont ncessaires pour dfinir au moins 100 adresses ?
6 => 26-2 = 62 (pas assez)7 => 27-2 = 1268 => 28-2 = 254 (trop)
Rmq: ladresse rseau et ladresse de diffusion ne peuvent pas tre
attribues un hte.
On a donc 7 bits pour les htes ce qui laisse 25 bits (32-7) pourlidentifiant rseau.
En notation CIDR: /25En notation binaire: 11111111.11111111.11111111.10000000Soit: 255.255.255.128
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Exercices
Dfinir le masque sous-rseau le plus appropri pour unrseau contenant : 2 htes
64 htes
200 htes
450 htes
+/- 4 = 22 donc: 11111111.11111111.11111111.11111100Soit: 255.255.255.252 ou /30
+/- 128 = 27 donc: 11111111.11111111.11111111.10000000Soit: 255.255.255.128 ou /25
+/- 256 = 28 donc: 11111111.11111111.11111111.00000000Soit: 255.255.255.0 ou /24
+/- 512 = 29 donc: 11111111.11111111.11111110.00000000
Soit: 255.255.254.0 ou /23
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Exercices
Combien de sous-rseau pouvant supporter 100 htes peut-oncrer partir de ladresse rseau classfull 170.20.0.0 ?
Binaire: 10101010.00010100.00000000.00000000Classe B => 16 bits rseau et 16 bits htes.
100 htes = +/- 128 soit 27Il faut donc 7 bits rservs aux htes, il en reste donc 9 pour le sous-rseau.
Nombre de sous-rseaux possibles: 29 = 512
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exemple: Dduire ladresse rseau dune adresse IP et de son masque.Prenons comme base ladresse: 181.157.121.12 /22
/22 signifie que lon attribue 22 bits lidentifiant rseau. Ce qui donne lemasque: 11111111.11111111.11111100.00000000 soit 255.255.252.0
Appliquons le masque ladresse:
Adresse: 10110101.10011101.01111001.00001100
Masque : 11111111.11111111.11111100.00000000
============================================
Rseau : 10110101.10011101.01111000.00000000Soit : 181 . 157 . 120 . 0
Bcast : 10110101.10011101.01111011.11111111
Soit : 181 . 157 . 123 . 255
On remplacetous les bitshtes par 1
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exercice: Pour ladresse 172.30.7.41/27 dfinir... Classe
Adresse rseau de la classe
Masque rseau de la classe
Masque sous-rseau Ladresse du sous-rseau
Ladresse de diffusion
La plage dadresses du rseau:
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exercice: Pour ladresse 172.30.7.41/27 dfinir... Expression binaire:
Classe:
Masque de la classe:
Adresse rseau de la classe:
10101100.00011110.00000111.00101001
B
11111111.11111111.00000000.00000000Soit: 255.255.0.0
10101100.00011110.00000111.00101001
11111111.11111111.00000000.00000000
===================================
10101100.00011110.00000000.00000000
172 . 30 . 0 . 0
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exercice: Pour ladresse 172.30.7.41/27 dfinir... Le masque sous-rseau:
Ladresse du sous-rseau:
11111111.11111111.11111111.11100000Soit: 255.255.255.224
Adr: 10101100.00011110.00000111.00101001
M S-R: 11111111.11111111.11111111.11100000
===================================
10101100.00011110.00000111.00100000
172 . 30 . 7 . 32
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Adressage IP(v4) : CIDR
Exercice: Pour ladresse 172.30.7.41/27 dfinir... Ladresse de diffusion et plage dadresses htes.
Adr S-R: 10101100.00011110.00000111.00100000
Bcast: 10101100.00011110.00000111.00111111
172 . 30 . 7 . 63
1er hte: 10101100.00011110.00000111.00100001
172 . 30 . 7 . 33
2e hte: 10101100.00011110.00000111.00100010
172 . 30 . 7 . 34
3 hte: 10101100.00011110.00000111.00100011
172 . 30 . 7 . 35
Dern. hte: 10101100.00011110.00000111.00111110
172 . 30 . 7 . 62
Etc...