Numérique et Sciences Informatiques1ère

Notions d'adresse IP et réseau local
Exercices corrigés

Comprenez les adresses IP, les réseaux locaux, le masque de sous-réseau, DHCP et IPv6 avec exemples détaillés.

Concepts & Exercices
\(IP = Réseau + Hôte\)
Structure d'adresse

192

168

1

25

PC

Routeur

Imprimante

Mobile
🌐
Adresse IP : Numéro unique identifiant un appareil sur un réseau.
🔒
Réseau local : Ensemble d'appareils connectés dans un même lieu.
🔢
IPv4 : Adresse sur 32 bits (ex. 192.168.1.25).
🆕
IPv6 : Adresse sur 128 bits (ex. 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334).
Exercice 1
Comprendre les adresses IP
Exercice 2
Analyser le masque de sous-réseau
Exercice 3
Étudier le CIDR
Exercice 4
Découvrir le DHCP
Exercice 5
Comparer IPv4 et IPv6
Corrigé : Exercices 1 à 3
1 Comprendre les adresses IP
Définition :

Adresse IP : Numéro unique qui identifie un appareil sur un réseau, permettant la communication entre les appareils.

Formats d'adresse IP :
  • IPv4 : 4 octets séparés par des points (ex. 192.168.1.25)
  • IPv6 : 8 groupes de 4 chiffres hexadécimaux (ex. 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334)

192
11000000

168
10101000

1
00000001

25
00011001
Étape 1 : Structure IPv4

Format : XXX.XXX.XXX.XXX (chaque nombre entre 0 et 255)

Étape 2 : Partie réseau et hôte

Le masque de sous-réseau détermine la partie réseau et la partie hôte

Étape 3 : Classes d'adresses

Classe A (1-126), B (128-191), C (192-223), D (multicast), E (expérimental)

Étape 4 : Adresses privées

10.x.x.x, 172.16.x.x-172.31.x.x, 192.168.x.x (réservées pour réseaux locaux)

Étape 5 : Adresses publiques

Utilisées sur Internet, attribuées par les FAI

Réponse finale :

Une adresse IP identifie de manière unique un appareil sur un réseau et permet la communication.

Règles appliquées :

• Unicité : Chaque appareil a une adresse IP unique sur le réseau

• Format : IPv4 en 4 octets, IPv6 en 8 groupes hexadécimaux

• Classes : Différentes plages pour différents types de réseaux

2 Analyser le masque de sous-réseau
Définition :

Masque de sous-réseau : Adresse qui permet de déterminer la partie réseau et la partie hôte d'une adresse IP.


Classe A
255.0.0.0

Classe B
255.255.0.0

Classe C
255.255.255.0
Étape 1 : Format du masque

Écrit comme une adresse IP avec des 1 et des 0 (ex. 255.255.255.0)

Étape 2 : Conversion binaire

255.255.255.0 = 11111111.11111111.11111111.00000000

Étape 3 : Identification réseau/hôte

Les 1 indiquent la partie réseau, les 0 la partie hôte

Étape 4 : Calcul du réseau

Adresse IP ET Masque = Adresse réseau

Étape 5 : Calcul de la diffusion

Adresse réseau OR (NON masque) = Adresse de diffusion

Réponse finale :

Le masque de sous-réseau détermine la partie réseau et la partie hôte d'une adresse IP.

Règles appliquées :

• Séparation : Le masque sépare la partie réseau de la partie hôte

• Calcul : Utilisation de l'opération AND logique

• Distribution : Le masque est le même pour tous les appareils d'un même sous-réseau

3 Étudier le CIDR
Définition :

CIDR (Classless Inter-Domain Routing) : Méthode de notation pour les adresses IP et les masques de sous-réseau.


192.168.1.0

/24
Étape 1 : Notation CIDR

Adresse IP suivie d'un slash et d'un nombre (ex. 192.168.1.0/24)

Étape 2 : Signification du nombre

Le nombre indique combien de bits sont utilisés pour la partie réseau

Étape 3 : Calcul du masque

/24 = 255.255.255.0 (24 bits à 1, 8 bits à 0)

Étape 4 : Calcul des hôtes

Nombre d'hôtes = 2^(32-nombre) - 2 (adresse réseau et diffusion exclus)

Étape 5 : Avantages du CIDR

Allocation plus flexible des adresses, réduction de la taille des tables de routage

Réponse finale :

CIDR est une notation plus flexible pour les adresses IP et les masques de sous-réseau.

Règles appliquées :

• Notation : Adresse/IP suivi du nombre de bits réseau

• Calcul : Nombre d'hôtes = 2^(32-n) - 2

• Flexibilité : Permet des sous-réseaux de tailles variées

Corrigé : Exercices 4 à 5
4 Découvrir le DHCP
Définition :

DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) : Protocole qui attribue automatiquement des adresses IP aux appareils.


Client

DHCP Server

Réseau
Étape 1 : Découverte (DHCP Discover)

Le client envoie une requête pour trouver un serveur DHCP

Étape 2 : Offre (DHCP Offer)

Le serveur DHCP propose une adresse IP disponible

Étape 3 : Demande (DHCP Request)

Le client demande l'adresse proposée

Étape 4 : Confirmation (DHCP Acknowledge)

Le serveur confirme l'attribution de l'adresse IP

Étape 5 : Attribution temporaire

L'adresse est attribuée pour une durée limitée (bail)

Réponse finale :

DHCP attribue automatiquement des adresses IP aux appareils du réseau.

Règles appliquées :

• Automatisation : Élimine la configuration manuelle des adresses IP

• Attribution dynamique : Les adresses sont attribuées et réutilisées

• Bail : L'attribution est temporaire et renouvelable

5 Comparer IPv4 et IPv6
Définition :

IPv4 vs IPv6 : Comparaison des deux versions du protocole IP pour l'adressage internet.


IPv4
32 bits

IPv6
128 bits
Étape 1 : Taille des adresses

IPv4 : 32 bits (4 octets), IPv6 : 128 bits (8 groupes de 4 chiffres hexadécimaux)

Étape 2 : Espace d'adressage

IPv4 : ~4 milliards d'adresses, IPv6 : ~340 sextillions d'adresses

Étape 3 : Format d'écriture

IPv4 : 192.168.1.25, IPv6 : 2001:0db8:85a3::8a2e:0370:7334

Étape 4 : Fonctionnalités

IPv6 inclut nativement la sécurité (IPsec), IPv4 nécessite des extensions

Étape 5 : Adoption

IPv4 largement utilisé, IPv6 en déploiement progressif

Réponse finale :

IPv6 remplace IPv4 pour résoudre le problème de pénurie d'adresses.

Règles appliquées :

• Évolution : IPv6 résout les limitations d'IPv4

• Migration : Transition progressive d'IPv4 vers IPv6

• Interopérabilité : Techniques pour permettre la coexistence des deux versions

Cours bien détaillé
\(IPv4 = 32\ bits,\ IPv6 = 128\ bits\)
Évolution des adresses
🌐
Adresse IP : Numéro unique identifiant un appareil sur un réseau, permettant la communication.
🔒
Réseau local : Ensemble d'appareils connectés dans un même lieu, souvent derrière un routeur.
🔢
IPv4 : Version 4 du protocole IP, sur 32 bits, format décimal (XXX.XXX.XXX.XXX).
🆕
IPv6 : Version 6 du protocole IP, sur 128 bits, format hexadécimal (XXXX:XXXX:XXXX:XXXX).
💡
Conseil : Les adresses privées (10.x.x.x, 172.16.x.x, 192.168.x.x) ne sont pas routables sur Internet
🔍
Attention : Le NAT permet à plusieurs appareils d'avoir la même IP publique
⚡
Astuce : Pour convertir CIDR en masque, soustrayez de 32 et calculez 2^(32-n) - 2
📋
Méthode : Utilisez la notation CIDR (/24, /16, /8) pour simplifier les masques
✅
Vérification : Utilisez ipconfig (Windows) ou ifconfig (Linux/Mac) pour voir votre IP
Classes d'adresses IPv4 :
  • Classe A : 1.0.0.0 à 126.255.255.255 (masque 255.0.0.0)
  • Classe B : 128.0.0.0 à 191.255.255.255 (masque 255.255.0.0)
  • Classe C : 192.0.0.0 à 223.255.255.255 (masque 255.255.255.0)
  • Classe D : 224.0.0.0 à 239.255.255.255 (multicast)
  • Classe E : 240.0.0.0 à 255.255.255.255 (réservé)
Règles importantes :
  • Chaque appareil sur un réseau a besoin d'une adresse IP unique
  • Le masque de sous-réseau détermine la taille du réseau local
  • Le CIDR permet une allocation plus flexible des adresses IP
  • Le DHCP attribue automatiquement les adresses IP aux appareils
  • IPv6 remplace IPv4 pour résoudre le problème de pénurie d'adresses
Notions d’adresse IP et réseau local Principes des réseaux