Geek School: Learning Windows 7 - Principes de base de l'adressage IP

2024 Auteur: Geoffrey Carr | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-15 14:23

Dans cette édition de Geek School, nous allons examiner le fonctionnement de l'adressage IP. Nous aborderons également des sujets avancés tels que la façon dont votre PC détermine si le périphérique avec lequel vous communiquez est sur le même réseau que vous. Nous terminerons ensuite avec un bref aperçu de deux protocoles de résolution de noms: LLMNR et DNS.

Assurez-vous de consulter les articles précédents de cette série Geek School sur Windows 7:

Présentation de l'école de geek
Mises à niveau et migrations
Configuration des périphériques
Gestion des disques
Gérer les applications
Gérer Internet Explorer

Et restez à l’écoute pour le reste de la série toute la semaine.

Fondements de la propriété intellectuelle

Lorsque vous envoyez une lettre par courrier postal, vous devez spécifier l'adresse de la personne à laquelle vous souhaitez recevoir le courrier. De même, lorsqu'un ordinateur envoie un message à un autre ordinateur, il doit spécifier l'adresse à laquelle le message doit être envoyé. Ces adresses sont appelées adresses IP et ressemblent généralement à ceci:


192.168.0.1

Ces adresses sont des adresses IPv4 (Internet Protocol Version 4) et, comme la plupart des choses de nos jours, elles constituent une simple abstraction de ce que l'ordinateur voit réellement. Les adresses IPv4 sont en 32 bits, ce qui signifie qu’elles contiennent une combinaison de 32 uns et de zéros. L'ordinateur verrait l'adresse indiquée ci-dessus comme suit:


11000000 10101000 00000000 00000001

Remarque: chaque octet décimal a une valeur maximale de (2 ^ 8) - 1, ce qui correspond à 255. Il s'agit du nombre maximal de combinaisons pouvant être exprimées à l'aide de 8 bits.

Si vous voulez convertir une adresse IP en son équivalent binaire, vous pouvez créer un tableau simple, comme ci-dessous. Ensuite, prenez une section de l'adresse IP (techniquement appelée un octet), par exemple 192, et déplacez-vous de gauche à droite en vérifiant si vous pouvez soustraire le nombre figurant dans l'en-tête du tableau de votre nombre décimal. Il y a deux règles:

Si le nombre figurant dans l'en-tête du tableau est inférieur ou égal à votre nombre, marquez la colonne avec un 1. Votre nouveau numéro devient alors le nombre que vous aviez soustrait le nombre indiqué dans l'en-tête de la colonne. Par exemple, 128 est inférieur à 192, donc je marque la colonne 128s avec un 1. Il me reste alors 192 - 128, qui est 64.
Si le nombre est supérieur au nombre que vous avez, marquez-le avec un 0 et passez à autre chose.

Voici à quoi cela ressemblerait en utilisant notre exemple d’adresse 192.168.0.1

128	64	32	16	8	4	2	1
1	1	0	0	0	0	0	0
1	0	1	0	1	0	0	0
0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	0	0	0	1

Dans l'exemple ci-dessus, j'ai pris notre premier octet de 192 et marqué la colonne 128s avec un 1. Il me restait alors 64, qui est identique au nombre de la deuxième colonne, donc je l'ai également marqué d'un 1. Il me restait maintenant 0 depuis 64 - 64 = 0. Cela signifiait que le reste de la ligne était composé de zéros.

Dans la deuxième rangée, j'ai pris le deuxième octet, 168. 128 étant inférieur à 168, je l'ai marqué d'un 1 et laissé avec 40. 64 était alors supérieur à 40, je l'ai donc marqué d'un 0. Lorsque je suis passé dans le la troisième colonne, 32 avait moins de 40, donc je l'ai marquée d'un 1 et il me reste 8. 16 est supérieur à 8, alors je l'ai marqué d'un 0. Quand je suis arrivé à la colonne des 8, je l'ai marqué d'un, ce qui m'a laissé 0 donc le reste des colonnes a été marqué avec 0.

Le troisième octet était 0, et rien ne pouvant aller dans 0, nous avons marqué toutes les colonnes avec un zéro.

Le dernier octet était 1 et rien ne peut entrer dans 1 sauf 1, alors j'ai marqué 0 avec toutes les colonnes jusqu'à ce que nous arrivions à la colonne 1s où je l'ai marqué avec 1.

Masques de sous-réseau

Remarque: le masquage de sous-réseau peut devenir très complexe. Par conséquent, pour la portée de cet article, nous ne discuterons que des masques de sous-réseau par classe.

Une adresse IP est composée de deux composants, une adresse réseau et une adresse hôte. Le masque de sous-réseau est ce que votre ordinateur utilise pour séparer votre adresse IP en adresse réseau et adresse hôte. Un masque de sous-réseau ressemble généralement à ceci.


255.255.255.0

Ce qui en binaire ressemble à ceci.


11111111.11111111.11111111.00000000

Dans un masque de sous-réseau, les bits du réseau sont désignés par les 1 et les bits de l'hôte par les 0. Vous pouvez voir dans la représentation binaire ci-dessus que les trois premiers octets de l'adresse IP sont utilisés pour identifier le réseau auquel appartient le périphérique et que le dernier octet est utilisé pour l'adresse de l'hôte.

Avec une adresse IP et un masque de sous-réseau, nos ordinateurs peuvent savoir si le périphérique est sur le même réseau en effectuant une opération AND au niveau du bit. Par exemple, dites:

computerOne souhaite envoyer un message à computerTwo.
computerOne a une adresse IP de 192.168.0.1 avec un masque de sous-réseau de 255.255.255.0
computerTwo a une adresse IP de 192.168.0.2 avec un masque de sous-réseau de 255.255.255.0.

computerOne calculera d’abord le AND au niveau du bit de ses propres masque IP et sous-réseau.

Remarque: Lorsque vous utilisez une opération AND au niveau du bit, si les bits correspondants sont tous les deux 1, le résultat est un 1, sinon il s’agit d’un 0.


11000000 10101000 00000000 00000001 11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 00000000 00000000

Il calculera ensuite ET au niveau du bit AND pour computerTwo.


11000000 10101000 00000000 00000010 11111111 11111111 11111111 00000000
11000000 10101000 00000000 00000000

Comme vous pouvez le constater, les résultats des opérations au niveau des bits sont identiques, ce qui signifie que les périphériques se trouvent sur le même réseau.

Des classes

Comme vous l'avez probablement déjà deviné, plus vous masquez de réseaux (1) dans votre sous-réseau, moins vous aurez d'hôte (0). Le nombre d'hôtes et de réseaux que vous pouvez avoir est divisé en 3 classes.

	Les réseaux	Masque de sous-réseau	Les réseaux	Les hôtes
Classe A	1-126.0.0.0	255.0.0.0	126	16 777 214
Classe B	128-191.0.0.0	255.255.0.0	16 384	65 534
Classe c	192-223.0.0.0	255.255.255.0	2 097 152	254

Gammes Réservées

Vous remarquerez que la plage 127.x.x.x a été laissée de côté. En effet, toute la plage est réservée à quelque chose appelée adresse de bouclage. Votre adresse de bouclage pointe toujours vers votre propre PC.

La gamme 169.254.0.x était également réservée à quelque chose appelé APIPA dont nous parlerons plus loin dans la série.

Gammes IP privées

Jusqu'à il y a quelques années, tous les appareils sur Internet avaient une adresse IP unique. Lorsque les adresses IP ont commencé à manquer, un concept appelé NAT a été introduit, ajoutant une couche supplémentaire entre nos réseaux et Internet. IANA a décidé de réserver une plage d'adresses de chaque classe d'IP:

10.0.0.1 - 10.255.255.254 de la classe A
172.16.0.1 - 172.31.255.254 de la classe B
192.168.0.1 - 192.168.255.254 de classe C

Ensuite, au lieu d'attribuer une adresse IP à chaque périphérique du monde, votre fournisseur de services Internet vous fournit un périphérique appelé routeur NAT auquel une adresse IP unique est attribuée. Vous pouvez ensuite affecter les adresses IP de vos périphériques à partir de la plage IP privée la mieux adaptée. Le routeur NAT maintient ensuite une table NAT et transmet votre connexion à Internet par proxy.

Remarque: l'adresse IP de votre routeur NAT est généralement attribuée de manière dynamique via DHCP. Elle change donc normalement en fonction des contraintes imposées par votre fournisseur d'accès.

Résolution de nom

Il est beaucoup plus facile pour nous de nous rappeler des noms lisibles par l’homme tels que FileServer1 que d’une adresse IP telle que 89.53.234.2. Sur les petits réseaux, où n'existent pas d'autres solutions de résolution de noms telles que DNS, lorsque vous essayez d'ouvrir une connexion à FileServer1, votre ordinateur peut envoyer un message de multidiffusion (ce qui est une manière élégante de dire d'envoyer un message à chaque périphérique du réseau). demandant qui est FileServer1. Cette méthode de résolution de nom s’appelle LLMNR (Résolution de nom multidiffusion à verrouillage de lien) et s’il s’agit d’une solution parfaite pour un réseau domestique ou de petite entreprise, elle ne s’adapte pas bien, d’abord parce que la diffusion à des milliers de clients prendra trop de temps et ensuite parce que les émissions ne traversent généralement pas les routeurs.

DNS (système de nom de domaine)

La méthode la plus courante pour résoudre le problème d'évolutivité consiste à utiliser DNS. Le système de nom de domaine est le répertoire de tout réseau donné. Il mappe les noms d'ordinateur lisibles par l'homme sur les adresses IP sous-jacentes à l'aide d'une base de données géante. Lorsque vous essayez d'ouvrir une connexion à FileServer1, votre PC demande à votre serveur DNS, qui est spécifié par vous, de savoir qui est FileServer1. Le serveur DNS répondra ensuite avec une adresse IP à laquelle votre PC pourra à son tour établir une connexion. C'est également la méthode de résolution de noms utilisée par le plus grand réseau au monde: Internet.