Adressage IP
Chaque appareil connecté à un réseau possède une adresse unique qui permet de l'identifier : c'est l'adresse IP.
Qu'est-ce qu'une adresse IP ?
Une adresse IP (Internet Protocol) est un identifiant numérique attribué à chaque appareil connecté à un réseau utilisant le protocole IP.
Elle permet : - D'identifier de manière unique chaque machine sur le réseau - De localiser cette machine pour lui envoyer des données - De router les paquets de données à travers Internet
Analogie
Tout comme votre adresse postale permet au facteur de vous livrer votre courrier, l'adresse IP permet aux données de trouver leur destinataire sur le réseau.
IPv4 : Structure d'une adresse
Une adresse IPv4 est composée de 4 octets (32 bits), séparés par des points.
Chaque octet peut prendre une valeur comprise entre 0 et 255.
| Octet 1 | Octet 2 | Octet 3 | Octet 4 |
|---|---|---|---|
| 192 | 168 | 1 | 25 |
| 11000000 | 10101000 | 00000001 | 00011001 |
Nombre d'adresses possibles
Avec 32 bits, on peut théoriquement avoir \(2^{32}\) = 4 294 967 296 adresses différentes.
Problème : Ce nombre est aujourd'hui insuffisant ! C'est pourquoi IPv6 a été créé (128 bits).
Adresses publiques et privées
Adresses publiques
Une adresse publique est unique sur Internet. Elle est attribuée par votre fournisseur d'accès (FAI) et permet à votre box d'être identifiée sur le réseau mondial.
Adresses privées
Les adresses privées sont réservées aux réseaux locaux (LAN). Elles ne sont pas routables sur Internet.
| Classe | Plage d'adresses | Nombre d'adresses |
|---|---|---|
| A | 10.0.0.0 → 10.255.255.255 | 16 millions |
| B | 172.16.0.0 → 172.31.255.255 | 1 million |
| C | 192.168.0.0 → 192.168.255.255 | 65 536 |
Remarque : Chez vous, vos appareils ont probablement une adresse en 192.168.x.x
Le masque de sous-réseau
Le masque de sous-réseau permet de distinguer deux parties dans une adresse IP : - La partie réseau (commune à toutes les machines du même réseau) - La partie hôte (unique pour chaque machine)
Notation
Le masque s'écrit comme une adresse IP, avec des bits à 1 pour la partie réseau et des bits à 0 pour la partie hôte.
| Masque | Notation CIDR | Bits réseau | Bits hôte |
|---|---|---|---|
| 255.0.0.0 | /8 | 8 | 24 |
| 255.255.0.0 | /16 | 16 | 16 |
| 255.255.255.0 | /24 | 24 | 8 |
| 255.255.255.128 | /25 | 25 | 7 |
| 255.255.255.192 | /26 | 26 | 6 |
Exemple
Avec l'adresse 192.168.1.25 et le masque 255.255.255.0 (/24) :
Adresse IP : 192.168.1.25
Masque : 255.255.255.0
─────────────
Partie réseau : 192.168.1.x (les 3 premiers octets)
Partie hôte : x.x.x.25 (le dernier octet)
Toutes les machines du réseau 192.168.1.0/24 auront une adresse de la forme 192.168.1.X où X varie de 1 à 254.
Les opérations logiques bit à bit
Le masque de sous-réseau ne sert pas uniquement à visualiser les parties réseau et hôte : il permet aussi de calculer précisément les adresses grâce aux opérations logiques appliquées bit à bit.
Rappel : ET logique et OU logique
| A | B | A ET B | A OU B |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 |
Ces opérations s'appliquent bit par bit sur les 32 bits de l'adresse IP.
Première adresse du réseau — opération ET (AND)
Pour obtenir l'adresse réseau (première adresse), on applique un ET logique bit à bit entre l'adresse IP et le masque.
Exemple avec 192.168.1.25 / 255.255.255.0 :
Adresse IP : 11000000.10101000.00000001.00011001 (192.168.1.25)
Masque : 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
ET logique : ────────────────────────────────────
Résultat : 11000000.10101000.00000001.00000000 (192.168.1.0)
→ L'adresse réseau est 192.168.1.0
Les bits à 1 du masque "conservent" les bits de l'IP, les bits à 0 les "effacent".
Dernière adresse du réseau — opération OU (OR)
Pour obtenir l'adresse de broadcast (dernière adresse), on applique un OU logique entre l'adresse réseau et le complément du masque (tous les bits sont inversés : les 1 deviennent 0 et inversement).
Exemple :
Masque : 11111111.11111111.11111111.00000000 (255.255.255.0)
Complément masque : 00000000.00000000.00000000.11111111 (0.0.0.255)
Adresse réseau : 11000000.10101000.00000001.00000000 (192.168.1.0)
Complément masque : 00000000.00000000.00000000.11111111 (0.0.0.255)
OU logique : ────────────────────────────────────
Résultat : 11000000.10101000.00000001.11111111 (192.168.1.255)
→ L'adresse de broadcast est 192.168.1.255
Les bits à 1 du complément "forcent" les bits du résultat à 1 : tous les bits de la partie hôte passent à 1.
Deux machines peuvent-elles communiquer directement ?
Deux machines peuvent communiquer sans passer par un routeur si et seulement si elles appartiennent au même réseau.
Pour le vérifier, on calcule l'adresse réseau de chaque machine (IP ET masque) et on compare :
- Adresses réseau identiques → même réseau → communication directe ✓
- Adresses réseau différentes → réseaux distincts → un routeur est nécessaire ✗
Exemple 1 — même réseau :
Machine A : 192.168.1.10 / 255.255.255.0
Machine B : 192.168.1.200 / 255.255.255.0
Même réseau → communication directe possible. ✓
Exemple 2 — réseaux différents :
Machine A : 192.168.1.10 / 255.255.255.0
Machine B : 192.168.2.10 / 255.255.255.0
Réseaux différents → un routeur est nécessaire. ✗
La méthode magique pour calculer les adresses
Voici une méthode simple et rapide pour calculer les adresses d'un réseau à partir d'une adresse IP et de son masque.
Le nombre magique
Le nombre magique = 256 - valeur de l'octet "intéressant" du masque
L'octet "intéressant" est celui qui n'est ni 255 ni 0.
Exemple 1 : Masque /24 (255.255.255.0)
Adresse : 192.168.1.25/24
L'octet intéressant est le 4ème : 0 Nombre magique = 256 - 0 = 256 (donc tout le dernier octet)
| Élément | Calcul | Résultat |
|---|---|---|
| Adresse réseau | Mettre 0 dans la partie hôte | 192.168.1.0 |
| Première adresse utilisable | Adresse réseau + 1 | 192.168.1.1 |
| Dernière adresse utilisable | Broadcast - 1 | 192.168.1.254 |
| Adresse de broadcast | Mettre 255 dans la partie hôte | 192.168.1.255 |
| Nombre d'hôtes | \(2^8 - 2 = 254\) | 254 machines |
Exemple 2 : Masque /26 (255.255.255.192)
Adresse : 192.168.1.130/26
L'octet intéressant est le 4ème : 192 Nombre magique = 256 - 192 = 64
Les adresses réseau sont donc des multiples de 64 : 0, 64, 128, 192...
Puisque 130 est compris entre 128 et 192, notre réseau commence à 128.
| Élément | Calcul | Résultat |
|---|---|---|
| Adresse réseau | Plus grand multiple de 64 ≤ 130 | 192.168.1.128 |
| Première adresse utilisable | 128 + 1 | 192.168.1.129 |
| Dernière adresse utilisable | 128 + 64 - 1 - 1 = 190 | 192.168.1.190 |
| Adresse de broadcast | 128 + 64 - 1 = 191 | 192.168.1.191 |
| Nombre d'hôtes | \(2^6 - 2 = 62\) | 62 machines |
Exemple 3 : Masque /20 (255.255.240.0)
Adresse : 172.16.45.100/20
L'octet intéressant est le 3ème : 240 Nombre magique = 256 - 240 = 16
Les adresses réseau (sur le 3ème octet) sont des multiples de 16 : 0, 16, 32, 48...
Puisque 45 est compris entre 32 et 48, notre réseau commence à 32.
| Élément | Résultat |
|---|---|
| Adresse réseau | 172.16.32.0 |
| Première adresse utilisable | 172.16.32.1 |
| Dernière adresse utilisable | 172.16.47.254 |
| Adresse de broadcast | 172.16.47.255 |
| Nombre d'hôtes | \(2^{12} - 2 = 4094\) |
Tableau récapitulatif des masques courants
| CIDR | Masque | Nombre magique | Nombre d'hôtes |
|---|---|---|---|
| /8 | 255.0.0.0 | 256 (octets 2, 3 et 4 libres) | 16 777 214 |
| /16 | 255.255.0.0 | 256 (octets 3 et 4 libres) | 65 534 |
| /24 | 255.255.255.0 | 256 (octet 4) | 254 |
| /25 | 255.255.255.128 | 128 | 126 |
| /26 | 255.255.255.192 | 64 | 62 |
| /27 | 255.255.255.224 | 32 | 30 |
| /28 | 255.255.255.240 | 16 | 14 |
| /29 | 255.255.255.248 | 8 | 6 |
| /30 | 255.255.255.252 | 4 | 2 |
Exercices
Exercice 1 : Identification
Pour chaque adresse, indiquez s'il s'agit d'une adresse publique ou privée :
- 192.168.0.1
- 8.8.8.8
- 10.0.0.50
- 172.20.1.1
- 91.198.174.192
Exercice 2 : Calcul d'adresses (méthode magique)
Pour chaque adresse IP et masque, calculez : - L'adresse réseau - La première adresse utilisable - La dernière adresse utilisable - L'adresse de broadcast - Le nombre d'hôtes possibles
- 192.168.10.50/24
- 10.0.0.100/8
- 172.16.100.200/26
- 192.168.5.67/28
- 10.10.10.10/20
Exercice 3 : Appartenance au même réseau
Les machines suivantes peuvent-elles communiquer directement (sans routeur) ?
- Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.1.200/24
- Machine A : 192.168.1.10/24 et Machine B : 192.168.2.10/24
- Machine A : 10.0.0.5/8 et Machine B : 10.255.255.250/8
- Machine A : 172.16.50.10/26 et Machine B : 172.16.50.100/26
Exercice 4 : Conception de réseau
Une entreprise dispose de l'adresse réseau 192.168.0.0/24 et souhaite créer 4 sous-réseaux de taille égale.
- Quel masque de sous-réseau faut-il utiliser ?
- Quelles sont les plages d'adresses pour chaque sous-réseau ?
- Combien de machines peut-on adresser dans chaque sous-réseau ?
Pour aller plus loin
IPv6 : le successeur d'IPv4
Pourquoi IPv6 ?
Avec seulement ~4,3 milliards d'adresses disponibles, IPv4 est aujourd'hui saturé. L'explosion des smartphones, objets connectés (IoT) et serveurs a épuisé le stock d'adresses disponibles dès 2011 pour les grandes régions du monde.
En 2024, on compte plus de 17 milliards d'appareils connectés à Internet. IPv4 ne pouvait pas suffire.
Structure d'une adresse IPv6
Une adresse IPv6 est codée sur 128 bits, soit 4 fois plus qu'IPv4. Elle s'écrit en hexadécimal, sous la forme de 8 groupes de 4 chiffres séparés par des :.
Pour simplifier l'écriture, on peut :
- Supprimer les zéros en tête dans chaque groupe : 0db8 → db8
- Remplacer une suite de groupes nuls consécutifs par :: (une seule fois)
Comparaison IPv4 / IPv6
| Caractéristique | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| Taille | 32 bits | 128 bits |
| Notation | Décimale pointée | Hexadécimale avec : |
| Nombre d'adresses | ~4,3 milliards (\(2^{32}\)) | ~340 undécillions (\(2^{128}\)) |
| Exemple | 192.168.1.1 |
2001:db8::1 |
\(2^{128}\) ≈ 340 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 adresses - de quoi attribuer des milliards d'adresses à chaque grain de sable sur Terre.
Et après IPv6 ?
En avril 2026, un chercheur a soumis à l'IETF (l'organisme qui standardise les protocoles Internet) un document proposant un IPv8. Il s'agit pour l'instant d'un brouillon très préliminaire, loin d'être adopté - IPv6 lui-même n'est pas encore universellement déployé.
- NAT : Network Address Translation, permet à plusieurs machines de partager une seule IP publique
- DHCP : Attribution automatique des adresses IP
Auteur : Florian Mathieu
Licence CC BY NC
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