1968, ARPAnet, 1er réseau informatique à grande échelle de l'histoire voit le jour

1972, 23 ordinateurs sont connectés à ARPAnet

1974 Vint Cerf et Bob Khan vont mettre au point le protocole TCP

1983 : ARPAnet adopte le protocole TCP/IP : Internet était né

1984 : Création du concept de sous-réseau (Internet subnets)

1993 : Abandon de l’adressage par classes et utiulsation deCIDR (Classless Inter-Domain Routing)

1996 : Réservation d’adresses pour l’usage privé

1998 : Spécification d’Internet ProtocolVersion 6 (IPv6)

Il est possible de relier très simplement deux machines entre elles par un câble réseau RJ45 croisé connecté à la prise réseau de chaque ordinateur

le câble réseau se loge dans la prise RJ-45 de la carte réseau ou de l'ordinateur

L'intérêt de connecter uniquement deux ordinateurs entre eux reste limité. Dans une entreprise ou un lycée, il faut relier plusieurs dizaines d'ordinateurs, imprimantes, photocopieur, scanner... entre eux. Dans ce cas on utilisera un commutateur ou switch en anglais, pour les interconnecter.

La zone 1 est réservée à la connection des ordinateurs (10, 100, 1000 Mb/s), la zone 2 permet de relier plusieurs commutateurs en cascade (1, 10 Gb/s) et de réaliser une aggrégation

C'est à partir de 1980 que les états Unis ont crée 5 centres surpuissants auquels il étatit possible de connecter des ordinateurs en réseau.

3.1. Principe de la poste :

Pour envoyer du courrier, on écrit le message sur une feuille de papier, on glisse le tout dans une enveloppe. Sur cette enveloppe on y indique l'adresse postale du destinataire et en cas de perte de courrier on indique au dos l'adresse de l'expéditeur.

Sur Internet, c'est à peu près la même chose: chaque message (chaque petit paquet de données) est enveloppé par IP qui y ajoute différentes informations:

• l'adresse de l'expéditeur (votre adresse IP),
• l'adresse IP du destinataire,
• différentes données supplémentaires (qui permettent de bien contrôler l'acheminement du message).

3.2. Principe pour les ordinateurs

Les chercheurs se sont reposés sur le système de la poste pour faire communiquer les ordinateurs entre eux. Il a donc fallut attribuer une adresse à chaque ordinateur : adresse IPv4.

Cette adresse est composée de 4 octets. La norme définit 3 classes principales : A, B, C associées à leur masque de sous-réseau respectif

Classe	adresse mini	adresse maxi	Nombre de réseau	nbr d'adresses	Masque de sous-réseau	Notation CIR
A	1.z.y.x	127.z.y.x	128	16 777 216	255.0.0.0	/8
B	128.0.y.x	191.255.y.x	16 384	65 536	255.255.0.0	/16
C	192.0.0.x	223.255.255.x	2 097 152	256	255.255.255.0	/24

C'est à partir de 1990 que l'internet que l'on connait actuellement apparait. De nos jours, le particulier ou le professionnel se connecte à internet via un modem ADSL ou fibre. Devant le succès d'Internet, l'adressage IPv4 se sature et il n'y a plus assez d'adresses publiques disponibles pour tout le monde entier. Les fournisseurs d'accès migrent progressivement vers l'adressage IPv6 (128 bits soit 16 octets). Actuellement moins de 20% des adresses publiques sont IPv6. Cette adresse publique permet à l'équipement réseau de communiquer avec les ordinateurs du monde entier (ou presque...) : le réseau public

Les ordinateurs branchés au routeur du réseau privé utilisent les plages d'adresses IPv4 définies par la RCF 1918 :

Préfixe	Plage IP	Nombre d'adresses
10.0.0.0/8	10.0.0.0 – 10.255.255.255	232-8 = 16 777 216
172.16.0.0/12	172.16.0.0 – 172.31.255.255	232-12 = 1 048 576
192.168.0.0/16	192.168.0.0 – 192.168.255.255	232-16 = 65 536

3.3. Vérification de l'adrese privée de votre ordinateur

Appuyez sur les touches windows+R

Dans l'invite de commande, saisir ipconfig puis appuyez sur la touche entrée

Au lycée :

Relevez votre adresse IP, le masque et la passerelle par défaut

Adresse IPv4..................: . . .

Masque de sous réseau....: . . .

Vérifier que l'adresse est bien définie dans la plage imposée par le RCF 1918

Trouver son adresse publique : http://www.mon-ip.com/

Adresse publique.............: . . .

Chez vous :

Relevez votre adresse IP, le masque et la passerelle par défaut

Adresse IPv4..................: . . .

Masque de sous réseau....: . . .

Adresse publique.............: . . .

Condition de communication entre deux machines d'un réseau privé :

Pour que deux équipements réseaux peuvent communiquer, il faut réaliser un ET logique entre l'adresse IP et son masque. Le résultat donne l'adresse du réseau.

Si les adresses de réseau sont identiques pour les 2 équipement, ceux-ci peuvent echanger des données.

Application :

IP ordinateur : 192.168.1.92/24

IP imprimante : 192.168.1.11/24

IP portable : 192.168.3.21/24

Pour comprendre le processus, on converti l'adresse IP de l'ordinateur en binaire ainsi que son masque sur 24 bits, puis on réalise le ET logique pour chaque bit

Adresse IP binaire ordinateur	1	1	0	0	0	0	0	0	.	1	0	1	0	1	0	0	0	.	0	0	0	0	0	0	0	1	.	0	1	0	1	1	1	0	0
Masque binaire du sous-réseau	1	1	1	1	1	1	1	1	.	1	1	1	1	1	1	1	1	.	1	1	1	1	1	1	1	1	.	0	0	0	0	0	0	0	0
Adresse binaire de réseau	?	?	?	?	?	?	?	?	.	?	?	?	?	?	?	?	?	.	?	?	?	?	?	?	?	?	.	?	?	?	?	?	?	?	?
Adresse décimale du réseau									.									.									.

Remarque :

Si l'octet du masque = 255 alors on recopie l'octet courant de l'ordinateur.

Si l'octet du masque = 0 alors on annule l'octet courant de l'ordinateur.

Appliquer cette méthode aux autres adresses

Adresse IP imprimante	192	.	168	.	1	.	11
Masque de sous réseau	255	.	255	.	255	.	0
adresse du réseau		.		.		.

Adresse IP portable	192	.	168	.	3	.	21
Masque de sous réseau	255	.	255	.	255	.	0
Adresse du réseau		.		.		.

?

L'ordinateur peut-il imprimer un document ? NONOUI?

Le portable peut-il imprimer un document ? NONOUI?

Vérifier les réponses

3.4. Exercice 1 :

Calculer les adresse réseau à partir des adresses IP suivantes :

• 192.168.2.250/24......Masque : ....@réseau :
• 172.16.25.38/16........Masque : ....@réseau :
• 10.200.150.54/8........Masque : ....@réseau :

Vérifier les réponses

Exercice 2 :

Trois machines sont connectées à un commutateur (ou switch). Sélectionner les machines qui peuvent communiquer entre elles :

Machine 1	Machine 2	Machine 3
192.168.2.250/24	Sélectionner... 10.168.1.2/8 192.167.12.2/24 192.168.2.1/24	Sélectionner... 192.168.2.200/24 172.168.2.2/16 192.168.1.2/24
172.30.128.20/16	Sélectionner... 175.30.128.2/16 172.30.128.19/16 172.31.128.20/16	Sélectionner... 10.129.1.1/8 172.168.2.2/16 172.30.127.2/16
10.129.1.1/8	Sélectionner... 10.129.129.129/8 11.129.128.129/8 20.129.1.1/8	Sélectionner... 10.0.0.0/8 10.255.255.255/8 10.255.255.254/8

Vérifier les réponses

Remarque :

L'adresse du réseau ne peut être attribuée à une machine ainsi que la dernière adresse du réseau qui est réservée au Broadcast qui permet d'envoyer des données à toutes les machines.

Exemple pour une classe C :

• adresse du réseau........192.168.1.0
• Adresse de broacast.....192.168.1.255

Ce réseau peut donc adresser 2⁸-2=256-2 = 254 machines.

Exercice 3 :

En tenant compte de la remarque précédente, combien de machines peuvent adresser ces réseaux ?

• 220.10.172.1/24......
• 172.25.172.1/16......
• 10.10.10.10/8.........

Vérifier les réponses

3.5. Simulation d'un réseau

Télécharger le programme Filius et installez-le uniquement si vous utilisez vos ordinateurs portables

avec l'explorateur de fichiers, accédez au dossier dossier C:\filius-1.10.4

exécuter le fichier filius

3.6. Exercice 4:

• Placez un ordinateur, un portable et un commutateur
• Connectez les équipements entre eux par des cables et adresser les machines avec des adresses de classe C en double-cliquant sur chaque matériel

Remarque: L'adresse MAC correspond à une adresse unique imposée par le fabricant de la carte réseau de l'ordinateur et est composée de 6 octets.

• Passer en mode simulation : triangle vert, pour vérifier la communication
• Cliquer sur l'ordinateur et installer la ligne de commande

• Cliquer sur l'icone ligne de commande et taper la commande suivante : ping 192.168.0.11





• Répéter la procédure avec l'ordinateur portable et faire un ping sur l'adresse IP de l'ordinateur
• Faire un clic droit sur l'ordinateur et afficher les échanges de données
• Remonter dans la liste pour trouver les 2^ère lignes utilisant le protocole ARP
• Expliquer ce que fait l'ordinateur (192.168.0.10) :


• remplir le tableau ci-dessous avec le résultat des 2 premières lignes du protocole ICMP

	IP source	IP destination	Type
1ère ligne			Sélectionner...Requêteréponse
2ème ligne			Sélectionner...Requêteréponse

Vérifier les réponses

Reproduire le réseau privé de classe C suivant et vérifier que chaque sous-réseau focntionne et qu'il est impossible de communiquer entre le réseau ayant l'adresse 192.168.0.0 et 192.168.1.0

Pour faire communiquer ces 2 réseaux, il faut les relier par un nouvel équipement : un routeur.
Le routeur possède deux interfaces réseau, l'une d'elle prendra une adresse IP du réseau 192.168.0.0 et l'autre une adresse IP du réseau 192.168.1.0.

Ajouter un routeur possédant 2 interfaces entre les deux commutateurs :

Configurez le routeur en cliquant dessus :

• Cochez la case "Routage automatique"
• Attribuer l'adresse IP 192.168.0.254/24 à une interface
• Attribuer l'adresse IP 192.168.1.254/24 à l'autre interface

Un ordinateur faisant parti d'un réseau et voulant communiquer avec un autre réseau (cas d'internet et de votre box) doit connaître l'adresse IP de sa passerelle (le routeur).

Renseignez pour chaque ordinateur l'adresse IP de sa passerelle qui lui permettant d'accéder au réseau voisin

Testez le fonctionnement avec des ping, par exemple depuis l'ordinateur 192.168.0.1 faire ping 192.168.1.10

Faire une commande traceroute 192.168.1.10 depuis l'ordinateur 192.168.0.1

Quelle route emprunte un paquet ?

Quelle route emprunte un paquet de 192.168.1.10 vers 192.168.0.1 ?

Quelle route emprunte un paquet de 192.168.1.10 vers 192.168.1.11 ?

source : David Roche

Quand un ordinateur A envoye des données à un ordinateur B, l'ordinateur A "utilise" le protocole TCP pour mettre en forme les données à envoyer.
Ensuite le protocole IP prend le relai et utilise les données mises en forme par le protocole TCP afin de créer des paquets des données. Après quelques autres opérations qui ne seront pas évoquées ici, les paquets de données pourront commencer leur voyage sur le réseau jusqu'à l'ordinateur B. Il est important de bien comprendre que le protocole IP "encapsule" les données issues du protocole TCP afin de constituer des paquets de données.

Une fois arrivées à destination (ordinateur B), les données sont "désencapsulées" : on récupère les données TCP contenues dans les paquets afin de pouvoir les utiliser.

Le protocole IP s'occupe uniquement de faire arriver à destination les paquets en utilisant l'adresse IP de l'ordinateur de destination. Les adresses IP de l'ordinateur de départ (ordinateur A) et de l'ordinateur destination (ordinateur B) sont ajoutées aux paquets de données.

Le protocole TCP permet de s'assurer qu'un paquet est bien arrivé à destination. En effet quand l'ordinateur B reçoit un paquet de données en provenance de l'ordinateur A, l'ordinateur B envoie un accusé de réception à l'ordinateur A (un peu dans le genre "OK, j'ai bien reçu le paquet"). Si l'ordinateur A ne reçoit pas cet accusé de réception en provenance de B, après un temps prédéfini, l'ordinateur A renverra le paquet de données vers l'ordinateur B.
Nous pouvons donc résumer le processus d'envoi d'un paquet de données comme suit :

Il est très important de bien comprendre que TCP/IP repose sur la notion de paquets de données. Si par exemple on désire envoyer un fichier (son, photo, vidéo ou texte, peu importe, dans tous les cas on envoie une succession de bits) en utilisant TCP/IP, les données qui constituent ce fichier ne seront pas envoyées d'un seul tenant, ces données vont être "découpées" en plusieurs morceaux et chaque morceau sera envoyé dans un paquet différent. Une fois tous les paquets arrivés à destination, le fichier d'origine pourra être reconstitué. Pour aller d'un ordinateur A à un ordinateur B, les différents paquets contenant les données qui constituent notre fichier, ne passeront pas forcement par la même route (cette notion de route sera abordée plus tard), ils pourront emprunter des chemins très différents : en exagérant à peine, pour faire le trajet Paris-Los Angeles, certains paquets pourront passer par l'atlantique alors que d'autres passeront par le pacifique. Si un des paquets n'arrive pas à destination, le fichier ne pourra pas être reconstitué, le paquet "perdu" devra être renvoyé par l'émetteur (voir le système d'accusé de réception décrit ci-dessus).