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L'adressage par classes (obsolète)

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Il y a fort fort longtemps, dans l’antiquité l’adressage se faisait par classes. En gros, pour chaque adresse IP, un masque de sous-réseau était assigné par défaut en fonction de sa classe. Cela ne se fait plus depuis bien des années, néanmoins, il peut être intéressant de voir ce que c’était pour mieux comprendre certaines notions. Nous allons donc voir quelque chose d'obsolète.

Ça sert à quoi de voir ça si ça date de Mathusalem ? :colere2:

Retournez voir votre professeur d’histoire que vous aviez au lycée ou au collège et posez-lui la question. :D Vous voyez où on veut en venir ? Savoir le passé permet de comprendre le présent et d’appréhender l’avenir ! Allez hop, on y va ! (Le chapitre d’après portera sur l’adressage utilisé actuellement, ne vous inquiétez pas.)

C'est quoi une classe ?

Au début de la deuxième partie, nous avons vu rapidement la notion d’adresse IP, sans rentrer dans les détails. Nous l’avons décrite comme un numéro d’une maison faisant partie d’une rue, ou encore comme un numéro de téléphone. Cette définition n’est pas très précise mais c’était le meilleur moyen de vous faire comprendre le principe. Dans ce chapitre, nous allons pousser notre investigation un peu plus loin à propos des adresses IPv4.

Hum, avant de commencer, pourriez-vous me montrer quelle est mon adresse IP ?

Pour voir votre adresse IP sous Windows, utilisez le raccourci clavier ⊞ Windows + R, tapez cmd et validez. Sous Linux ou Mac OS, ouvrez votre terminal. Vous allez voir une belle boite noire style DOS apparaître :

Invite de commandes sous Windows
Invite de commandes sous Windows

Elle sera votre meilleure amie dans le monde du réseau, et nous allons beaucoup l’utiliser dans la suite du cours.

Ça fait peur hein ? :D Il n’y a pas de quoi pourtant, même si ça parait vieux, la console reste utile. Vous en aurez presque toujours besoin pour détecter les problèmes de réseau, vous vous en rendrez compte en temps voulu.

Dans l’invite de commandes, tapez ipconfig sous Windows ou ifconfig sous Linux et Mac OS. Vous obtenez alors un résultat tel que celui-là :

Configuration IP de Windows


Carte Ethernet Connexion au réseau local:

        Statut du média . . . . . . . . . : Média déconnecté

Carte Ethernet Connexion réseau sans fil:

        Suffixe DNS propre à la connexion :
        Adresse IP. . . . . . . . . . . . : 192.168.1.17
        Masque de sous-réseau . . . . . . : 255.255.255.0
        Adresse IP. . . . . . . . . . . . : fe80::218:deff:fe39:75c%5
        Passerelle par défaut . . . . . . : 192.168.1.1

Vous n’avez peut-être pas les mêmes rubriques : cela dépend de votre type de connexion (Wi-Fi, filaire…). Repérez la rubrique où vous avez des informations sur l’IP, le masque de sous-réseau, etc. Il est possible que, comme dans le résultat ci-dessus, vous ayez deux adresses IP. Si c’est le cas, cela veut dire que votre système d’exploitation supporte le protocole IPv6 : vous avez donc une adresse IPv4 et une IPv6. D’après les descriptions que nous vous avons donné dans la partie 1, vous devriez les reconnaître. ;)

Bien évidemment, vous verrez probablement une ou des adresse(s) IP différente(s), avec peut-être un autre masque de sous-réseau. Vous pourrez aussi avoir une passerelle par défaut différente.

Voilà, vous savez donc à quoi ressemble votre adresse IP. :)

Mais, vous n’avez pas tous la même, c’est un fait. Alors, comme nous ne sommes pas des ségrégationnistes en matière d’adresses IP, nous allons nous occuper de toutes les classes.

Toutes les classes ? En réseau, les adresses sont fashion ? :euh:

Eh non, c’est bien un cours de réseau informatique, pas de mode. :D Une classe en réseau est, en fait, un ensemble d’adresses IP. Chaque adresse IP appartient à une classe principale (on dit aussi une plage). Chaque classe a un masque de sous-réseau par défaut. Que vous le vouliez ou non, dès que vous donnez à votre carte réseau une adresse IP, votre système d’exploitation lui assigne directement un masque de sous-réseau par défaut selon la classe à laquelle appartient votre adresse IP.

Par convention, les créateurs du protocole IP disent qu’il existe 5 classes d’adresses IP. En d’autres termes, on peut choisir notre adresse IP dans ces cinq classes (théoriquement hein, parce que la pratique, c’est encore autre chose :-° ). Ces classes sont : A, B, C, D et E.

Rappel : actuellement, les classes sont obsolètes. On peut considérer qu’elles n’existent plus. Néanmoins, il peut être utile de voir de quoi il s’agissait. Gardez à l’esprit, lors de la lecture de la suite de ce chapitre, cette information. Comment ça, on radote ? :-°

Maintenant que les présentations sont faites, étudions-les un peu plus en détail !

Classe A

Commençons par l’étude de la classe A.

Présentation

Nous vous avons dit qu’une classe d’adresses IP est en fait un ensemble d’adresses. Dans le cas de la classe A, ces adresses IP se situent entre 1.0.0.0 et 127.255.255.255. Son masque de sous-réseau par défaut est 255.0.0.0. En pratique, les adresses IP de la classe A se situent entre 1.0.0.0 (compris) et 126.255.255.255.

Mais alors, à quoi servent les adresses IP entre 127.0.0.0 et 127.255.255.255 ?

En fait, les adresses IP commençant par 127 sont utilisées pour faire des tests particuliers. Faisons un test. Reprenez votre invite de commandes, ou terminal (on vous l’avait bien dit que vous alliez beaucoup l’utiliser ;) ). Sous Windows, tapez :

ping 127.0.0.1

Ou sous Linux :

ping -c 4 127.0.0.1

On verra plus tard ce qu’est ping en détails. Pour faire court : c’est un outil de diagnostic.

Si le protocole TCP/IP est correctement implémenté, c’est-à-dire si votre système d’exploitation est capable de se connecter à un réseau (on peut supposer que c’est le cas vu que vous êtes en train de lire cette page ^^ ), vous aurez une suite de réponses de votre carte réseau, généralement 4 lignes. Nous vous laissons lire et comprendre ces quelques lignes, vous en êtes largement capables. ;)

Revenons à l’étude de l’adresse 127.0.0.1. On l’appelle loopback address. D’accord, c’est de l’anglais… Cependant, dans le monde du réseau, c’est la langue principale, c’est donc important d’apprendre ce vocabulaire. ;)

On va traduire ça ensemble. Le mot loopback signifie « boucle de retour ». Donc, lorsque vous faites ping 127.0.0.1, vous faites en réalité un ping vers… votre ordinateur ! En fait, votre système d’exploitation crée automatiquement un réseau spécial composé uniquement de lui-même. Sous Linux, ce réseau spécial est représenté par l’interface lo.

Quel intérêt ?

Eh bien, cela permet de tester des applications réseau sans être connecté réellement à un réseau. Par exemple, vous voulez tester un script PHP (ce qui nécessite un logiciel serveur Apache, généralement) mais vous n’êtes pas connecté à Internet, vous ne pouvez pas l’envoyer sur un serveur pour le tester. Votre ordinateur peut faire office de serveur, grâce à WAMP ou un logiciel de ce genre. Pour tester votre script, votre ordinateur se connecte à lui-même et s’envoie lui-même des requêtes. Ça parait tordu comme ça, mais en fait c’est logique. ^^

Notez que, sous Windows et Linux, toute adresse de la forme 127.XXX.XXX.XXX marchera à la place de 127.0.0.1. Si vous voulez, vous pouvez tester avec ping.

À travers cet exemple (certes un peu long), vous voyez qu’on ne peut pas utiliser les adresses 127.XXX.XXX.XXX.

Revenons maintenant à l’étude de la classe A. Ses adresses IP sont généralement utilisées dans de très très grandes entreprises et chez les FAI. Vous vous demandez pourquoi ? Pour répondre, il va falloir nous intéresser à la structure d’une adresse IP.

Structure d’une adresse IP de la classe A

Prenons une adresse IP de la classe A. Au hasard : 110.0.0.1. Si vous avez bien retenu ce que nous avons dit plus haut, son masque de sous-réseau par défaut est 255.0.0.0. ;)

Schématiquement, ça donne ceci :

Décomposition d'une adresse IP de classe A
Décomposition d'une adresse IP de classe A

Une adresse IP est constituée de 4 octets. Votre ordinateur, lui, ne « voit » pas une adresse IP, comme vous et nous. Nous voyons des nombres décimaux tandis qu’il « voit » des nombres binaires, une suite de 0 et de 1 (à supposer que les ordinateurs « voient » :-° ).

Dans notre exemple, c’est-à-dire dans le cas d’une adresse IP de la classe A, le premier octet est l'identité du réseau, soit en anglais network ID.

Qu’est-ce que c’est ?

Cela indique simplement que l’adresse client 0.0.1 se trouve dans le réseau 110. Donc, à ce niveau, vous avez dû comprendre que la partie 0.0.1 est l’adresse de votre carte réseau. On l’appelle l’adresse client, ou, en anglais, host ID.

Si vous avez une adresse IP de 110.0.0.1, vous pouvez communiquer avec tous les hôtes de votre réseau (qui auront donc pour adresse IP 110.XXX.XXX.XXX). Par contre, si vous voulez communiquer avec un hôte dans le réseau 122, il vous faudra passer par… une passerelle (un routeur). :D Vous ne l’aviez pas oublié, si ?

Notons une règle d’or : dans un réseau, deux clients (ordinateurs, imprimantes, etc.) ne peuvent pas utiliser une même adresse IP, de même que, dans un pays, 2 lignes téléphoniques ne peuvent pas avoir le même numéro attribué. ;)

Bref, cela explique pourquoi ce sont les très grandes entreprises et les FAI qui utilisent ce type d’adresses. En effet, grâce à la répartition des octets entre network ID et host ID, vous pouvez avoir 16 777 214 adresses IP par réseau. De plus, vous pouvez avoir un total de 126 réseaux. Vous comprenez donc que ça intéresse les FAI qui doivent donner des adresses IP à un très grand nombre de personnes. :)

Un sous-réseau en anglais se dit subnet qui est le diminutif de subnetwork.

A priori, vous ou nous n’aurons pas vraiment affaire à cette classe, même dans le monde professionnel sauf si, bien sûr, vous travaillez pour des FAI. Dans ce cas, des formations telles que CISCO CCNA, CCNP, voire CCIE vous seront utiles. ;)

Classes B et C

À présent, intéressons-nous aux classes B et C.

Classe B

Premièrement, parlons de la classe B. Il n’y a pas grand-chose à dire, voilà pourquoi elle vient en premier (et aussi parce que c’est l’ordre alphabétique :-° ).

Présentation

Les adresses IP de la classe B sont celles entre 128.0.0.0 et 191.255.255.255. Le masque de sous-réseau par défaut de cette classe est 255.255.0.0.

Seules des grandes ou moyennes entreprises vont utiliser ce type d’adresses IP pour raccorder plusieurs ordinateurs car dans la classe B, on a une possibilité de 65 534 ordinateurs par réseau. Comme pour la classe A, ce nombre vient de la structure des adresses IP de la classe B que nous allons étudier maintenant plus en détails. ;)

Zoom sur la structure d’une adresse IP de la classe B

Prenons une adresse de la classe B pour notre étude. Par exemple : 172.40.0.5 (en fait, vous n’avez pas vraiment le choix :p ).

La partie 172.40 est l’identité réseau et la partie 0.5 est l’identité client. On dit que l’adresse 0.5 se trouve dans le réseau 172.40. C’est le même principe que pour la classe A. ;)

Mais pourquoi l’identité réseau prend deux octets dans ce cas ?

C’est déjà bien si vous vous êtes posé cette question. Sinon, relisez ce chapitre : vous devez absolument bien comprendre les notions de bits, octets et bytes.

Bref, c’est grâce à une question comme celle-là que l’on se rend compte de l’importance d’un masque de sous-réseau. En effet, celui-ci définit quelles parties des 4 de votre adresse IP (ou quels octets de votre adresse IP) correspondent à l’identité réseau et quelles parties correspondent à l’identité client.

Quand on était dans la classe A, on avait un masque de sous-réseau de 255.0.0.0. Or, dans une adresse IP de la classe A telle que 110.0.0.1, seul le premier octet (ici 110) correspond à l’identité réseau. Maintenant, regardez son masque de sous-réseau, seul le premier octet est à 255, les autres sont à 0. Nous pensons que là vous avez compris comment ça fonctionne. ;)

Reprenons notre adresse de la classe B. Comme dans notre masque de sous-réseau les deux premiers octets sont à 255, dans notre adresse IP, les deux premiers octets correspondent à l’identité réseau :

Décomposition d'une adresse IP de classe B
Décomposition d'une adresse IP de classe B

Classe C

Abordons maintenant la classe C. Nous allons en parler un peu plus longtemps.

Présentation

Les adresses de la classe C sont entre 192.0.0.0 et 223.255.255.255. Le masque de sous-réseau par défaut est 255.255.255.0.

Cette classe est celle qui nous intéresse le plus. En effet, la plupart de nos adresses IP que nous avons vues en début de chapitre sont dans cette classe. ;) Après cela dépend aussi de votre FAI. Certains vous donneront des adresses privées et utiliseront des services comme NAT pour vous donner accès à Internet. Vous aurez plus d’informations sur les classes privées dans une autre sous-partie. ;)

Dans cette classe on peut avoir 254 adresses IP par réseau, et 2 097 152 réseaux.

Pourquoi seulement 254 adresses IP par réseau ? De 1 à 255, ça en fait 255, non ?

Bonne remarque. ;) Pour répondre, il va nous falloir faire un passage rapide et indolore sur…

Les envois de données

Dans un réseau informatique, il y a plusieurs moyens d’envoyer des données.

  • L'unicast : dans ce cas, on envoie des données à un seul ordinateur ;
  • Le multicast : l’envoi des données se fait vers un groupe d’ordinateurs ;
  • Le broadcast : on envoie des données à tous les ordinateurs du réseau.

Ce qu’il faut savoir, c’est que l’adresse 255 dans les réseaux de la classe C est une adresse de broadcast réseau. Nous avons déjà vu cette notion : si vous envoyez des données à cette adresse, les données seront envoyées à tous les ordinateurs du réseau. On a la même chose pour les adresses des classes A et B. Par exemple, l’adresse 255.255.255 du réseau 110 (pour la classe A) est une adresse de broadcast, ainsi que l’adresse 255.255 du réseau 140.20 (pour la classe B).

Un hôte ne peut donc pas prendre cette adresse IP, puisqu’elle sert, en quelque sorte, de support à l’envoi de données, ce qui explique qu’on ait seulement 254 adresses IP par réseau.

Structure d’une adresse IP de la classe C

Bon, je pense que vous avez compris le principe. :) Pour vérifier ça, vous allez faire un exercice : prenez une adresse IP de la classe C au hasard, écrivez son masque de sous-réseau et dites quelle partie correspond à l’identité réseau et quelle partie correspond à l’identité client. Honnêtement, si vous n’êtes pas capables de faire cet exercice, nous insistons, relisez tout le chapitre depuis le début !

Voici une correction :

  • Adresse IP : 194.220.34.1
  • Masque de sous-réseau par défaut : 255.255.255.0
  • Identité réseau : 194.220.34
  • Identité client : 1

Passons maintenant aux dernières classes qui nous restent à étudier.

Classes D et E

Consacrons-nous à présent aux classes D et E qui sont, en fait, sans grand intérêt pour nous. :D

En effet, vous pouvez vous permettre d’ignorer ces deux classes. Mais bon, pour le principe, nous allons quand même vous expliquer pourquoi on choisit de les ignorer et vous donner quelques informations.

Pourquoi ignorer les classes D et E ?

Dans la pratique, vous n’utiliserez pas la classe D. Quant à la classe E, vous ne pouvez pas l’utiliser : c’est une classe expérimentale. Seuls les développeurs du protocole TCP/IP l’utilisent pour des expériences. ;)

Quelques informations…

Pour la culture, nous allons vous donner quelques informations. Pour les classes D et E, le nombre de réseaux possibles et le nombre d’identités client ne sont pas connus : c’est non-assigné. On pourrait supposer qu’on utilisera des adresses de ces deux classes dans les années à venir mais, en réalité, cela ne risque pas d’arriver. En effet, il y a déjà une nouvelle version du protocole IP : IPv6. Il est donc logique que l’on migre vers le protocole IPv6.

Voici les portées de ces deux classes :

  • Classe D : de 224.0.0.0 à 239.255.255.255 ;
  • Classe E : de 240.0.0.0 jusqu’à 255.255.255.255.

Vous pouvez vous amuser à compter le nombre d’adresses IP possibles dans ces deux classes, cependant officiellement cela n’a pas été assigné. ;)

Notion de classe privée

Nous allons à présent aborder la notion de classe privée.

Qu’est-ce qu’une classe privée ?

Une classe privée est une portée d’adresses IP d’une certaine classe publique (A, B, C), mais réservée pour un usage particulier par des standards ou conventions. ;)

Par exemple, la portée 169.254.0.0 - 169.254.255.255 fait partie d’une classe privée réservée par Microsoft pour le protocole APIPA. Celui-ci permet la configuration automatique des adresses IP lorsque aucune autre configuration n’est apportée. Sous Windows, quand aucune adresse IP n’est explicitement définie, le protocole DHCP tente de contacter d’autres éléments sur le réseau afin d’en obtenir une. Si aucune réponse n’est obtenue, c’est alors qu’on se retrouve avec une adresse de cette plage.

Microsoft a réservé cette classe pour l’assignation automatique des adresses IP lorsque aucune autre configuration manuelle ou dynamique n’a été faite. Cette portée d’adresse (ou classe privée) est très importante dans le diagnostic des ordinateurs qui tournent sous Windows.

Il y a aussi la portée des adresses IP de 192.168.0.0 - 192.168.255.255. Beaucoup d’entre vous ont une adresse IP commençant par 192.168, nous y compris. Comme ces adresses IP sont issues d’une classe privée, il faut donc utiliser un service particulier pour pouvoir accéder à Internet : ce service, c’est PAT que nous verrons plus tard. ;)

Si vous avez une adresse IP d’une classe publique, vous n’avez éventuellement pas besoin d’une passerelle car vous avez accès au réseau public qu’est Internet. Mais un FAI « sérieux » vous donnera une adresse IP privée même si elle est dans la classe A, B, ou C. Oui, il y a aussi des classes privées dans les classes A et B. Dans la classe A les adresses IP allant de 10.0.0.0 à 10.255.255.255 sont des adresses privées, et dans la classe B, celles allant de 172.16.0.0 à 172.31.255.255 sont des adresses privées aussi.


Maintenant que vous connaissez cela, revenons dans notre époque et intéressons-nous à l’adressage CIDR, beaucoup plus actuel !