1. l´adresse de sous-réseau ( généralement le premier IP du sous-réseau), par exemple a.b.c.0 pour un réseau composé d´un seul sous-réseau, ou a.b.c.64 pour le troisième sous-réseau d´un réseau divisé en 8 sous-réseaux.
2. l´adresse de diffusion ( généralement le dernier IP du sous-réseau), par exemple, en reprenant les deux exemples précédents, a.b.c.255 ou a.b.c.95.
3. l´adresse du routeur par défaut dont je parle un peu plus loin, par exemple a.b.c.1 ou a.b.c.65.
Chaque sous-réseau " perd" donc trois adresses IP; il s´ensuit qu´une subdivision excessive d´un réseau n´est pas avantageuse ( on divise rarement au-delà de 8 sous-réseaux).
Up
6. Le routage des paquets IP et le protocole TCP
Revenons à notre ordinateur A d´adresse 192.168.0.2 ( mettons-lui un masque de sous-réseau de 255.255.255.0). Admettons qu´il veuille envoyer un paquet IP à ordinateur B d´adresse 192.170.0.4. En utilisant le masque de sous-réseau, A comprend qu´il ne peut atteindre directement B. Que fait-il donc ? Il envoie sans réfléchir le paquet IP à l´adresse du routeur par défaut ( disons que ce dernier a été défini comme 192.168.0.254).
Qu´est-ce que ce routeur ? Le routeur est une machine pouvant " jouer sur plusieurs sous-réseaux" en même temps. Typiquement, si on utilise un ordinateur, ce dernier possèdera deux cartes réseaux ( ou plus), l´une connectée sur l´un des sous-réseaux ( dans notre cas, disons qu´elle possède l´adresse 192.168.0.254), l´autre connectée sur l´autre sous-réseau ( disons 192.170.0.192). S´il utilise le bon logiciel, un tel ordinateur est capable de faire transiter des paquets IP du réseau 192.168.0.0 vers le réseau 192.170.0.0, et inversément bien sûr.
Deux petites remarques s´imposent. Tout d´abord, vous l´aurez compris, c´est donc grâce à des routeurs que différents sous-réseaux d´un réseau de classe C peuvent communiquer entre eux, par exemple l´ordinateur 192.168.0.2 avec l´ordinateur 192.168.0.120 d´un réseau de classe C subdivisé en 8 sous-réseaux ( masque de sous réseau 255.255.255.224). La seconde remarque est d´ordre plus pratique : vous retiendrez que Windows 95 n´est pas capable de faire du routage, bien qu´il soit tout à fait possible d´installer deux cartes réseaux ( avec des IP différents) dans un ordinateur tournant sous ce système; par contre, Windows NT 4.0, même en version Workstation, est capable d´une telle fonction.
Question pertinente : pourquoi subdiviser et ne pas faire de " méga" réseaux ?
Les deux points suivants expliquent en partie pourquoi on procède ainsi.
1. Limiter le trafic sur un tronçon donné. Imaginons deux réseaux locaux A et B séparés par un routeur. Lorsque des ordinateurs de A discutent avec des ordinateurs de B, le routeur a pour rôle de transmettre l´information du réseau A vers le réseau B ( et inversément). Par contre, si des ordinateurs de A s´échangent entre eux des données, il n´y a pas de raison qu´ils encombrent inutilement le trafic sur le réseau B, et c´est bien pour cette raison que les réseaux A et B sont distincts.
Autre évidence : si le réseau A tombe en panne, le réseau B n´en est pas affecté. C´est d´ailleurs l´avantage principal de subdiviser : éviter qu´un ennui technique qui pourrait rester localisé ne perturbe la totalité du réseau
2. Autre aspect non négligeable : le broadcast ( diffusion). Vous ne le savez peut-être pas, mais dans votre dos, les ordinateurs sont de grands bavards : ils ne cessent de causer entre eux pour signaler leur présence ou se mettre d´accord sur les protocoles qu´ils sont capables de comprendre. Pensez un peu si Internet n´était constitué que d´un seul segment : le broadcast seul des ordinateurs utiliserait l´intégralité de la bande passante avant même qu´un seul octet de données ait pu être transmis ! Pour cette raison, le travail des routeurs est non seulement de faire transiter les paquets IP, mais aussi de filtrer le broadcast local qui n´intéresse pas la planète entière. Vous comprendrez par là que les routeurs jouent un rôle essentiel pour éviter la saturation du trafic.
Disons encore quelques mots sur l´acheminement des paquets IP. Vous comprenez maintenant que lorsqu´un ordinateur doit acheminer un paquet IP, il vérifie tout d´abord s´il peut le transmettre directement ( grâce au masque de sous-réseau); s´il ne peut pas, il l´envoie bêtement, sans réfléchir, au routeur par défaut. A partir de là, les routeurs sont généralement configurés pour savoir où diriger les paquets IP qui leur sont confiés; les routeurs bavardent entre eux ( à l´aide de protocoles particuliers de routage, RIP ou OSPF par exemple) pour savoir quelle est la meilleure route ( la plus courte généralement) pour qu´un paquet IP atteigne sa destination. De même, si une route est soudainement interrompue, les routeurs sont capables de se reconfigurer et proposer des nouvelles routes de secours.
Or le protocole IP néglige un point crucial : il ne vérifie nullement le bon acheminement des paquets IP. En d´autres termes, l´ordinateur expéditeur, dans le protocole IP, ne fait qu´envoyer le paquet IP plus loin; il ne s´intéresse pas du tout de savoir si le paquet a bien été reçu ou s´il a été endommagé pendant le transfert !
Qui doit donc assurer l´intégrité point à point, si ce n´est IP ? La réponse : son copain, TCP.
Le protocole de contrôle de transmission ou TCP ( Transmission Control Protocol) vérifie donc le bon acheminement d´un paquet IP. Cela se fait de la façon suivante. Admettons que A veuille transmettre un paquet IP à B. A envoie ( un peu à l´aveugle) son paquet IP à B, un peu comme une bouteille à la mer. Tant que A ne recevra pas un accusé de réception de B lui indiquant que ce dernier a bien reçu le paquet IP dans son intégrité ( grâce à l´en-tête de total de contrôle), il renverra à intervalles réguliers le même paquet IP à B. Il n´arrêtera d´envoyer ce paquet qu´à la confirmation de B. Ce dernier agira ensuite de même s´il doit transmettre le paquet plus loin. Si B constate que le paquet qu´il a reçu est abimé, il n´enverra pas de confirmation, de manière à ce que A lui renvoie un paquet " neuf".
TCP fournit d´autres services sur lequels je ne m´attarderai pas ici. On résumera rapidement les principales fonctionnalités du protocole TCP ainsi :
* l´établissement d´une liaison
* le séquençage des paquets
* le contrôle de flux
* la gestion d´erreurs
* le message d´établissement d´une liaison
On entend par " contrôle de flux" la capacité de TCP, entre autres, de reconstituer l´information originale à partir de paquets IP arrivés ( souvent) dans le désordre le plus absolu.
C´est aussi TCP qui gère la notion de " sockets" ( ports) dont je parle dans la partie concernant la façon de configurer un réseau local et le connecter à Internet.
Up
7. Le système de désignation de noms ( DNS)
Maintenant que vous avez compris ( j´espère ! ) comment circulent les paquets IP à travers Internet, il me reste à donner rapidement quelques explications sur le système de désignation de noms, en anglais Domain Name System ( DNS). Vous avez vu plus haut que tout ordinateur connecté à Internet possède un numéro IP qui lui est propre. Pour communiquer avec un autre ordinateur, il vous faut connaître son adresse IP. Or, lorsque vous " surfez" sur le net, vous écrivez très rarement de tels numéros dans votre browser. C´est tout simplement que vous faites appel, sans le savoir, à un serveur DNS.
Un serveur DNS est simplement une machine qui associe le numéro IP à une adresse plus facilement mémorisable, bref une sorte d´annuaire téléphonique pour Internet. Ainsi, la machine qui répond lorsque vous tapez http://www.microsoft.com dans votre browser possède en fait l´adresse IP 207.68.137.65. Si vous tapiez http://207.68.137.65, vous obtiendriez exactement le même résultat. Un ( ou plusieurs) serveur DNS se trouvent généralement chez votre provider; vous avez d´ailleurs sûrement reçu une feuille de configuration vous indiquant une ou deux adresses IP pour ces serveurs lors de la configuration de votre connexion à votre provider.
Une manière simple de constater l´utilité d´un serveur DNS est d´ouvrir ( sous Windows 95) une fenêtre DOS, et de taper ping ´adresse de l´hôte´, par exemple ping www.microsoft.com. " Ping" est une fonction très utile dans l´établissement de réseau : c´est une commande qui envoie un paquet IP tout simple à un ordinateur et lui demande simplement de répondre.
Sous Windows 95, quatre paquets IP sont envoyés, et si vous avez avez tapé ´ping www.microsoft.com´ par exemple, votre ordinateur devrait ensuite vous écrire une ligne de type :
pinging www.microsoft.com [207.68.137.65] with 32 bytes of data
suivie de quatre lignes de la forme :
reply from 207.68.137.65: bytes=32 time=550ms TTL=128
Ces quatre dernières lignes vous indiquent que le serveur Microsoft a répondu à vos appels et vous montrent le temps total qu´a pris la transaction pour chaque ping ( par exemple 550 millisecondes). Vous noterez surtout que le serveur DNS de votre provider aura fait automatiquement la translation www.microsoft.com < -> 207.68.137.65.
PS : J´ai parlé plus haut de l´adresse IP réservée 127.0.0.1, dite adresse de boucle; un ping sur cette adresse correspond à un ping " sur soi-même", ce qui permet de tester la bonne marche de la carte réseau.
Up
8. Résumé et exemples
Résumons en quelques points ce que nous avons vu sur les réseaux TCP/IP.
1. Chaque ordinateur sur Internet possède une adresse IP, par exemple 195.235.4.6
2. Les adresses IP définissent les termes de réseaux ou de sous-réseaux. C´est un organisme international, l´Internic, qui attribue les différentes adresses ou les différents réseaux ( classe A, B, C). Ce sont ensuite les entreprises qui ont acheté les réseaux qui peuvent les subdiviser en sous-réseaux grâce à l´utilisation de masques de sous-réseaux adéquats.
3. De nombreuses adresses IP ne sont pas utilisées.
* L´Internic tout d´abord conserve des adresses utilisables à des fins privées, par exemple les adresses de type 192.168.0.x
* L´administrateur d´un réseau doit toujours mettre de côté trois adresses IP par sous-réseau : l´adresse de sous-réseau ( par exemple 192.168.0.0), l´adresse de diffusion ( par exemple 192.168.0.255) et l´adresse du routeur par défaut.
4. Pour communiquer, l´ordinateur expéditeur fragmente l´information à envoyer en de nombreux paquets IP qui contiennent, outre l´information, les adresses IP de l´expéditeur et du destinataire ainsi qu´un en-tête de total de contrôle.
5. Les paquets IP ne peuvent être transmis directement qu´à un ordinateur du même sous-réseau ( défini par le masque de sous-réseau). Si l´ordinateur destinataire ne peut être atteint, l´ordinateur expéditeur envoit le paquet IP à l´adresse du routeur par défaut qui lui a été spécifié.
6. Le routeur est une machine qui fait transiter les paquets d´un réseau à un autre ( ou d´un sous-réseau à un autre) et qui utilise donc plusieurs adresses IP ( une sur chacun des sous-réseaux couverts). Par exemple, un routeur possédant les deux adresses IP 196.129.0.1 et 197.160.40.91 peut faire passer des paquets IP du réseau 196.129.0.0 au réseau 197.160.40.0, et inversément.
7. Le protocole IP ne s´occupe que de l´acheminement des paquets IP. La vérification du transfert de l´intégrité des données est effectuée par le protocole TCP.
