2nde SNT / Protocoles TCP/IP

1. Les adresses IP

1.1. Adresses IPv4 et IPv6

Toute machine doit disposer d'une adresse IP pour pouvoir communiquer sur un réseau.
Analogie postale : Toute personne doit avoir une adresse postale pour recevoir des colis.

Combien d'adresse IP faut-il pour une personne de nos jours ?
Pour répondre, compter tous les appareils connectés différents utilisés dans une journée.

	Adresse IPv4	Adresse IPv6 (prennent le relais des adresses IPv4)
Syntaxe	4 blocs décimaux compris entre 0 à 255 séparés par des points	8 blocs de 4 caractères hexadécimaux séparés par deux-points
Codage	4 octets soit 4 x 8 = 32 bits	16 octets soit 16 × 8 = 128 bits
Exemples	`192.168.3.17` `217.70.184.55`	`1987:0c02:0000:84c2:0000:0000:cf2a:9077` `2001:db8::85a3:::ac1f:8001` Attention ici, il y a 3 blocs abrégés qui valent `0000`.
Nombre d'adresses disponibles	256 × 256 × 256 × 256 soit 4,2 milliards	2¹²⁸ soit 3,4×10³⁸ 340 sextillions = 340 milliards de milliards de milliards de milliards

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Classer toutes ces adresses IP dans le bon groupe.

Adresse incorrecte

Adresse IPv4

URL

Adresse IPv6

Placer tous les éléments dans les bons groupes.

1.2. Adresse du sous-réseau

Une adresse IP permet de trouver une machine sur Internet mais il faut savoir la lire et trouver la partie qui correspond au sous-réseau et la partie qui correspond à la machine.
Analogie postale : Dans une adresse postale, on peut identifier la ville puis le numéro et le nom de la rue.

Pour obtenir l'adresse du sous-réseau, il faut utiliser le masque de sous-réseau de l'adresse IP. Ce masque a la même forme qu'une adresse IP et indique où se situe la séparation entre la partie du sous-réseau et celle de la machine.

Méthode : De manière simplifiée, pour obtenir l'adresse du sous-réseau, il suffit de recopier l'adresse IP tant qu'il y a 255 dans le masque de sous-réseau puis compléter avec des 0.

Calculateur d'adresse	Adresse IPv4 (en décimal)	Adresse IPv4 (en binaire)
Adresse de destination :	. . . /24	11000000.10101000.00000001.00101010
Masque de sous-réseau :	. . .	11111111.11111111.11111111.00000000
Type de masque :	standard (que des 1 puis des 0)
Adresse du sous-réseau :	. . . /24	11000000.10101000.00000001.00000000

Voici trois types de masque de sous-réseaux et les deux notations possibles :

masque IP	notation CIDR
255.0.0.0	/8
255.255.0.0	/16
255.255.255.0	/24

Deux machines peuvent communiquer directement entre elles si et seulement si elles appartiennent au même sous-réseau (l'adresse de leur sous-réseau est la même).
Sinon, il faudra utiliser un intermédiaire pour sortir du sous-réseau. Il s'agit d'une machine appartenant au même sous-réseau mais qui est aussi connectée vers l'extérieur à Internet. Cette machine est appelé la passerelle et elle joue le rôle de routeur.

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Quelle est l'adresse du sous-réseau de la machine d'adresse IP 192.168.2.10 avec le masque de sous-réseau 255.255.255.0 ?

1.3. Analyser son réseau

Il existe deux façons d'obtenir des informations sur le réseau :

Utiliser un serveur web spécialisé sur un site internet : dans ce cas, on n'aura pas accès aux informations sur notre réseau local (elles seront bloquées par la passerelle).
Utiliser des commandes Powershell.

Pour créer un raccourci Powershell sur le bureau, faire un clic droit sur le bureau puis «nouveau raccourci» et coller le chemin suivant :

C:\Windows\System32\WindowsPowerShell\v1.0\powershell.exe

déterminer	avec une commande shell	avec un site web
Adresse IP du poste sur le réseau local (IP privée) Adresse MAC de la carte réseau utilisée	`ipconfig /all`	impossible : bloqué par la passerelle
IP de la passerelle, côté internet (IP publique)	impossible	who.is
IP d'un serveur web (à partir de l'URL) savoir si un serveur web répond présent	`ping URL` ou `ping IP`	who.is URL ou IP puis «diagnostics»
Route vers une URL ou IP	`tracert URL` ou `tracert IP`	who.is URL ou IP puis «diagnostics» GSuite Visual Traceroute URL ou IP

À l'aide de commande dans Powershell ou avec un site web :

Déterminer l'adresse IP de votre ordinateur.
Déterminer le chemin (ensemble des routeurs traversés) pour joindre à l'adresse 8.8.8.8. De quelle machine s'agit-il ?
8.8.8.8 désigne un des serveurs DNS de Google.

Remarques :

Sur la route obtenu avec tracert, certains routeurs peuvent être masqués (on voit ***).
Sur un webmail ou client mail, il y a une option «afficher l'original» qui permet de voir l'en-tête d'un mail. En localisant dans celui-ci la dernière ligne commençant par :
Received: from ... (... [xxx.xxx.xxx.xxx]) et en faisant une recherche sur l'IP entre crochets, il est parfois possible de localiser l'envoyeur. Les services mail ont de plus en plus tendance à cacher l'IP de l'envoyeur, la remplaçant par la leur.

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Donner la commande shell permettant de tester la connexion à un serveur web ?

4. Protocoles TCP/IP

Un protocole est un langage permettant à des machines différentes de communiquer entre elles.

2.1. Le protocole IP

Son rôle est d'orienter les paquets de données qui circulent sur Internet vers les bons destinataires. On dit qu'il assure le routage des paquets de données.

Comment fonctionne-t-il ?

Protocole IP	Analogie postale
Encapsule les données avec l'adresse IP de l'expéditeur et l'adresse IP du destinataire.	Met la lettre dans une enveloppe sur laquelle on écrit l'adresse du destinataire et au dos en petit, l'adresse de l'expéditeur.
Envoie le paquet à la passerelle.	Dépose la lettre au bureau de poste.
La passerelle (routeur) lit l'adresse du sous-réseau dans l'IP du destinataire pour orienter le paquet vers le prochain routeur.	Le facteur lit l'adresse sur l'enveloppe pour l'envoyer vers la bonne ville.
Quand le paquet arrive dans le bon sous-réseau, il est orienté vers la bonne machine.	Le facteur de la ville d'arrivée lit le n° et le nom de la rue pour déposer l'enveloppe dans la bonne boîte aux lettres.

2.2. Le protocole TCP

Son rôle est de s'assurer que les données arrivent entières à destination. Il assure la fiabilité de la transmission.

Comment fonctionne-t-il ?

Sur Internet, les paquets ne doivent pas dépasser 1500 octets. En conséquence lorsqu'il faut transmettre une donnée (photo, document, vidéo) il faut très souvent la fragmenter en plusieurs paquets qui seront envoyés séparément. Afin que le destinataire puissent reconstituer la donnée, il faut que les paquets soient numérotés pour les remettre dans l'ordre. De plus le destinataire doit envoyer des accusés de réception pour confirmer qu'il a bien reçu les différents paquets. En cas de perte, l'expéditeur renvoie les paquets manquants.

En résumé : Le protocole TCP assure la fiabilité de la transmission en découpant les données en paquets numérotés et en utilisant un système d'accusés de réceptions.

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Question 1/9 :

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Quelle est la taille maximale en octet d'un parquet circulant sur Internet ?

Donner votre réponse en octets.