Exercices réseau adressage IP IPV4 - De base - notion de sous réseau - CIDR

Exercice 1 : Adressage IPV4 de base (hiérarchisé à deux niveaux)

L’adressage IPV4 a été créé dans sa version de base en distinguant trois classes d’adresses associées à trois classes de réseaux notés A, B et C.{sidebar id=1}

1)  Comment est notée l’adresse d’un hôte et l’adresse d’un réseau ?

2)  Comment un ordinateur hôte ou un routeur reconnaissent-il qu’une adresse de destination appartient à l’une des classes ?

3)  Quelle est la proportion relative du nombre d’adresses IPV4 affectées aux différentes classes A, B, C ? En déduire une conséquence si l’utilisation des adresses de classe A (ou B) est inefficace.

4)  Quelle est l’opération effectuée sur une adresse de station pour déterminer son adresse de réseau ?

5)  Comment l’adresse d’un hôte destinataire est elle utilisée pour le routage ?

On vient de voir que les conventions d’adressage de base IPV4 permettent implicitement la détermination de l’appartenance d’une adresse à l’une des classes A, B, C ainsi que celle de l’adresse du réseau auquel il appartient. Bien que cela ne soit pas nécessaire on souhaite maintenant pour toute adresse IP rendre explicite l’adresse de son réseau d’appartenance en utilisant systématiquement la notation ‘adresse/n’. On rappelle que dans cette notation n est la longueur du préfixe définissant le réseau d’appartenance ou le nombre de bits en fort poids du masque.

6)    Quelle sont les valeurs de n1 et n2 pour les adresses suivantes : 17.234.16.45/n1, 207.12.231.23/n2.

7)  Pourquoi a t’on procédé à un tel découpage et quels en sont les difficultés actuelles ?

Exercice 2 : Adressage IPV4 de base avec la notion de sous réseau (hiérarchisé à trois niveaux)

L’adressage IPV4 a assez rapidement introduit la possibilité de structurer les adresses d’un réseau IP en sous réseaux. Une entreprise dont l’informatique était basée sur de petites architectures réseaux hétérogènes (Novell, ...) décide de passer à Internet. Après en avoir fait la demande l’entreprise a obtenu l'adresse 193.1.1.0. Compte tenu de l’organisation actuelle de l’entreprise l’ingénieur système doit définir au moins 6 sous-réseaux. Compte tenu de l’évolution prévisible de l’entreprise, l’ingénieur système pense que le sous-réseau le plus important peut comporter à moyen terme 25 hôtes.

Question 1

Quel est le découpage que doit effectuer l’ingénieur système ? En déduire la valeur du masque de sous réseau. On donnera le résultat dans la notation

décimale pointée et dans la notation /n.

Question 2

On considère le 2^ème sous réseau dont l’adresse.

Quelle est son adresse complète de sous réseau ?

Quelle est l’adresse de diffusion à tous les hôtes de ce sous réseau ?

Exercice 3 : Adressage en IPV4 avec CIDR

Comme son nom l’indique CIDR (‘Classless Inter Domain Routing’) est une approche sans classe. On ne considère plus une adresse comme appartenant implicitement à l’une des trois classes A, B ou C. En CIDR on associe explicitement à toute adresse de réseau IP un masque qui définit le préfixe qui caractérise le réseau auquel correspond cette adresse. Les adresses de réseaux sont donc maintenant toujours utilisées avec leur préfixe qui peut être de taille arbitraire (par exemple /8, /17, /21).{sidebar id=6}

Supposons qu’on attribue à une entreprise l’adresse 194.16.0.0 avec le préfixe /21 soit en binaire un masque 11111111 11111111 11111000 0000000000 ou en notation décimale pointée une valeur de masque 255.255.248.0). Cette attribution veut dire que cette entreprise dispose pour son réseau du bloc d’adresse qui s’étend de 194.16.0.0 à 194.16.7.255. Soit l’ adresse 194.16.6.23 d’un hôte dans ce réseau à atteindre. En utilisant le masque (défini ici par /21) qui doit toujours être associé à l’adresse on voit que cet hôte doit être atteint au moyen de l’adresse réseau 194.16.0.0. Il faut donc rechercher dans les tables de routage une entrée correspondant à cette adresse de réseau.

Question 1

Considérons l’adresse CIDR d’un réseau qui serait 193.53.32.0/20. 

Quelle serait le nombre d’hôtes que comporterait ce réseau ?

Question 2

Dans le réseau précédent 193.53.32.0/20 quelle est l’adresse la plus petite utilisable pour un hôte et quelle est la plus grande ?

Question 3

Supposons qu’un utilisateur restitue une ancienne adresse de classe A, B ou C comme 17.0.0.0 ou 134.15.0.0 ou 194.65.32.0 anciennement attribuées.

Ces adresses n’étant plus jamais utilisées par leurs anciens propriétaires, pourrait-on les attribuer à nouveau selon l’approche CIDR (attribuer par exemple 17.46.64.0/19, 134.15.0.0/20 et 194.65.32.0/21) ?

Question 4

Une entreprise s’adresse à un Prestataire de Service Internet PSI (ISP ‘Internet Service Provider’) pour obtenir 800 adresses.

Que devait faire le prestataire dans l’adressage par classes A, B, C pour satisfaire son client et avec quels inconvénients ?

Question 5

Nous supposons que le prestataire d’accès Internet a reçu pour exercer son activité le bloc d'adresses CIDR 202.0.64.0/18 avec lequel il a constitué son réseau. Chaque prestataire est libre de découper son espace d’adresse comme il l'entend pour fournir des adresses à ses clients. Les clients peuvent également à leur tour découper l'espace reçu pour le distribuer en interne selon les principes CIDR. Ils pourraient même devenir prestataires d’accès Internet.

Pour un client demandant 800 adresses que va faire le prestataire si au moment de la demande la première adresse réseau qui est libre est 202.0.70.0 ?

Question 6

Comment se passe avec CIDR le routage dans le réseau Internet pour atteindre l’un des hôtes appartenant au réseau du client ayant obtenu les 800 adresses ?

Vous prendrez si nécessaire une adresse à titre d’exemple dans cet ensemble.

Question 7

En résumé montrez en quoi CIDR constitue une amélioration majeure de l’adressage IPV4.