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Articles - Étudiants SUPINFO

Les Adresses IP privées et publiques

Par Jean De Dieu KAHIRIKA BAHATI Publié le 26/07/2017 à 16:07:45 Noter cet article:
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0. Introduction

Une adresse IP (Internet Protocol) est un numéro d'identification qui est attribué de façon permanente ou provisoire à chaque appareil connecté à un réseau informatique utilisant l'Internet Protocol.

On attribue une adresse IP à chaque matériel informatique (routeur, ordinateur, smartphone, modems, imprimante réseau, scanneur, …) connecté à un réseau qui utilise l’internet Protocol comme protocole de communication entre les nœuds.

Une adresse IP est un identifiant unique qui permet la reconnaissance d’un poste sur le réseau (de la même façon qu’un numéro de sécurité sociale est également un identifiant unique, qui identifie lui un homme ou une femme). Cette adresse peut être configurée de manière manuelle ou automatique, elle est attribuée à toute interface réseau qui en fait la demande.

Le serveur DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) nous permet d’assurer la configuration automatique des adresses IP ou soit fixé par l’administrateur du réseau local. Les adresses IP des serveurs peuvent être converties en nom de domaine comme les noms de domaine aussi peuvent être convertis en adresse IP.

Une adresse possède donc un ID réseau qui indique le réseau sur lequel est connectée la machine puis un ID hôte qui permet une identification unique de la machine sur le réseau. En fonction de l’adresse utilisée (se référer à la section Les différentes classes d’adresses plus loin dans ce chapitre), un ou plusieurs octets sont attribués aux différents ID. Avant l’envoi d’une trame, il est nécessaire que la machine émettrice sache si le destinataire est sur un réseau différent d’elle.

1. Adresse IP publique et adresse IP privée.

1.1 Adresse IP Privée

L’adresse IP Privée est une adresse qui ne fonctionne pas sur Internet et fonctionne uniquement sur les réseaux privés. Un réseau privé est un réseau qui utilise les plages d'adresses IP non accessibles depuis Internet (adresse privée), ce qui explique que les ordinateurs d'un réseau privé ne sont donc pas directement accessibles depuis l'Internet, ce qui renforcerai la sécurité des ordinateurs. Ces adresses sont utilisées au sein d’une organisation (entreprise, site, …) et permettent de communiquer localement sans consommer l’adresse IP Publique. Elle n’est pas unique au niveau mondial (mais unique seulement unique sur le réseau local) contrairement à l’adresse IP publique, car il n’est utilisé que seulement sur le réseau local. Deux entreprises différentes qui ne sont pas raccordées entre elles peuvent avoir le même adressage

L’adresse privée se retrouve dans chacune des classes A, B et C

  • La classe A : comprend 16 millions d’adresses.

  • La classe B : comprend 65535 adresses

  • La classe B : comprend 256 adresses

Pour permettre un appareil ayant une adresse privée d’accéder à l’internet, cette adresse doit d’abord être traduite en adresse publique. Cette traduction ou translation est appelée NAT (Network Adresse Translation). Il existe 3 types de traduction NAT :

  • NAT statique : correspondance un pour un établie entre les adresses locale et globale.

  • NAT dynamique : mappage de plusieurs adresses locales vers plusieurs adresses globales.

  • Traduction d’adresses de port (PAT) : mappage de plusieurs adresses locales et globales vers une seule. Cette méthode est également appelée « surcharge » (surcharge NAT).

1.2 Adresse IP Publique

Les adresses IP Publique sont des adresses attribuées à des ordinateurs afin qu'ils puissent trouver l'autre sur Interne. Elles permettent aux ordinateurs du réseau de communiquer entre eux sur internet. L'adresse IP publique est délivrée par votre FAI (fournisseur d'accès à Internet) au moment de l’installation et de la synchronisation du box.

L’adresse IP publique est une adresse qui est unique au niveau mondial et non comprise dans la partie privée.

Les exceptions des adresses IP publiques :

  • Le réseau 127.0.0.0 est réservé pour les tests de boucle locale avec notamment l’adresse IP 127.0.0.1 qui est l’adresse « localhost » c'est-à-dire de boucle locale de votre PC.

  • Le réseau 0.0.0.0 est lui aussi réservé (et utilisé notamment pour définir une route par défaut sur un routeur)

2. Classe d’adresse IP

La notion de classe est obsolète depuis le milieu des années 1990. Les assignations d'adresses du protocole IPv4 (et de son successeur IPv6) ne tiennent plus compte de la classe d'adresse et les protocoles de routage modernes indiquent explicitement le masque réseau de chaque préfixe routé. La classe d’asse permet d’adapter l’adressage selon la taille du réseau c’est-à-dire selon le besoin en terme d’adresses IP.

Il existe cinq classes d’adresse IP et identifiée par la lettre allant de A à E.

La Classe A

Une adresse IP de classe A dispose d'un seul octet pour identifier le réseau et de trois octets pour identifier les machines sur ce réseau. Cette classe peut comporter jusqu’à 23×8-2, soit 16 777 214 adresses. Le premier octet d’adresse IP d’une classe A commence toujours par la séquence de bits 0, il est donc compris entre 0 et 127 mais certaines valeurs sont réservées à des usages particuliers.

Les réseaux disponibles en classe A sont donc les réseaux allant de l’adresse IP 0.0.0.0 à 127.255.255.255 (adresses privées et publiques).

La Classe B

Une adresse IP de classe B dispose de deux octets pour identifier le réseau et de deux octets pour identifier les machines sur ce réseau. Cette classe peut comporter jusqu’à 22×8-2, soit 65 534 adresses. Le premier octet d’adresse IP d’une classe B commence toujours par la séquence de bits 10, il est donc compris entre 128 et 191.

Les réseaux disponibles en classe B sont donc les réseaux allant de l’adresse IP 128.0.0.0 à 191.255.255.255 (adresses privées et publiques).

La Classe C

Une adresse IP de classe C dispose de trois octets pour identifier le réseau et d’un seul octet pour identifier les machines sur ce réseau. Cette classe peut comporter jusqu’à 28-2, soit 254 adresses. Le premier octet d’adresse IP d’une classe C commence toujours par la séquence de bits 110, il est donc compris entre 192 et 223.

Les réseaux disponibles en classe C sont donc les réseaux allant de l’adresse IP 192.0.0.0 à 223.255.255.255 (adresses privées et publiques).

La Classe D

Les adresses de classe D sont utilisées pour les communications multicast. Le multicast ou en français multidiffusion est une forme de diffusion d'un émetteur vers un groupe de récepteurs. Le premier octet d’adresse IP d’une classe D commence toujours par la séquence de bits 1110, il est donc compris entre 224 et 239.

Les réseaux disponibles en classe D sont donc les réseaux allant de l’adresse IP 224.0.0.0 à 239.255.255.255 (adresses de multicast)

La Classe E

Les adresses de classe E sont réservées par IANA (Internet Assigned Numbers Authority) à un usage non déterminé. L’IANA est un département de l'ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers, en français Société pour l'attribution des noms de domaine et des numéros sur Internet), une société américaine privée à but non lucratif qui supervise l'allocation globale de l'adresse IP, le numéro système autonome allocation, la gestion de la zone racine dans le Domain Name System (DNS). Les adresses de classe E commencent toujours par la séquence de bits 1111, ils débutent donc en 240.0.0.0 et se terminent en 255.255.255.255.

En Résumé :

Classe Bits de départ Début Fin Notation CIDR Masque de sous-réseau par défaut
Classe A 0 0.0.0.0 127.255.255.255 /8 255.0.0.0
Classe B 10 128.0.0.0 191.255.255.255 /16 255.255.0.0
Classe C 110 192.0.0.0 223.255.255.255 /24 255.255.255.0
Classe D 1110 224.0.0.0 239.255.255.255   Non défini
Classe E 1111 240.0.0.0 255.255.255.255   Non défini

Les adresses Ip privées des différentes classes :

  • Les adresses privées de la classe A : 10.0.0.0 à 10.255.255.255

  • Les adresses privées de la classe B : 172.16.0.0 à 172.31.255.255

  • Les adresses privées de la classe C : 192.168.1.0 à 192.168.255.255

3. Adresses IP de version 4 et de version 6

3.1 Adresse IP de version 4 (IPv4)

IPv4 (Internet Protocol version 4) est la première version d'Internet Protocol (IP) à avoir été largement déployée. Une adresse IPv4 est représentée sous la forme de quatre nombres entiers séparés par des points et chaque nombre représente un octet. Elle a une longueur de 32 bits, soit 4 octets de 8 bits (1 octet = 8 bits). La plage d’attribution s’étend de 0.0.0.0 à 255.255.255.255, sachant qu’il existe certaines adresse qui ne sont pas utilisées parce qu’elles sont soit réservées, masquées, … La forte demande en adresse IP due à la démocratisation de la micro-informatique a obligé la création d’une nouvelle norme. La RFC 1918 (ou adressage privé) a donc vu le jour afin de pallier le risque de pénurie d’adresse IPv4. L'épuisement des adresses IPv4 a conduit au développement d'une nouvelle version d'IP, IPv6 (Internet Protocol version 6).

L’obtention de l’adresse IPv4 peut se faire de deux façons : soit par l’attribution statique ou soit par l’attribution automatique

a. Attribution statique

On parle de l’attribution statique lorsqu’une configuration explicite est nécessaire. L’administrateur du réseau est capable d’attribuer les adresses IP manuellement à tous les appareils de son réseau. Cette méthode permet un grand contrôle des adresses attribuées mais cela n’est possible que sur un réseau de petite taille, la charge administrative étant trop importante pour des réseaux plus grands. En termes de maintenance, cela signifie également qu’à chaque fois qu’une machine est déplacée sur un autre réseau, elle doit être reconfigurée. Toutefois, L’attribution statique, ou manuelle, est en revanche toujours utile pour certains équipements stratégiques comme les routeurs ou les firewalls.

b. Attribution automatique

On parle de l’attribution automatique lorsque les adresses IP sont attribuées par le serveur DHCP. Ce dernier est capable d’attribuer dynamiquement des adresses aux hôtes qui en demandent mais aussi de gérer les conflits d’adressage.

3.2 Adresse IP de version 6 (IPv6)

IPv6 (Internet Protocol version 6) est un protocole réseau sans connexion de la couche 3 du modèle OSI (Open Systems Interconnection). Grâce à des adresses de 128 bits au lieu de 32 bits, IPv6 dispose d'un espace d'adressage bien plus important qu'IPv4. Cette quantité d'adresses considérable permet une plus grande flexibilité dans l'attribution des adresses et une meilleure agrégation des routes dans la table de routage d'Internet. Une adresse IPv6 est longue de 128 bits, soit 16 octets, contre 32 bits / 4 octets pour IPv4

3.3 Différence entre IPv4 et IPv6

Le tableau ci-dessous nous permet à dégager la différence entre IPv4 et IPV6

  IPv4 IPv6
Fragmentation Fragmentation effectuée par les routeurs et l’expéditeur. Fragmentation effectuée par l’expéditeur uniquement.
Protocole ARP Utilisation de trames broadcast. Utilisation de trames multicast.
Enregistrement dans le DNS Enregistrement hôte (A) dans zone de recherche directe et PTR dans zone de recherche inverse (IN-ADDR.ARPA). Enregistrement hôte (AA AA) dans zone de recherche directe et PTR dans zone de recherche inverse (IP6.ARPA).

4. Sous réseau

Un sous-réseau est une subdivision logique d'un réseau de taille plus importante. Le masque de sous-réseau permet de distinguer la partie de l'adresse utilisée pour le routage et celle utilisable pour numéroter des interfaces. Il introduit un niveau hiérarchique supplémentaire entre le numéro de réseau et le numéro d'hôte. Le masque de sous-réseau permet de déterminer les deux parties d'une adresse IP correspondant respectivement au numéro du réseau et au numéro de l'hôte. Il est obtenu en mettant à 1 les bits du réseau et à 0 les bits de l'hôte. Le masque 255.255.255.0 correspond par exemple à un sous-réseau de 24 bits. Bien que les sous-réseaux soient encore fréquemment définis aux frontières d'octet, les réseaux 24 bits étant les plus courants, d'autres masques sont désormais possibles.

5. Connaitre son adresse IP publique

Comme nous l’avons dit, L'adresse IP publique est délivrée par votre fournisseur d'accès à Internet. Voici comment faire pour connaitre son adresse IP Publique :

  • Se connecter sur son box, puis aller dans Mes Service, puis Accès Internet, puis Etat de la connexion Internet.

  • Ou aller sur le site suivant :

    • http://www.whatismyip.com

    • http://adresseip.com

    • http://www.aboutmyip.com

    • http://www.ipchicken.com

    • http://www.showmyisp.com

    • https://mon-ip.com

Une fois que vous vous connecter à l’un de ce site, sur la page qui va s’affiche portera une adresse IP publique de votre réseau.

6. Connaitre son adresse IP privée

  • Si vous êtes sous Windows 2000, Windows XP ou Windows Vista, allez sur Démarrer, puis Exécuter puis tapez « cmd /k ipconfig /all ».

  • Si vous êtes sous Windows 95 ou Windows 98, aller dans le menu Démarrer, sélectionner Executer puis taper winipcfg.

  • Voici la procédure détaillée sous Windows (Windows 7, Windows 8, Windows 10) pour récupérer son adresse IP privée :

    • Allez dans Démarrer, puis Exécuter puis Cmd

    • Tapez la commande « ipconfig /all »

  • La liste de toutes les cartes Ethernet de votre PC apparaît, avec leurs adresses IP et les informations suivantes :

    • Nom de la connexion dans les propriétés de Windows

    • Adresse MAC de la carte réseau ;

    • Adresse « IPv4 » privée de votre ordinateur.

Les utilisateurs de Linux peuvent trouver leurs adresses IP en tapant comme racine la commande ifconfig. Ils peuvent également taper dans une console en tant qu’utilisateurs la commande /sbin/ifconfig.

7. Conflit d’adresse IP

Lorsqu’on essaye à se connecter et que le système signale un conflit d’adresse IP ou si la connexion est instable, cela signifie qu’au moins deux ordinateurs sur le réseau tentent d’obtenir une même adresse IP, c’est-à-dire l’adresse IP fournie par le box (ou serveur DHCP) sur laquelle on est connecté est déjà utilisée par une autre machine du réseau. Si On cherche a fixé une adresse IP sur un des ordinateurs du réseau, le DHCP risque d’essayer d’affecter cette adresse IP à un autre ordinateur, ce qui poserait un problème.

Pour cela :

a. Comparer les adresses IP locales : si on est sur un réseau familial, on doit vérifier si tout le monde possède une adresse locale différente des autres. De manière pratique, cliquer sur le menu Démarrer, puis taper cmd.exe dans la console qui s’affiche et entrer ipconfig. Répéter cette opération sur chacune de machine pour être sûr que le problème est bien local et ne provienne pas d’une source extérieure.

b. Vérifier l’assignement dynamique des adresses IP : Afficher la fenêtre de propriétés d’une connexion réseau, sélectionner le Protocole internet (TCP/IP) utilisé, puis sur propriétés. Vérifier maintenant si l’option Obtenir une adresse IP automatiquement est bien coché.

c. Actualisation de l’adresse IP : On peut forcer une adresse IP pour qu’elle soit automatiquement réassignée et de ne cause plus de conflit on procédant de cette manière :

  • Cliquez sur Démarrer, dans le champ de recherche (ou dans Exécuter), tapez cmd.exe et valider,

  • Dans l’invite de commande qui apparait, tapez ipconfig /flushdns, pour vider la cache DNS

  • Puis taper ipconfig /release,

  • Puis tapez ipconfig /renew,

  • Pour finir forcer les nouvelles stratégies qu’on vient de mettre en place par la commande gpupdate /force

  • Vérifier la nouvelle adresse IP avec la commande ipconfig pour être certain que celle-ci a changé.

Il existe d’autres commutateurs associés à la commande ipconfig

  • ipconfig /displaydns : affiche les entrées dans le cache DNS

  • ipconfig /registerdns : oblige le poste à venir s’enregistrer auprès de son serveur DNS

Pour vérifier s’il existe une bonne communication entre deux postes, on utilise la commande PING. Cette commande nous permet de repérer rapidement les problèmes de connectivité sur un poste ou un serveur. Elle utilise les commutateurs suivants :

  • -n nombre: permet l’envoi de x requêtes avant de s’arrêter. x étant le nombre donné à la suite du n.

  • -t : contrairement au -n, l’envoi de trames s’effectue tant que l’arrêt n’a pas été demandé.

  • -a : permet la résolution de l’adresse IP en nom

  • -4 : force l’utilisation d’IPv4.

  • -6 : force l’utilisation d’IPv6.

d. Fixer une adresse IP Statique.

On peut procéder à la saisie manuellement de l’adresse IP pour éviter tout conflit d’adressage. Mais on doit se rassurer si l’adresse qu’on veut attribuer à un ordinateur n’est pas utilisée par un autre. Dès qu’on est sûr que l’adresse n’est pas utilisée, on peut procéder de cette manière pour la fixer :

  • Afficher la fenêtre de propriétés d’une connexion réseau, sélectionner le Protocole internet (TCP/IP), couramment utilisée IPv4, puis sur propriétés

  • Cochez Utiliser l’adresse IP suivante

  • Saisir l’adresse IP qu’on veut attribuer à l’ordinateur. Entrer une adresse de modèle 192.168.1.X, X étant un nombre allant ne dépassant pas 255

  • Saisir le masque de sous réseau lié à cette classe d’adresse : 255.255.255.0

  • Saisir la passerelle par défaut : par exemple 192.168.1.1

  • Cocher Utiliser l’adresse de serveur DNS suivante, en suite spécifier l’adresse du serveur DNS préféré (par exemple celle de passerelle par défaut) et l’adresse du serveur DNS auxiliaire (8.8.8.8 pour Google).

8. Attribution d’une adresse IP par la ligne de commande

La commande netsh permet d’ajouter et ou de supprimer une adresse IP en ligne de commande. Par exemple pour attribuer à un ordinateur l’adresse IP et maques de sous réseau comme on l’a défini précédemment, nommé « réseau 192.168.1.1 », on peut procéder comme suit :

  • Ouvrir l’invite de commande en procédant comme suit : sur Démarrer, dans le champ de recherche (ou dans Exécuter), tapez cmd.exe et valider,

  • Aller sur la racine c :

  • Taper netsh et valider (C:\>netsh). Après avoir validé une nouvelle ligne s’ajouter (netsh>)

  • Taper interface et valider (netsh>interface). Après avoir validé une nouvelle ligne s’ajouter (netsh interface>)

  • Taper ip et valider (netsh interface>ip). Après avoir validé une nouvelle ligne s’ajouter (netsh interface ip>)

  • Taper add address « réseau 192.168.1.1 » 192.168.1.10 255.255.255.0 et valider (netsh interface ip> add address « réseau 192.168.1.1 » 192.168.1.10 255.255.255.0)

Pour supprimer une adresse IP d’une interface réseau, utiliser la commande delete à la place de add dans le contexte netsh interface ip>.

9. Conclusion

Nous voici au terme de notre article portant sur « Les Adresse IP Privée et Publique». Il s’adresse aux administrateurs et techniciens réseau et permet à mettre à jour ou à acquérir les connaissances nécessaires sur la notion d’adressage de l’Internet Protocol (IP). Plusieurs notions ont été abordées tout au long de la rédaction du présent article, notamment la notion portant sur :

  • Adresse IP publique et adresse IP privée

  • Les classes d’adresse,

  • Adresses IP de version 4 et de version 6

  • Comment connaitre son adresse IP Privée

  • Comment connaitre son adresse IP Publique

  • Conflit d’adressage

  • Attribution d’une adresse IP par la ligne de commande

Cet article se veut plus pratique et considérer comme un outil pouvant aider le lecteur, plus particulière les administrateurs (techniciens) système et réseau, dans leurs tâches quotidiennes.

10. Bibliographie et Webographie

Laurent SCHALKWIJK et André VAUCAMPS, CISCO – Routage et commutateur – CCNA 200-120 (Nouvelle édition), édition ENI, octobre 2015

Romain LEGRAND et André VAUCAMPS, CISCO – Notion de base sur les réseaux – CCNA 200-120 (Nouvelle édition), édition ENI, décembre 2014

Philippe FREDDI, Windows serveur 2008 – Les services réseaux TCP/IP, édition ENI, août 2009

Nicolas BONNET, Windows Server 2012 R2 - MCSA 70-410 - Installation et Configuration, édition ENI, juin 2014

http://www.ordinateur.cc/r%C3%A9seaux/Adresse-IP/67167.html

https://www.sky-future.net/2015/04/22/difference-entre-une-ip-publique-et-privee/

https://fr.wikipedia.org/wiki/Adresse_IPhttps://fr.wikipedia.org/wiki/Classe_d%27adresse_IP https://fr.wikipedia.org/wiki/IPv6

http://www.tomsguide.fr/faq/id-2952087/cas-conflit-adresses.html

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