La couche réseau : Protocole IP

Couche réseau : Le protocole internet, plus connu sous le nom d'IP, transporte des informations permettant de déterminer où envoyer le paquet.

Très utilisé par les protocoles de routage.

Protocole IP

Le protocole IP :

• Fonctionne sur la couche réseau du modèle OSI.
• Il s'agit d'un protocole sans connexion : c'est-à-dire qu'il n'établit pas de connexion pour transporter les données. Pour cela, il utilisera plutôt les protocoles TCP ou UDP à la couche Transport.
• Chaque paquet est traité séparément, autrement dit, les paquets n'ont pas d'ordre d'arriver à leurs destinations.
• Et les adresses IP ont une hiérarchie, car on associe les adresses IP avec des masques de sous-réseau, pour créer plusieurs sous-réseaux.

Nous avons besoin d'une adresse IP pour identifier de manière unique chaque périphérique réseau.

Une adresse IP est comme un numéro de téléphone fixe. Par exemple, dans une ville, toute personne qui à un numéro peut être jointe.

Une adresse IP comporte| 32 bits et se compose de 2 parties :

• la partie réseau
• la partie hôte

Une adresse IP de 32 bits s'écrit en 4 blocs de 8 bits. 8 bits représentent un "octet". Donc, une adresse IP ressemblera à ceci :

• La partie réseau nous indique à quel "réseau" l'adresse IP appartient, on peut le comparer à une ville, ou bien à l'indicatif régional d'un numéro de téléphone.
• La partie « hôte » identifie de manière unique le périphérique réseau, on peut le voir comme les derniers chiffres de son numéro de téléphone.

Exemple

Prenons comme exemple une adresse IP que l'on retrouve fréquemment sur des réseaux locaux, l'adresse 192.168.1.1

Pour cette adresse IP, les 3 premiers octets sont l'adresse « réseau » et le dernier octet est la partie hôte.

On pourrait se demander, qu'est-ce qui détermine la partie réseau de la partit d'Hôtes ?

Et bien, c'est là qu'intervient le masque de sous-réseau. Ce découpage est possible grâce aux masques de sous-réseau 255.255.255.0 . Que l'on peut aussi représenter avec un /24.

Le masque de sous-réseau indique à votre ordinateur quelle partie est la partie « réseau » et quelle partie est la partie « hôte ». Malgré le nom qu'il porte, il ne « masque » rien !

C'est grâce à un calcul binaire qu'il est possible de créer des sous-réseaux en fonction du masque.

Il faut garder à l'esprit que le masque de sous-réseau indique quelle partie de l'adresse IP est la partie « réseau » et quelle partie sont les « hôtes ».

Paquet IP

Voyons à quoi ressemble un paquet IP : 

• Dans le champ « Protocol » : On y trouve le protocole utilisé sur IP. On peut très bien y trouver un protocole de transport comme TCP ou UDP, ou bien tout autre protocole.
• Dans le champ « Source Address » : vous y trouverez l'adresse IP du périphérique qui a créé ce paquet IP.
• Dans le champ « Destination Address » : il s'agira de l'adresse IP du périphérique qui doit recevoir le paquet IP.
• Et dans le champ « Data » : C'est ici que sont placées les données à envoyer.

À ce stade, vous n'avez pas à vous inquiéter des autres champions pour votre CCNA.

Exemple

Maintenant, revenons à notre adresse IP : 192.168.1.1

Une adresse IPv4 porte une valeur de 32 bits, ce qui nous donne ceci en binaire : 

Comme pour nous les humains, ce langage machine n'est pas simple à comprendre, pour nous faciliter la vie, nous allons mettre cette série de chiffres en « bloc » de 8 bits.

8 bits correspondant à un octet.

Avec cette séparation en bloc de 8 bits, nous pouvons convertir chaque octet en décimale. On va commencer par convertir du binaire en décimal, le premier bloc, en utilisant ce tableau :

Pour le premier bloc, nous avons 128+64, ce qui nous donne 192.

Ensuite, le deuxième bloc de 8 bits, nous avons 128+32+8, ce qui nous donne 168.

Le troisième bloc, on a juste le dernier bit, donc ça nous donne 1.

Et pour le dernier bloc, ce sera identique au troisième, le chiffre décimal est 1.

Ce qui nous donne bien l'adresse IP : 192.168.1.1

Sécurité et Gestion de la Couche réseau

La couche réseau joue un rôle crucial dans la sécurité et la gestion des réseaux informatiques modernes. En tant que pivot central des communications, elle nécessite une attention particulière pour garantir l'intégrité, la confidentialité et la disponibilité des données qui transitent à travers elle.

La sécurité au niveau de la couche réseau implique souvent l'implémentation de pare-feu, de systèmes de détection et de prévention d'intrusion, ainsi que de mécanismes de cryptage pour protéger les données sensibles. Ces mesures permettent de prévenir les attaques telles que le détournement de paquets, les attaques par déni de service distribué (DDoS) et les interceptions de données.

La gestion de la couche réseau comprend la supervision des performances, la configuration des routeurs et commutateurs, la gestion des adresses IP et la planification des capacités. Des outils de surveillance en temps réel et des solutions de gestion automatisée sont fréquemment utilisés pour assurer un fonctionnement fluide du réseau et pour identifier rapidement et résoudre les problèmes potentiels.

Déploiement de la couche réseau en entreprise

Dans un environnement d'entreprise, le déploiement de la couche réseau est une tâche complexe nécessitant une planification minutieuse et une expertise technique. Les administrateurs réseau doivent prendre en compte divers facteurs tels que la topologie du réseau, les besoins en bande passante, la sécurité et la conformité aux réglementations.

La conception du réseau commence par l'analyse des exigences de l'entreprise, suivie de la sélection des équipements réseau appropriés, tels que les routeurs, les commutateurs et les pare-feu. Une fois les équipements choisis, ils doivent être configurés et déployés selon les spécifications du plan réseau.

La mise en œuvre de la couche réseau peut être réalisée progressivement, par étapes, ou lors de projets de migration ou d'extension. Pendant cette phase, des tests rigoureux sont effectués pour s'assurer que le réseau fonctionne correctement et répond aux besoins de l'entreprise.

Une fois déployée, la couche réseau nécessite une surveillance continue et des mises à jour régulières pour garantir sa performance optimale et sa sécurité. Les évolutions technologiques et les changements dans les besoins de l'entreprise peuvent également nécessiter des ajustements et des modifications du réseau au fil du temps.

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