Protocole IP : adressage et routage
Quand deux ordinateurs communiquent sur Internet, une question fondamentale se pose :
👉 où envoyer les données ?
Le protocole IP (Internet Protocol) est la réponse à cette question.
Il permet d’identifier chaque machine sur le réseau et de faire circuler les données d’un point à un autre, même à travers des milliers de réseaux intermédiaires.
À quoi sert réellement IP ?
IP a deux rôles essentiels :
- Identifier les machines grâce à une adresse IP
- Acheminer les paquets jusqu’à la bonne destination
IP ne s’occupe pas :
- de savoir si les données arrivent intactes
- de l’ordre des données
- de la correction d’erreurs
👉 Son objectif est simple : livrer les paquets au bon endroit.
Qu’est-ce qu’une adresse IP ?
Une adresse IP est un identifiant logique unique attribué à une machine sur un réseau.
Elle joue le même rôle qu’une adresse postale dans le monde réel.
Sans adresse IP, une machine :
- ne peut pas être jointe
- ne peut pas envoyer ou recevoir de données
IPv4 et IPv6 : deux versions d’IP
IPv4 : le format historique
IPv4 est la version la plus connue.
Elle utilise des adresses sur 32 bits, écrites sous la forme :
192.168.1.26
Le problème d’IPv4 est simple :
il n’y a pas assez d’adresses pour tous les appareils connectés au monde.
IPv6 : la solution moderne
IPv6 utilise des adresses sur 128 bits, par exemple :
2a02:a03f:a1ea:2800:4e19:9910:8b47:836c
Grâce à cet espace gigantesque, chaque appareil peut avoir sa propre adresse, sans avoir besoin de mécanismes comme le NAT.
Adresses privées et adresses publiques
Adresses privées
Les adresses privées sont utilisées à l’intérieur d’un réseau local (maison, entreprise).
Elles ne sont pas visibles sur Internet.
Exemples courants :
- 192.168.x.x
- 10.x.x.x
- 172.16.x.x à 172.31.x.x
Adresses publiques
Les adresses publiques sont uniques sur Internet.
Elles permettent à une machine d’être joignable depuis l’extérieur.
Chez toi :
- ton routeur possède une adresse publique
- tes appareils utilisent des adresses privées (en IPv4)
Le rôle du NAT (en IPv4)
Le NAT (Network Address Translation) est un mécanisme qui permet à plusieurs machines privées de partager une seule adresse IPv4 publique.
Concrètement :
- ton PC a une IP privée
- ton routeur traduit les communications
- Internet ne voit que l’IP publique du routeur
Le NAT a permis de prolonger la vie d’IPv4, mais il n’est pas nécessaire en IPv6.
Qu’est-ce qu’un paquet IP ?
IP découpe les données en paquets.
Chaque paquet contient :
- une adresse IP source
- une adresse IP destination
- des informations de contrôle
- une partie des données
Ces paquets peuvent :
- emprunter des chemins différents
- arriver dans le désordre
- être perdus
👉 IP accepte ces limites par design.
Le routage : comment les paquets trouvent leur chemin
Le routage est le processus qui permet aux paquets IP de traverser Internet.
Chaque routeur :
- reçoit un paquet
- lit l’adresse de destination
- choisit la meilleure route connue
- transmet le paquet au prochain routeur
Ce mécanisme se répète jusqu’à la destination finale.
La passerelle par défaut
Sur un réseau local, ton ordinateur ne connaît qu’une chose :
👉 la passerelle par défaut.
C’est généralement :
- ton routeur
- par exemple :
192.168.1.1
Quand ton PC veut parler à Internet :
- il envoie tout à la passerelle
- le routeur s’occupe du reste
Les tables de routage
Les routeurs (et même les ordinateurs) utilisent des tables de routage.
Ces tables indiquent :
- quels réseaux sont accessibles
- par quelle interface
- via quel prochain saut
Sans table de routage, aucun paquet ne peut avancer.
Pourquoi IP est volontairement simple
IP a été conçu pour être :
- simple
- robuste
- indépendant du matériel
Il préfère :
- perdre un paquet
- plutôt que bloquer tout le réseau
👉 Les mécanismes de fiabilité sont laissés à d’autres protocoles, comme TCP.
IP et tolérance aux pannes
Grâce à IP :
- les paquets peuvent changer de route
- les pannes sont contournées
- Internet continue de fonctionner
C’est une des raisons majeures de la résilience d’Internet.
Résumé à retenir
- IP permet d’identifier et de localiser les machines
- IPv4 et IPv6 sont deux versions du protocole
- Les adresses peuvent être privées ou publiques
- Le routage permet aux paquets de traverser Internet
- Les routeurs prennent les décisions de chemin
- IP est simple, volontairement imparfait, mais très efficace
En bref
IP est le GPS d’Internet : il indique où envoyer les données, sans se soucier de la façon dont elles arrivent.