LFCA : Apprendre les nombres binaires et décimaux en réseau – Partie 10
Dans la Partie 9 de la série LFCA, nous avons couvert les bases de l'adressage IP. Pour mieux comprendre l'adressage IP, nous devons accorder plus d'attention à ces deux types de représentation d'adresse IP : la notation quadruple binaire et décimale à points. Comme mentionné précédemment, une adresse IP est un nombre binaire de 32 bits généralement représenté au format décimal pour faciliter la lisibilité.
Le format binaire utilise uniquement les chiffres 1 et 0. Il s'agit du format compris par votre ordinateur et par lequel les données sont envoyées sur le réseau.
Cependant, pour rendre l'adresse lisible par l'homme. Il est transmis sous un format décimal à points que l'ordinateur convertit ensuite au format binaire. Comme nous l'avons indiqué précédemment, une adresse IP est composée de 4 octets. Analysons l'adresse IP 192.168.1.5.
Au format décimal pointé, 192 est le premier octet, 168 est le deuxième octet, 1 est le troisièmement, et enfin, 5 est le quatrième octet.
Au format binaire, l'adresse IP est représentée comme suit :
11000000 => 1st Octet
10101000 => 2nd Octet
00000001 => 3rd Octet
00000101 => 4th Octet
En binaire, un bit peut être activé ou désactivé. Le bit « on » est représenté par 1 tandis que le bit off est représenté par 0. Au format décimal,
Pour arriver au nombre décimal, une sommation de tous les chiffres binaires à la puissance 2 est effectuée. Le tableau ci-dessous vous donne la valeur de position de chaque bit dans un octet. Par exemple, la valeur décimale de 1 équivaut à la valeur binaire 00000001.
Dans un meilleur format, cela peut également être représenté comme indiqué.
2º = 1 = 00000001
2¹ = 2 = 00000010
2² = 4 = 00000100
2³ = 8 = 00001000
2⁴ = 16 = 00010000
2⁵ = 32 = 00100000
2⁶ = 64 = 01000000
2⁷ = 128 = 10000000
Essayons de convertir une adresse IP au format décimal pointé en binaire.
Conversion du format décimal en binaire
Prenons notre exemple de 192.168.1.5. Pour convertir du décimal en binaire, nous commencerons de gauche à droite. Pour chaque valeur du tableau, nous posons la question : pouvez-vous soustraire la valeur du tableau de la valeur décimale de l'adresse IP. Si la réponse est « OUI », nous écrivons « 1 ». Si la réponse est « NON », nous mettons un zéro.
Commençons par le premier octet qui est 192. Pouvez-vous soustraire 128 de 192 ? La réponse est un grand « OUI ». On notera donc 1 qui correspond à 128.
192-128 = 64
Pouvez-vous soustraire 64 de 64 ? La réponse est « OUI ». Encore une fois, nous notons 1 qui correspond à 64.
64-64=0 Puisque nous avons épuisé la valeur décimale, nous attribuons 0 aux valeurs restantes.
Ainsi, la valeur décimale de 192 se traduit par la valeur binaire 11000000. Si vous additionnez les valeurs correspondant aux 1 dans le tableau du bas, vous obtenez 192. Cela fait 128 + 64=192. Cela a du sens, non ?
Passons au deuxième octet – 168. Pouvons-nous soustraire 128 de 168 ? OUI.
168-128 = 40
Ensuite, pouvons-nous soustraire 64 de 40 ? NON. Nous attribuons donc un 0.
On passe à la valeur suivante. Pouvons-nous déduire 32 de 40 ?. OUI. Nous attribuons la valeur 1.
40 - 32 = 8
Ensuite, pouvons-nous soustraire 18 de 8 ? NON. Nous attribuons 0.
Ensuite, pouvons-nous déduire 8 de 8 ? OUI. Nous attribuons la valeur 1.
8-8 = 0
Puisque nous avons épuisé notre valeur décimale, nous attribuerons des 0 aux valeurs restantes du tableau, comme indiqué.
En fin de compte, le nombre décimal 168 se traduit au format binaire 10101000. Encore une fois, si vous additionnez les valeurs décimales correspondant aux 1 dans la ligne du bas, vous obtenez 168. Cela équivaut à 128 + 32+8=168.
Pour le troisième octet, nous avons 1. Le seul nombre de notre tableau que nous pouvons soustraire entièrement de 1 est 1. Nous allons donc attribuer la valeur 1 à 1 sur le tableau et ajouter les zéros précédents comme indiqué.
Ainsi, la valeur décimale de 1 équivaut au binaire 00000001.
Enfin, nous avons 5. Dans le tableau, le seul nombre que nous pouvons soustraire entièrement de 5 commence à 4. Toutes les valeurs à gauche se verront attribuer 0.
Pouvons-nous soustraire 4 de 5 ? OUI. Nous attribuons 1 à 4.
5-4 = 1
Ensuite, pouvons-nous soustraire 1 de 2 ? NON. Nous attribuons la valeur 0.
Enfin, peut-on soustraire 1 à 1 ? OUI. Nous attribuons 1.
Le chiffre décimal de 5 correspond au binaire 00000101.
Au final, nous avons la conversion suivante.
192 => 11000000
168 => 10101000
1 => 00000001
5 => 00000101
Ainsi, 192.168.1.5 se traduit par 11000000.10101000.00000001.00000101 sous forme binaire.
Comprendre le masque de sous-réseau/masque de réseau
Nous avons indiqué précédemment que chaque hôte d'un réseau TCP/IP doit avoir une adresse IP unique, qui dans la plupart des cas est attribuée dynamiquement par le routeur à l'aide du protocole DHCP. Le protocole DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) est un service qui attribue dynamiquement une adresse IP aux hôtes d'un réseau IP.
Mais comment déterminer quelle partie de l’adresse IP est réservée à la section réseau et quelle section est disponible pour être utilisée par le système hôte ? C'est là qu'intervient un masque de sous-réseau ou un masque de réseau.
Un sous-réseau est un composant supplémentaire d'une adresse IP qui distingue la partie réseau et hôte de votre réseau. Tout comme une adresse IP, le sous-réseau est une adresse de 32 bits et peut être écrit en notation décimale ou binaire.
Le but d'un sous-réseau est de tracer une frontière entre la partie réseau d'une adresse IP et la partie hôte. Pour chaque bit de l'adresse IP, le sous-réseau ou le masque de réseau attribue une valeur.
Pour la partie réseau, il active le bit et attribue la valeur 1. Pour la partie hôte, il désactive le bit et attribue la valeur 0. Par conséquent, tous les bits mis à 1 correspondent aux bits d'une adresse IP qui représentent la partie réseau tandis que tous les bits mis à 0 correspondent aux bits de l'IP qui représentent l'adresse de l'hôte.
Un masque de sous-réseau couramment utilisé est le sous-réseau Classe C qui est 255.255.255.0.
Le tableau ci-dessous présente les masques réseau en décimal et binaire.
Ceci conclut la deuxième partie de notre série sur les essentiels du réseautage. Nous avons couvert la conversion IP décimale en binaire, les masques de sous-réseau et les masques de sous-réseau par défaut pour chaque classe d'adresse IP.