Première NSI • Réseaux • QCM /20

Réseaux : adresses IP et protocoles

Comprendre comment les ordinateurs communiquent, calculer des sous-réseaux et suivre le parcours d'un paquet sur Internet.

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192.168.1.42/24
↓
192.168.1.0
Réseau local

1. Internet et les réseaux

Internet est un réseau de réseaux.

Un réseau local (LAN) relie des équipements proches. Un routeur relie plusieurs réseaux. Les données circulent sous forme de paquets, transmis de proche en proche.

Ordinateur
192.168.1.42

→

Routeur / passerelle
192.168.1.1

→

Internet
Routeurs successifs

→

Serveur distant

Chaque machine utilise une adresse IP pour être identifiée dans un réseau IP. Sur un même réseau local, une adresse MAC sert à l'acheminement au niveau de la liaison.

2. Adresses IPv4 et masques

Une adresse IPv4 est constituée de 32 bits répartis en quatre octets.

Exemple : 192.168.1.42. Chaque octet vaut de 0 à 255. Le masque de sous-réseau distingue les bits de la partie réseau de ceux de la partie hôte.

Notation CIDR

192.168.1.42/24 : les 24 premiers bits identifient le réseau. Le masque vaut 255.255.255.0.

Adresses particulières

Réseau : 192.168.1.0. Diffusion : 192.168.1.255. Les hôtes classiques vont de .1 à .254.

Avec un préfixe /n, il reste 32 − n bits pour les hôtes, donc 2³²⁻ⁿ adresses. Pour un réseau IPv4 classique de /0 à /30, on retire généralement deux adresses (réseau et diffusion) pour compter les hôtes utilisables. Les préfixes /31 et /32 sont des cas particuliers.

Préfixe	Masque	Adresses totales	Hôtes classiques
/24	255.255.255.0	256	254
/25	255.255.255.128	128	126
/26	255.255.255.192	64	62
/30	255.255.255.252	4	2

Exemple : 192.168.1.70/26 appartient au sous-réseau 192.168.1.64/26 (adresses .64 à .127).

3. Les protocoles à connaître

Chaque protocole a un rôle précis.

IP

Adressage et acheminement des paquets entre réseaux, sans garantie de livraison.

TCP

Transport fiable et ordonné : numéros de séquence, accusés de réception et retransmissions.

UDP

Transport sans connexion, sans garantie de réception ou d'ordre ; utile lorsque la rapidité prime.

DNS

Associe les noms de domaine aux adresses IP, par exemple pour retrouver l'adresse d'un site.

DHCP

Attribue automatiquement les paramètres réseau : adresse IP, masque, passerelle et DNS.

HTTP et HTTPS

HTTP permet l'échange de ressources Web. HTTPS protège les échanges avec TLS.

Attention : TCP n'est pas « Internet » à lui seul. Les protocoles coopèrent : une requête HTTP peut être transportée par TCP, puis acheminée par IP.

4. Adresses privées et routage

Le routeur choisit vers quel réseau transmettre les paquets.

Les plages privées IPv4 comprennent notamment 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 et 192.168.0.0/16. Elles ne sont pas directement routées sur l'Internet public.

La passerelle par défaut est généralement le routeur utilisé pour joindre une adresse située hors du réseau local. La traduction d'adresses (NAT) permet notamment à plusieurs équipements privés de partager une adresse IPv4 publique.

Un exemple de diagnostic

# Sur un terminal, selon le système :
ping 192.168.1.1
# Tester si la passerelle répond
traceroute example.org
# Ou tracert example.org sous Windows : visualiser les sauts

Une absence de réponse à ping ne prouve pas forcément une panne : certains équipements filtrent les messages ICMP.

5. Ateliers interactifs

Vérifie tes calculs et observe les échanges réseau.

Atelier A — Calculateur de sous-réseau IPv4

Adresse IPv4 :Préfixe CIDR :

Atelier B — Même réseau ou routeur ?

Les deux machines utilisent le même masque /24. Leur communication passe-t-elle directement par le réseau local ou par un routeur ?

Machine A :Machine B :

Atelier C — Parcours d'une page Web

Découvre les étapes simplifiées d'une visite de site.

6. Exercices corrigés

Réponds avant de dérouler les corrections.

Exercice 1. Déterminer le réseau et la diffusion de 10.2.3.145/25.

Un /25 découpe le dernier octet en blocs de 128. 145 appartient au bloc 128–255. Réseau : 10.2.3.128 ; diffusion : 10.2.3.255 ; hôtes classiques : .129 à .254.

Exercice 2. Combien d'adresses et d'hôtes dans un /27 ?

32 − 27 = 5 bits hôte. Donc 2⁵ = 32 adresses et 30 hôtes utilisables dans un réseau IPv4 classique.

Exercice 3. Pourquoi un ordinateur a-t-il besoin du DNS et de TCP pour afficher un site HTTPS ?

Le DNS aide à trouver l'adresse IP du serveur. Dans le cas classique de HTTPS sur TCP, TCP assure un transport fiable et ordonné ; TLS sécurise les échanges et HTTP permet de demander les pages. HTTPS peut aussi utiliser HTTP/3 sur QUIC/UDP.

7. QCM — 20 questions

Une réponse par question, correction détaillée et note sur 20.