Adresse IP et adressage

Ce qu'il faut comprendre

Quand tu envoies un message sur Internet (un e-mail, une vidéo, une page web), ton ordinateur ne parle pas directement à l'ordinateur destinataire. En fait, les données sont découpées en petits morceaux appelés paquets. Chaque paquet doit être envoyé à la bonne destination. Pour ça, chaque machine connectée à Internet possède une adresse IP (Internet Protocol). C'est un peu comme une adresse postale : elle permet d'identifier de façon unique un appareil sur le réseau.

Mais attention : envoyer un paquet ne suffit pas. Il faut aussi s'assurer qu'il arrive bien, et dans le bon ordre. C'est le rôle de TCP (Transmission Control Protocol). Et pour trouver le chemin jusqu'à la destination, on utilise le routage : des machines spéciales, les routeurs, lisent l'adresse IP de destination et dirigent le paquet de proche en proche. Enfin, comme on retient mieux les noms que les chiffres, le DNS (Domain Name System) traduit les noms de domaine (comme www.google.fr) en adresses IP.

Les notions essentielles

Adresse IP

Une adresse IP (version 4) est composée de 4 nombres séparés par des points, chacun entre 0 et 255. Exemple : 192.168.1.1.
Elle identifie de manière unique une interface réseau (carte réseau, box, etc.) sur Internet ou sur un réseau local.
Il existe des adresses IP publiques (visibles sur Internet) et privées (utilisées dans un réseau local, comme 192.168.x.x).

Paquet

Un paquet est une unité de données envoyée sur le réseau. Il contient :
- l'en-tête : adresse IP source, adresse IP destination, numéro de séquence (pour TCP), etc.
- les données : le contenu du message (une partie du fichier, de l'image, etc.).

IP (Internet Protocol)

C'est le protocole qui définit le format des paquets et le système d'adressage. Son rôle principal est d'acheminer les paquets de la source vers la destination, mais sans garantie de livraison (c'est un service « non fiable »).

TCP (Transmission Control Protocol)

TCP s'occupe de la fiabilité de la transmission. Il découpe les données en paquets, les numérote, et vérifie que tous arrivent. Si un paquet est perdu, il le renvoie. Il remet aussi les paquets dans l'ordre à l'arrivée.
On parle souvent de TCP/IP car les deux protocoles fonctionnent ensemble.

Routage

Le routage est le processus par lequel les routeurs déterminent le chemin que doit prendre un paquet pour arriver à destination. Chaque routeur consulte sa table de routage pour savoir vers quel routeur voisin envoyer le paquet.
Les routeurs sont des machines spécialisées qui interconnectent les réseaux.

DNS (Domain Name System)

Le DNS est un service qui traduit les noms de domaine (ex : www.alloseconde.fr) en adresses IP (ex : 192.0.2.1).
Quand tu tapes une adresse dans ton navigateur, une requête DNS est envoyée pour obtenir l'adresse IP correspondante.

Méthode

Pour comprendre le chemin d'un paquet

Départ : ton ordinateur découpe le message en paquets, ajoute l'en-tête IP (avec ton adresse IP et celle du destinataire) et l'en-tête TCP (numéro de séquence).
Routage : chaque paquet est envoyé à la passerelle (ta box), puis de routeur en routeur. Chaque routeur lit l'adresse IP de destination et choisit le meilleur chemin.
Arrivée : le destinataire reçoit les paquets, TCP vérifie qu'ils sont tous là et les remet dans l'ordre.

Pour trouver l'adresse IP d'un site

Tu peux utiliser la commande nslookup (sur Windows, Mac ou Linux) : tape nslookup www.example.com dans un terminal.
Ou bien ping www.example.com : la première ligne affiche l'adresse IP.

Exemple corrigé

Énoncé : Tu veux envoyer un message à un ami. Explique brièvement le rôle de l'adresse IP, de TCP, du routage et du DNS.

Corrigé :

DNS : Tu tapes l'adresse de ton ami (ex : monami.fr). Le DNS traduit ce nom en adresse IP (ex : 93.184.216.34).
Adresse IP : Ton ordinateur connaît maintenant l'adresse IP de destination. Il ajoute aussi sa propre adresse IP source dans l'en-tête de chaque paquet.
TCP : Ton message est découpé en paquets. Chaque paquet reçoit un numéro de séquence pour que ton ami puisse les remettre dans l'ordre.
Routage : Les paquets partent de ta box, passent par plusieurs routeurs. Chaque routeur regarde l'adresse IP de destination et achemine le paquet vers le bon réseau.
Arrivée : L'ordinateur de ton ami reçoit les paquets, TCP vérifie qu'il n'en manque aucun et reconstitue le message.

Erreurs fréquentes

Confondre adresse IP et nom de domaine : L'adresse IP est une suite de chiffres, le nom de domaine est un nom lisible. Le DNS fait le lien.
Croire qu'un paquet suit toujours le même chemin : En réalité, chaque paquet peut emprunter un chemin différent selon l'état du réseau.
Penser que TCP et IP sont la même chose : IP s'occupe de l'adressage et du routage, TCP de la fiabilité. Ils travaillent ensemble mais sont distincts.
Oublier que l'adresse IP peut changer : Sur un réseau local, l'adresse IP privée peut être attribuée dynamiquement (DHCP).

À retenir

Adresse IP : identifiant unique d'une machine sur le réseau (ex : 192.168.1.1).
Paquet : unité de données avec en-tête (adresses IP source/destination) et données.
IP : protocole d'adressage et d'acheminement (non fiable).
TCP : protocole fiable qui assure la bonne réception et le réordonnancement.
Routage : aiguillage des paquets de routeur en routeur.
DNS : traduction nom de domaine → adresse IP.

Pour s'entraîner

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