IPv4

IP est l'abréviation de Internet Protocol (protocole Internet) qui est utilisé pour fournir des datagrammes entre les hôtes d'un réseau. Typiquement, il s'agit d'une méthode par laquelle des données seront envoyées d'un dispositif informatique à un autre dispositif informatique par le biais d'Internet. IPv4 est la quatrième version du protocole Internet qui a été adaptée et est maintenant largement utilisée dans la communication de données sur différents types de réseaux.[1] Il est considéré comme l'un des protocoles de base des méthodes d'interconnexion basées sur des normes sur Internet et c'est la première version qui a été déployée pour la production à l'époque d'ARPANET. IP est l'abréviation d'un protocole qui s'appuie sur des réseaux à commutation par paquets, tout comme l'Ethernet. Il fournit une connexion logique entre différents périphériques réseau en fournissant une identification pour chaque périphérique.

Fonctionnalité

IPv4 utilise un schéma d'adresses 32 bits permettant un total de 2 à la puissance de 32 adresses, soit un peu plus de 4 milliards d'adresses.[2] Il est basé sur le modèle du meilleur effort. Le modèle permet d'éviter les livraisons en double. Tous ces aspects sont pris en charge par la couche supérieure du transport. Cette version d'IP est utilisée comme base de l'Internet et établit toutes les règles et réglementations pour les réseaux informatiques qui fonctionnent selon le principe de l'échange de paquets. La responsabilité de ce protocole est d'établir des connexions entre les dispositifs informatiques, les serveurs et les dispositifs mobiles qui sont basés sur les adresses IP. Dans l'échange d'informations en IPv4, il est effectué par les paquets IP. Un paquet IP est divisé en 2 grands champs, à savoir l'en-tête et le champ de données. Le champ de données est utilisé pour transmettre des informations importantes alors qu'un en-tête contient toutes les fonctions du protocole.

IPv4 fonctionne sur la couche réseau de la pile de protocoles TCP ou IP. Sa tâche principale consiste principalement à transférer les blocs de données de l'hôte émetteur vers l'hôte destinataire, où les émetteurs et les récepteurs sont des ordinateurs qui sont identifiés de façon unique par les adresses IP. L'avantage de l'adresse IP est qu'elle est utilisée comme identifiant unique pour les périphériques informatiques connectés à un réseau local ou à Internet. Il est généralement utilisé pour l'adressage et la transmission de données sur le réseau. Sans cela, l'appareil ne peut pas déterminer où il transmet réellement les données. Tous les appareils qui fonctionnent sur un réseau, tels que les ordinateurs, les imprimantes de réseau, les téléphones, les serveurs et plus encore, ont vraiment besoin de leur propre adresse réseau.

Les adresses IP sont quelque peu similaires aux données du passeport. Les adresses IPv4 sont, la plupart du temps, écrites d'une manière avec 4 nombres décimaux allant de 0 à 255 et séparées par un point.

Par exemple : 172.128.1.1.2

Il y a une adresse minimale et une adresse maximale ; l'adresse minimale possible est 0.0.0.0.0 et l'adresse maximale possible est 255.255.255.255.255. Sans cette adresse IP, un appareil ne sera pas identifié sur le réseau ou ne sera pas capable d'échanger des informations avec d'autres appareils du réseau privé ou d'un réseau public.

De plus, cette version d'IP fonctionne sur la couche réseau du modèle OSI et sur la couche Internet du modèle TCP ou IP. Cela donne la responsabilité à IP d'identifier l'hôte sur la base des adresses logiques et de router les données entre elles ou parmi elles sur le réseau sous-jacent. Cette IP qui a un protocole à 3 couches reçoit les segments de données de la 4ème couche qui est le transport et les divise en ce que l'on appelle le paquet. Le paquet IP encapsule l'unité de données reçue de la couche ci-dessus et ajoute ses propres informations d'en-tête.[3]

Composants

Ce qui suit sont les deux parties d'une adresse IP, basées sur la conception originale d'IPv4 :

Identificateur de réseau

Il s'agit d'une partie de l'adresse IP qui est utilisée pour identifier des individus ou différents appareils sur un réseau tout comme un réseau local ou l'Internet. Il s'agit de la conception afin d'assurer la sécurité d'un réseau et des ressources associées. C'est l'octet le plus significatif de l'adresse.

Identificateur de l'hôte

Il s'agit du nom déclaré dans le programme hôte.

Modes d'adressage

Voici les trois différents types de modes d'adressage pris en charge par IPv4 :

Mode d'adressage Unicast

Cette adresse permet d'identifier un nœud unique d'un réseau. Il s'agit simplement d'un émetteur et d'un récepteur uniques, bien qu'il puisse être utilisé à la fois pour l'envoi et la réception. Dans ce mode, les données ne seront envoyées qu'à un seul hôte destiné. Le champ d'adresse de destination contient l'adresse IP 32 bits de l'hôte de destination. C'est la forme la plus courante de protocole Internet.[4]

Mode d'adressage de diffusion

Il s'agit d'une adresse réseau à laquelle tous les appareils connectés à un réseau de communication à accès multiple seront autorisés à recevoir des diagrammes. Un message qui sera envoyé à une adresse de diffusion peut être reçu par tous les hôtes connectés au réseau. Dans ce mode, le paquet est adressé à tous les hôtes d'un segment de réseau. Le champ d'adresse de destination a une adresse de diffusion spéciale. Lorsque l'hôte voit un paquet sur le réseau, il est tenu de le traiter.

Mode d'adressage multidiffusion

Dans IPv4, ceci est défini par le motif le plus significatif de 1110. Ceci inclut les adresses de 224.0.0.0.0 à 239.255.255.255.255. Ce mode est un mélange des deux modes précédents. Avec ce paquet, l'adresse de destination contient une adresse spéciale qui commence à partir de 224.x.x.x.x et peut être reçue par plus d'un hôte. Avec la croissance d'Internet, on s'attend à ce que le nombre d'adresses IPv4 inutilisées finisse par s'épuiser parce que chaque appareil comme les ordinateurs, les téléphones intelligents et les consoles de jeux ou ceux qui se connectent à Internet aura besoin d'une adresse.[5]

Histoire

Les protocoles Internet actuels incorporés dans les systèmes modernes font appel à des technologies plus complexes et plus complexes qui sont basées sur les développements du protocole NCP (Network Network) de l'ARPANET (Advanced Research and Project Agency Network). Vinton Cerf et Robert Kahn sont connus comme les ancêtres du TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol).[6] Travaillant avec le TCP, IP a été introduit comme un datagramme qui ne reposait pas sur un protocole connecté, mais contenait plutôt un en-tête et une charge utile. L'en-tête codait les adresses source et destination du paquet de données tandis que la charge utile transportait les données réelles. Cerf et Kahn ont travaillé avec l'Agence du Département de la Défense des Etats-Unis pour pinger la première version majeure de l'IP qui est encore largement utilisée actuellement - IPv4.[7]

Plus précisément, IPv4 a été déployé pour la première fois en 1983 pour la production dans l'ARPANET. IPv4 est décrit dans la publication RFC 791 de l'IETF en 1981, remplaçant une définition antérieure en 1980. Cependant, le gouvernement américain s'est rendu compte que l'adresse IPv4 présentait un ensemble limité d'adresses, seulement environ 4 milliards de combinaisons possibles, pour les 7 milliards de personnes dans le monde et a commencé sur une version plus récente qui est maintenant intégrée dans les réseaux existants - l'IPv6.


  1. https://www.techopedia.com/definition/5367/internet-protocol-version-4-ipv4 ↩︎

  2. https://www.webopedia.com/DidYouKnow/Internet/ipv6_ipv4_difference.html ↩︎

  3. https://www.tutorialspoint.com/ipv4/ipv4_quick_guide.htm ↩︎

  4. https://www.techopedia.com/definition/2464/unicast-address ↩︎

  5. https://www.webopedia.com/DidYouKnow/Internet/ipv6_ipv4_difference.html ↩︎

  6. https://www.colocationamerica.com/blog/history-of-ip-address-part-2-tcp-ip ↩︎

  7. https://www.colocationamerica.com/ip-services/ipv4.htm ↩︎