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IPV4

L'adresse IP appartient à la couche 3 du modèle OSI et assure l'adressage logique, le routage et la commutation des paquets. Cette couche comprend les protocoles de routage, comme IP, et permet d'identifier de manière unique chaque appareil sur un réseau. Oui, même votre grille-pain connecté a besoin de son adresse IP!


IPv4 (Internet Protocol version 4) est la version la plus utilisée du protocole Internet. Elle utilise 4 octets, soit 32 bits, ce qui donne 2^32 adresses possibles (4 294 967 296 adresses).

Cela semble beaucoup, mais avec la croissance des appareils connectés, ces adresses sont devenues insuffisantes. D’où l'arrivée d'IPv6.

IPV6

IPv6 (Internet Protocol version 6) est la version la plus récente du protocole Internet. Il utilise 8 octets, soit 128 bits, et offre donc 2^128 adresses possibles (environ 340 sextillions d’adresses!). Même en donnant une adresse IP à chaque grain de sable sur Terre, il en resterait encore... on est plutôt à l’aise ici.

Configuration

Une adresse IP peut être configurée de deux manières :

  • Statique: Manuellement attribuée.
  • Dynamique: Attribuée automatiquement par un serveur DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol).

Chaque adresse IP est accompagnée d'un masque de sous-réseau, qui indique le réseau et l'adresse de l'hôte. Parce qu’on préfère éviter les erreurs de réseau en se trompant de sous-réseau!

Masque de sous-réseau

Le masque de sous-réseau est composé de 4 octets et souvent présenté sous forme d'adresse IP. Sa fonction : distinguer le réseau de l’hôte. Par exemple, pour un masque /24 (255.255.255.0), les 24 premiers bits représentent le réseau.

L'épuisement des adresses IPV4

Avec l'augmentation des appareils connectés, les adresses IPv4 ont commencé à manquer.

Pour rappel, il n’y a que 4,2 milliards d’adresses IPv4 possibles (un peu juste pour un monde hyperconnecté). C'est pourquoi IPv6 a été développé avec ses 340 sextillions d'adresses.

Pour économiser ces adresses, on a d'abord découpé les adresses IP en blocs plus petits (CIDR), puis introduit des solutions comme le NAT (Network Address Translation). Ce sont un peu des "rustines", mais elles ont permis de repousser l’épuisement complet.

Les adresses IPv4 sont divisées en adresses publiques et privées. Les adresses privées ne sont pas routables sur Internet, et sont regroupées en classes :

ClasseDébutMasqueCIDR
A10.0.0.0255.0.0.0/8
B172.16.0.0255.255.0.0/16
C192.168.0.0255.255.255.0/24

Le CIDR, c'est un peu comme une maison avec plein de chambres. Plus le CIDR est petit, plus il y a de chambres (adresses) dans la maison (réseau).

RIR (Regional Internet Registry)

Les RIR sont des organisations qui distribuent les adresses IP aux entreprises et aux fournisseurs d'accès. Il en existe cinq :

  • AFRINIC : Afrique
  • APNIC : Asie-Pacifique
  • ARIN : Amérique du Nord
  • LACNIC : Amérique Latine et Caraïbes
  • RIPE NCC : Europe, Moyen-Orient et Asie Centrale

Les RIRs gèrent la distribution des adresses IP, parce qu’il faut bien un peu d’organisation dans ce chaos d’adresses!

IANA

L'IANA (Internet Assigned Numbers Authority) gère les adresses IP au niveau mondial et assure la coordination de ces adresses et des noms de domaine. Elle est également responsable des adresses IPv6, car quelqu’un doit bien veiller à ce que tout reste ordonné!

Types d'adresses IPv6

Il existe plusieurs types d’adresses IPv6 :

  • Unicast : Identifie une seule interface.
  • Multicast : Identifie un groupe de nœuds.
Diagram

Node-local (Loopback)

Cette adresse est l’équivalent de l’adresse de bouclage IPv4 (127.0.0.1). En IPv6, le bouclage utilise l'adresse spéciale ::1/128.

Les adresses Link-Local, qui commencent par fe80::/10, sont spécifiques à un lien de niveau 2 et ne sont jamais transférées par les routeurs. Toutes les interfaces IPv6 ont une adresse Link-Local, ce qui les rend idéales pour la découverte de voisins et la configuration automatique.

Global Unicast

Similaire aux adresses publiques IPv4, les Global Unicast sont globalement routables. Les adresses de ce type commencent généralement par 2000::/3 et permettent l’interconnexion des réseaux sur Internet.

Unique Local

Définies dans le RFC 4193, les Unique Local Addresses (ULA) sont comparables aux adresses privées IPv4 (10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16). Elles ne sont pas routables sur Internet et permettent le routage privé entre sites interconnectés de manière sécurisée.

Multicast Assigned

Ces adresses sont prédéfinies pour identifier des services spécifiques et bien connus. Elles commencent toujours par FF. Les adresses FF02 sont limitées à un réseau local.

Solicited-Node

En IPv6, la table ARP d’IPv4 est remplacée par le Neighbor Discovery Protocol (NDP). Une adresse Solicited-Node Multicast (FF02::1:ff00:0/104) permet de découvrir l’adresse de couche 2 (L2) d’un voisin sans diffusion globale (pas de Broadcast en IPv6).

Écriture d'adresse IPv6

Les adresses IPv6, écrites en hexadécimal sur 8 groupes de 4 chiffres (128 bits au total), sont certes longues, mais des règles de simplification existent pour les écrire de manière plus concise :

  • Les zéros initiaux de chaque bloc peuvent être omis.

    Exemple : FE80:0000:0000:0000:BB38:9F98:0241:8A95 devient FE80::BB38:9F98:0241:8A95

  • Un bloc consécutif de zéros peut être remplacé une seule fois par ::.

    Exemple : 2001:0DB8:00F4:0845:0000:0627:E202:24FE devient 2001:DB8:F4:845:0:627:E202:24FE

Attention aux erreurs de suppression de zéros ! Utiliser cette règle à tort peut rendre une adresse IPv6 ambiguë.