Adresses IP
Une adresse IPv4 fait 32 bits, ce qui permet 4 294 967 296 adresses. La réserve libre s'est épuisée le 3 février 2011.
On croit souvent que chaque appareil a une adresse IP à vie, comme un numéro de série imprimé à l'intérieur. Ce n'est pas le cas. Le même téléphone reçoit une adresse sur le Wi-Fi de la maison, une autre en données mobiles, et peut en recevoir une nouvelle demain. Pour comprendre pourquoi les adresses vont et viennent, commence par ce à quoi sert une adresse.
Chaque paquet porte deux adresses dans son en-tête : d'où il vient et où il va. Ce sont des adresses IP. Un routeur lit l'adresse de destination, et rien d'autre, pour décider où envoyer ensuite un paquet. La façon dont les adresses sont construites façonne donc le fonctionnement de tout Internet.
Pourquoi aucune partie ne dépasse 255
La version que la plupart des gens rencontrent encore est IPv4, définie dans la RFC 791 en 1981. Une adresse IPv4 fait 32 bits. Pour la rendre lisible, on la découpe en quatre groupes de 8 bits, chacun écrit comme un nombre décimal de 0 à 255, séparés par des points, comme dans 192.168.0.12. Huit bits donnent 256 combinaisons, donc 255 est le maximum. Au total, il y a 2 puissance 32 adresses : 4 294 967 296, un peu moins de 4.3 milliards.
Le début d'une adresse désigne le réseau
Une adresse a deux parties. La première, le préfixe, désigne un réseau, et le reste choisit un appareil sur ce réseau. La longueur du préfixe s'écrit après une barre oblique. Dans 192.168.0.0/24, les 24 premiers bits sont fixés, ce qui laisse 8 bits, soit 256 adresses, pour ce réseau. C'est ce qui permet à un routeur de garder une seule règle comme « tout ce qui commence par 198.51.100 part par là » au lieu d'une règle par appareil.
Pourquoi l'adresse d'un ordinateur portable à la maison commence par 192.168
La RFC 1918 réserve trois blocs aux réseaux privés : 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 et 192.168.0.0/16. Chacun peut les utiliser dans une maison ou un bureau, et les routeurs de l'Internet public ne les transportent pas. C'est pourquoi un ordinateur portable à la maison a probablement une adresse comme 192.168.0.12, et pourquoi celui du voisin peut avoir exactement la même. Quand l'ordinateur parle à un serveur, la box remplace l'adresse source privée par sa propre adresse publique et change aussi le port source, pour que les réponses retrouvent leur chemin. C'est la traduction d'adresses réseau (NAT). Elle permet à tout un foyer de partager une seule adresse IPv4 publique.
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Qui prête son adresse à un appareil
Alors d'où vient l'adresse de l'ordinateur portable ? Quand un appareil rejoint un réseau, il diffuse une demande, et le routeur répond avec une adresse privée libre, sa propre adresse à utiliser comme passerelle, et l'adresse d'un résolveur DNS. Cet échange, c'est le DHCP (RFC 2131). L'adresse est prêtée pour une durée limitée et renouvelée tant que l'appareil reste connecté, donc le même ordinateur peut recevoir un autre numéro demain. Connecte-toi au Wi-Fi d'un établissement scolaire et le même échange a lieu avec le serveur DHCP de ce réseau. En données mobiles, le téléphone reçoit plutôt son adresse du réseau mobile. L'autre bout peut aussi changer, car un site web peut déménager sur un nouveau serveur. C'est une des raisons pour lesquelles on utilise des noms comme example.com, et l'unité sur le DNS montre comment les noms deviennent des adresses.
Une adresse a le même sens sur tous les ordinateurs. L'adresse de bouclage, 127.0.0.1, veut toujours dire « cette machine », donc un programme peut l'utiliser pour parler à un autre programme du même ordinateur sans que rien n'en sorte. Et beaucoup d'appareils ont aujourd'hui une adresse IPv4 et une adresse IPv6 côte à côte, et utilisent celle que l'autre bout accepte.
Quatre milliards d'adresses n'ont pas suffi
Quatre milliards d'adresses, cela semblait beaucoup en 1981. Le 3 février 2011, l'Internet Assigned Numbers Authority (IANA) a remis ses cinq derniers blocs d'adresses IPv4 aux cinq registres régionaux, et la réserve centrale s'est retrouvée vide. La réponse à long terme est IPv6 (RFC 8200), dont les adresses font 128 bits. Cela donne 2 puissance 128 adresses, environ 3.4 × 10³⁸. Les adresses IPv6 s'écrivent en huit groupes de quatre chiffres hexadécimaux séparés par des deux-points. Les zéros en tête d'un groupe peuvent être supprimés, et une seule suite de groupes entièrement nuls peut être remplacée par « :: ». Ainsi, 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0020 se raccourcit en 2001:db8::20.
| Adresse IPv4 | 32 bits, écrits comme quatre nombres de 0 à 255 |
| Adresse IPv6 | 128 bits, huit groupes de chiffres hexadécimaux |
| Préfixe /24 | Les 24 premiers bits désignent le réseau ; il reste 256 adresses |
| Adresse privée | 10/8, 172.16/12, 192.168/16 (RFC 1918) |
| NAT | Le routeur remplace les adresses source privées par son adresse publique |
| Adresse MAC | Adresse matérielle utilisée à l'intérieur d'un réseau local |
- Combien de bits compte une adresse IPv4 ?
- Combien existe-t-il d'adresses IPv4 différentes ?
- Quel est le plus grand nombre qui peut apparaître dans une partie d'une adresse IPv4 ?
- La première partie de 192.168.0.12 s'écrit 11000000 en binaire. Combien vaut 10101000 en décimal ?
- Quelle adresse est privée selon la RFC 1918 ?
- 172.20.0.5
- 172.32.0.5
- 8.8.8.8
- 198.51.100.20
- Combien d'adresses compte un réseau /24 ?
- Que fait le NAT d'une box ?
- Il remplace les adresses source privées par l'adresse publique du routeur
- Il chiffre chaque paquet
- Il transforme les noms en adresses
- Il rend le Wi-Fi plus rapide
- Combien de bits compte une adresse IPv6 ?
- Quelle est la forme courte de 2001:0db8:0000:0000:0000:0000:0000:0020 ?
- 2001:db8::20
- 2001:db8:20
- 2001::db8::20
- 21:db8::2
- En quelle année l'IANA a-t-elle distribué ses derniers blocs libres d'adresses IPv4 ?
- « Mon adresse IP est fixée à mon téléphone pour toujours. » Les adresses sont prêtées. Le DHCP (RFC 2131) en attribue une pour une durée limitée, et un téléphone reçoit une adresse différente en données mobiles et sur le Wi-Fi de la maison. Le numéro fixé dans le matériel, c'est l'adresse MAC, et elle ne sert qu'à l'intérieur d'un réseau local.
- « Le 192.168.0.12 de mes réglages est mon adresse sur tout Internet. » C'est une adresse privée (RFC 1918). Les routeurs de l'Internet public ne la transportent pas, et beaucoup d'autres foyers peuvent utiliser exactement le même numéro. Les serveurs voient l'adresse publique du routeur, que le NAT met à sa place.
- « Une partie d'une adresse IPv4 peut aller jusqu'à 999. » Chaque partie fait 8 bits, ce qui permet 256 valeurs, de 0 à 255. Une adresse comme 192.168.300.1 n'est pas valide.
- « Les adresses IPv6 sont quatre fois plus longues, donc il y en a quatre fois plus. » Chaque bit en plus double le nombre. 128 bits contre 32 bits, cela fait 96 bits de plus, donc il y a 2 puissance 96 fois plus d'adresses, environ 7.9 × 10²⁸ fois plus.
- Les adresses IPv4 font 32 bits, écrites comme quatre nombres de 0 à 255 : 4 294 967 296 en tout.
- Le préfixe (/24, etc.) désigne le réseau ; le reste désigne l'appareil.
- Les plages privées 10/8, 172.16/12 et 192.168/16 restent dans les maisons et les bureaux ; le NAT partage une adresse publique.
- IPv6 utilise des adresses de 128 bits écrites en hexadécimal, avec « :: » pour une suite de zéros.
Sources de ce cours (28)
- (checked 2026-10-17; reordered 2026-10-19: standards first, then official documentation, then operators and papers, history sources last)
- IETF RFCs (rfc-editor.org): RFC 768 UDP (1980, 8-byte header)
- RFC 791 IPv4 (1981, 32-bit addresses, "does not provide a reliable communication facility", TTL field "measured in units of seconds" but every module must decrease it by at least one, so it is only an upper bound)
- RFC 792 ICMP (Time Exceeded)
- RFC 801 NCP/TCP transition plan (1 January 1983)
- RFC 894 Ethernet (1500-byte payload)
- RFC 1034 and RFC 1035 DNS (1987, HOSTS.TXT kept by SRI-NIC, labels up to 63 octets and names up to 255, TTL in seconds)
- RFC 1122 (127.0.0.0/8 loopback)
- RFC 1918 private addresses (10/8, 172.16/12, 192.168/16)
- RFC 2131 DHCP, RFC 3022 NAT, RFC 3596 AAAA records, RFC 3849 and RFC 5737 documentation addresses, RFC 4271 BGP-4, RFC 4291 IPv6 text form, RFC 6298 TCP retransmission timer (initial RTO 1 second)
- RFC 6335 port ranges (0-1023, 1024-49151, 49152-65535)
- RFC 7766 DNS over TCP, RFC 8200 IPv6 (128-bit addresses, Hop Limit)
- RFC 8446 TLS 1.3 (one round-trip handshake)
- RFC 9000 QUIC and RFC 9114 HTTP/3, RFC 9110 HTTP semantics (status code classes)
- RFC 9293 TCP (three-way handshake, sequence numbers)
- IANA: ip-parameters registry (recommended default TTL 64)
- IPv4 free pool depleted 3 February 2011 (NRO and ARIN announcements)
- Official documentation: MDN Web Docs "How does the Internet work?" (45 cables for 10 computers, switches, routers, MAC and IP addresses, internet and web)
- "What is a URL?", "HTTP response status codes" (developer.mozilla.org)
- Cloudflare Learning Center: "What is DNS?" (four kinds of DNS server, 8 steps of an uncached lookup, browser and OS caches, TTL)
- "What is HTTP/3?" (cloudflare.com/learning)
- Google Chrome Help, "Browse in Incognito mode" (support.google.com/chrome/answer/95464, checked 2026-10-19: Incognito limits what is saved to the device; websites and organisations that manage your network, like your school, employer or internet service provider, may be able to observe your activity)
- Operators and papers: root-servers.org (13 root name servers run by 12 organisations, 2047 instances on 2026-10-17)
- Jacobson and Karels 1988, Congestion Avoidance and Control (loss mostly congestion)
- History blocks only: UCLA Samueli School of Engineering, Internet50 (first ARPANET message "LO", UCLA to SRI, 29 October 1969, 22:30)
- historyofinformation.com and Wikipedia ARPANET (Kline)
- Spiceworks/SRI history (HOSTS.TXT kept by SRI-NIC)
- Numbers (2^32, 2^96, 45 and 6 cables, packet counts, round-trip times)
Consulté le: 2026-10-17