Comment fonctionnent les masques de sous-réseau : CIDR, bits réseau et hôtes utilisables

Bits réseau contre bits hôte

Une adresse IPv4 fait 32 bits, généralement écrite comme quatre nombres de 0 à 255, comme 192.168.1.10. Un masque de sous-réseau fait aussi 32 bits, mais c'est une suite de 1 suivie d'une suite de 0. Les 1 marquent la partie réseau — celle que partage chaque appareil du même sous-réseau — et les 0 marquent la partie hôte, unique à chaque appareil.

Pour le masque 255.255.255.0, les trois premiers octets sont tous des 1 (24 uns) et le dernier octet est tout à 0. Donc dans 192.168.1.10 la partie 192.168.1 est le réseau et le 10 est l'hôte. Tout appareil dont l'adresse commence par 192.168.1 est sur le même sous-réseau et peut communiquer directement ; le reste doit passer par un routeur.

Ce que signifient /24 et la notation CIDR

Écrire les masques sous la forme 255.255.255.0 est lourd, donc la notation CIDR compte simplement les bits réseau après une barre oblique. /24 signifie 24 bits réseau, soit exactement 255.255.255.0. Un /16 signifie 16 bits réseau (255.255.0.0) et un /8 en signifie 8 (255.0.0.0). Plus le nombre après la barre est grand, plus de bits sont verrouillés sur le réseau et moins il en reste pour les hôtes.

Cette flexibilité est tout l'intérêt du CIDR : tu n'es pas limité à des octets entiers. Un /26 emprunte deux bits d'hôte pour le réseau, divisant un /24 en quatre sous-réseaux plus petits de 64 adresses chacun. Dimensionner les sous-réseaux ainsi permet d'adapter l'espace d'adressage au nombre réel d'appareils d'un segment, au lieu de gaspiller un /24 entier pour une poignée de machines.

Compter les hôtes utilisables

Le nombre d'adresses dans un sous-réseau est 2 élevé au nombre de bits d'hôte. Un /24 a 8 bits d'hôte, donc 2 puissance 8 fait 256 adresses. Mais la première adresse (tous les bits d'hôte à 0) est l'identifiant réseau et la dernière (tous les bits d'hôte à 1) est l'adresse de diffusion, et aucune ne peut être attribuée à un appareil. Il reste 256 moins 2, soit 254 hôtes utilisables.

La même formule s'applique à tout préfixe : un /26 a 6 bits d'hôte, donc 64 adresses et 62 hôtes utilisables ; un /30 a 2 bits d'hôte, donc 4 adresses et seulement 2 hôtes utilisables — pratique pour les liaisons point à point. Un calculateur de sous-réseau le fait instantanément, affichant l'adresse réseau, l'adresse de diffusion, la plage d'hôtes et le total d'hôtes utilisables pour tout CIDR saisi.

Questions fréquentes

Pourquoi deux adresses sont-elles toujours réservées ?

L'adresse dont tous les bits d'hôte sont à 0 nomme le sous-réseau lui-même et ne peut appartenir à une seule machine, tandis que l'adresse dont tous les bits d'hôte sont à 1 est l'adresse de diffusion utilisée pour joindre tous les hôtes d'un coup. Comme les deux ont une signification spéciale, aucune n'est disponible à attribuer, d'où hôtes utilisables égale adresses totales moins 2.

Comment savoir si deux IP sont sur le même sous-réseau ?

Applique le même masque aux deux adresses et compare les parties réseau. Si les bits couverts par le masque sont identiques, elles partagent un sous-réseau et peuvent communiquer sans routeur. Pour 192.168.1.10 et 192.168.1.200 avec un /24, les deux commencent par 192.168.1, elles sont donc sur le même sous-réseau.

IPv6 utilise-t-il aussi des masques de sous-réseau ?

IPv6 utilise la même idée de préfixe CIDR, mais les adresses font 128 bits au lieu de 32, donc un sous-réseau typique est un /64. Le concept de bits réseau et de bits hôte est identique ; il y a simplement beaucoup plus d'espace d'adressage, donc IPv6 se soucie rarement d'épuiser les hôtes utilisables d'un sous-réseau.

Quelle est la différence entre un /24 et un /25 ?

Un /25 emprunte un bit de plus pour le réseau qu'un /24, il a donc 7 bits d'hôte au lieu de 8. Cela réduit le sous-réseau de moitié : 128 adresses et 126 hôtes utilisables au lieu de 254. Diviser un /24 en deux /25 donne deux réseaux distincts, chacun isolé de l'autre sauf si un routeur les relie.