Chaque carte réseau dispose d’une adresse réseau unique, affectée par la couche 2 du modèle OSI. A partir de ce niveau, l’adressage des ordinateurs est réalisé exclusivement grâce à leur adresse physique. L’administrateur des ordinateurs ne pouvant cependant configurer que les adresses Internet (adresses logiques), il est impératif de procéder à la conversion entre ces adresses logiques et les adresses physiques correspondantes. A- Les Adresses physiques :Pour permettre la transmission des données par Ethernet, chaque carte réseau possède une adresse physique unique, appelée également adresse Ethernet. Une adresse Ethernet possède une taille de 48 bits, c’est-à-dire 6 octets. Ce mécanisme d’adressage d’une longueur de 48 bits est également utilisé dans le cas de la communication par Token Ring ou par câbles en fibre optique (FDDI, Fibre Distributed Data Interface). Les trois premiers octets permettent d’identifier le constructeur de la carte réseau, les trois octets suivants représentant le numéro de série de la carte chez ce constructeur. Adresse Ethernet 0000C045A362
Une autre notation est fréquemment utilisée pour en améliorer la lisibilité :
Adresse Ethernet OO:OO:CO:45:A3:62
L’adresse Ethernet ci-dessus est ainsi formée des composants suivants:
Adresse Ethernet OO:OO:CO:45:A3:62
Identifiant constructeur OO:OO:CO (Standard Microsystems)
Numéro de série : 45:A3:62
Il est ainsi théoriquement possible de différencier 2 puissance 24 constructeurs pouvant chacun produire 2 puissance 24 cartes réseau. Du fait de la grande diffusion des systèmes en réseau, il est parfaitement possible qu’un constructeur produise plus de 2 puissance 24 cartes réseau. Dans ce cas, un nouvel identifiant constructeur lui est affecté, lui permettant ainsi de produire à nouveau 2 puissance 24 cartes réseau. Il est cependant peu probable que tous les identifiants constructeur puissent être épuisés. C’est ainsi que l’on peut garantir l’unicité des adresses Ethernet dans le monde entier.
B- Conversion entre adresses Ethernet et Internet :Lors de la transmission d’un paquet de données d’un ordinateur à un autre, chaque ordinateur n’est identifié que par son adresse Ethernet, définie dans la couche 2 du modèle OSI. La correspondance entre l’adresse Ethernet et l’adresse Internet accordée par l’administrateur système est réalisée par une simple table, qui associe l’adresse physique sur 48 bits et l’adresse Internet sur 32 bits. Voici un exemple de correspondances entre adresse physique et adresse Internet : Adresse physique Adresse internet 00:00:C0:A3:86:1 B 200.3.1.15 00:00:CO:C4:1 2:CC 200.3.1.45 00:00:CO:BB:1 1:1 E 200.3.1.99 00:00:E1 :A2:00:1 1 200.3.1.254 Pendant la phase de développement de TCP/IP, ces tables devaient être gérées manuellement. Lorsqu’une connexion devait être établie avec un ordinateur enregistré dans la table, celle-ci était parcourue pour identifier son inscription. Ce n’est qu’après cette identification que la connexion pouvait être établie. Ce processus assez statique était réalisable dans des réseaux de petite taille. Mais certains problèmes commençaient déjà à se poser sur des réseaux comportant plus d’une trentaine d’ordinateurs, lors du changement d’une carte réseau, car il était nécessaire d’assurer la mise à jour manuelle des fichiers de correspondance sur tous les ordinateurs. Lors des développements suivants du protocole TCP/IP, la gestion de cette table a été automatisée grâce à un protocole utilitaire qui fait toujours partie de la pile des protocoles TCP/IP. Ce protocole est appelé “protocole de résolution d’adresses C- Le protocole ARP – Le protocole de résolution d’adresses :La manière la plus utilisée aujourd’hui pour assurer la conversion dynamique des adresses Internet en adresses physiques consiste à mettre en oeuvre le protocole ARP (Address Resolution Protocol). Ce protocole, implanté sur la couche 3 du modèle OSI, prend en charge la gestion des tables d’adresses décrites dans le passage précédent. La table gérée par le protocole ARP est appelée Cache ARP. Le protocole de résolution d’adresses fonctionne de la manière suivante : Avant de transmettre des données par le réseau, le protocole Internet (IP) interroge le mécanisme ARP pour connaître l’existence d’une entrée correspondant à l’adresse Internet cible recherchée. Le protocole ARP compare l’entrée transmise par le protocole Internet et le contenu du cache ARP. Si une entrée est trouvée dans le cache ARP, l’ordinateur cible peut être adressé directement grâce à son adresse physique, et le paquet de données est transmis. Si aucune entrée adéquate n’est trouvée dans le cache, une requête d’interrogation (ARP Request) est transmise à tous les ordinateurs du réseau (broadcast), pour les interroger sur l’existence de l’adresse physique correspondante. Seul l’ordinateur qui possède l’adresse Internet souhaitée répond par une requête de réponse (ARP Reply). Les deux ordinateurs enregistrent l’information échangée dans leur cache ARP. Dès lors, l’ordinateur cible peut être adressé grâce à son adresse physique, et le paquet de données peut être transmis. Pour éviter de devoir modifier manuellement le cache ARP, les entrées n’y sont pas permanentes. Une temporisation (ARP-Timer) définit la durée maximale de maintien. Si une entrée n est pas utilisée pendant un certain temps, le temporisateur se déclenche et supprime l’entrée correspondante du cache. A chaque utilisation d’une entrée de la table par une adresse IP, le temporisateur est remis à O, pour éviter d’interroger à chaque fois une adresse fréquemment utilisée. Ce procédé fonctionne entièrement en arrière-plan et ne nécessite aucune action de maintenance ou de configuration. |