Exercice 1 - Réseaux : adressage IP et sous-réseaux · Bac Numérique et Sciences Informatiques Polynésie 2025 (jour 1)

Exercice 1 (6 points)

Cet exercice porte sur les protocoles réseaux, l'algorithmique et la POO.

Partie A

Un cœur de réseau est constitué d'un maillage dans lequel les routeurs $R_1$ à $R_6$ sont reliés par des liaisons physiques dont le débit en Mbps (Méga-bits par seconde) est indiqué sur la figure suivante.

Derrière chaque routeur $R_1$ à $R_5$, un switch distribue un réseau local $LAN_1$ à $LAN_5$.

Les protocoles utilisés sont le protocole RIP et le protocole OSPF, qui minimisent respectivement le nombre de routeurs traversés et la somme des coûts des liaisons physiques empruntées.

Partie B

Le réseau $LAN_1$ est supposé disposer d'un serveur DHCP (Dynamic Host Control Protocol) gérant l'attribution d'adresses IPv4. Il est rappelé, ici, qu'une adresse IPv4 est une séquence de 4 octets, généralement représentée par les 4 entiers correspondants en écriture décimale, séparés par des points (notation décimale pointée). Un réseau est caractérisé par des machines dont les adresses ont en commun les $n$ mêmes premiers bits. La notation CIDR du réseau a la forme « adresse réseau / $n$ ». Appliqué à une adresse du réseau, le masque permet de calculer le préfixe réseau commun. Il est constitué de 4 octets consécutifs, dont (de gauche à droite) les $n$ premiers bits sont égaux à 1 et les suivants à 0. On obtient l'adresse du réseau en effectuant un ET logique, bit à bit, entre chaque octet composant l'adresse d'une machine et l'octet qui lui correspond dans le masque.

Exemple de ET:

l'entier 192 s'écrit: 1 1 0 0 0 0 0 0

l'entier 255 s'écrit: 1 1 1 1 1 1 1 1

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ET logique, bit à bit: 1 1 0 0 0 0 0 0 ( soit l'entier 192) 6.

Recopier et compléter le tableau suivant correspondant à une machine d'un réseau d'adresse 192.168.1.100 et de masque 255.192.0.0. Ce tableau détermine l'adresse du réseau (en binaire puis en décimale pointée).

Calcul d'une adresse de réseau

machine (binaire) · 11000000 · 10101000

masque (binaire) · 11111111 · 11000000 · 00000000 · 00000000

réseau (binaire) · 11000000

réseau (déc. pointée) · 192

On obtient le complémentaire d'un octet en échangeant respectivement chacun des 0 et des 1 qui le composent, par un 1 ou un 0.

Par exemple, le complémentaire de 1 1 0 0 1 0 1 0 est 0 0 1 1 0 1 0 1.

Par un procédé analogue à celui de la question précédente, l'adresse de broadcast d'un réseau est obtenue en effectuant un OU logique bit à bit entre chaque octet composant l'adresse réseau et le complémentaire de l'octet correspondant dans l'écriture binaire du masque.

Exemple de OU:

12 s'écrit: 0 0 0 0 1 1 0 0

9 s'écrit: 0 0 0 0 1 0 0 1

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OU logique, bit à bit: 0 0 0 0 1 1 0 1 ( soit l'entier 13) 7.

Recopier et compléter le tableau ci-après pour déterminer l'adresse de broadcast du réseau suivant (en binaire puis en décimale pointée).

Calcul d'une adresse de broadcast

réseau (binaire) · 11000000 · 10000000 · 00000000 · 00000000

masque (binaire) · 11111111 · 11000000 · 00000000 · 00000000

complément du masque (binaire)

broadcast (binaire)

broadcast (déc. pointée)

Une machine du réseau $LAN_1$ a reçu du serveur DHCP l'adresse 172.16.1.100, avec le masque 255.255.0.0.

Sa passerelle par défaut a pour adresse 172.16.255.254.

8.

En déduire les informations suivantes: