16 chapitres3 h 47 minDébutant
Réseaux — Fondamentaux
Cours réseau gratuit pour le BTS SIO en 16 chapitres : modèle OSI, Ethernet, adressage IP, sous-réseaux, VLSM, IPv6, Wi-Fi, diagnostic, exercices corrigés.
Par Josselyn C., prof de BTS SIO. Mis à jour le .
L'essentiel
Un réseau informatique relie des machines pour qu'elles échangent des données en suivant des protocoles communs. Ce cours en donne les fondamentaux : le modèle OSI, Ethernet et les adresses MAC, l'adressage IPv4 et le découpage en sous-réseaux, IPv6, les services DNS et DHCP, le Wi-Fi, et la méthode pour diagnostiquer une panne. Au BTS SIO, ces bases relèvent du bloc 1, commun aux options SISR et SLAM : elles servent à l'oral E5, à l'écrit E7 Cybersécurité des services informatiques (surtout en SISR) et dans toutes tes réalisations professionnelles.
À la fin de ce cours, tu sauras :
- expliquer ce que fait chaque couche du modèle OSI et situer un équipement ou une panne ;
- lire une trame Ethernet, une adresse MAC et la table d'un switch ;
- calculer adresse de réseau, diffusion, plage et nombre d'hôtes, à la main et en le justifiant ;
- découper un réseau en sous-réseaux, en VLSM, et rédiger un plan d'adressage complet ;
- lire, abréger et découper des adresses IPv6, et comprendre SLAAC et DHCPv6 ;
- expliquer le trajet d'un paquet (ARP, passerelle, routage, NAT), le DNS et le DHCP ;
- choisir une norme et une sécurité Wi-Fi, lire une capture Wireshark et diagnostiquer une panne avec les commandes Windows et Linux.
Prérequis. Aucun. Les conversions entre décimal, binaire et hexadécimal sont reprises au chapitre 5 ; pour aller plus loin, vois les conversions entre décimal, binaire et hexadécimal du cours d'arithmétique.
Le fil rouge. Les exemples se passent chez Sorbier Logistique, une PME fictive de 14 salariés que tu retrouves dans le cours SQL. Son réseau, d'abord à plat, est découpé en VLAN au chapitre 8. Toutes les adresses publiques et les noms de domaine du cours sont des adresses et des domaines réservés à la documentation.
Comment travailler. Les calculs d'adresses s'apprennent en les faisant : pose chaque exemple au brouillon avant de lire la solution, puis vérifie sur ta machine avec ipconfig ou ip a, ping et Wireshark. Chaque chapitre se termine par des exercices dont la réponse est masquée : cherche d'abord, ouvre ensuite.
| Ton objectif | Chapitres à travailler en priorité |
|---|---|
| Découvrir les réseaux | 1 à 6 |
| Maîtriser l'adressage IPv4 | 5, 6, 7 et 8 |
| Préparer l'E7 SISR | 4, 6 à 11, 13 et 16 |
| Préparer l'E5 (support, dépannage) | 5, 6, 9, 11 et 15 |
| Option SLAM : comprendre où tournent tes applications | 2, 5, 9, 10 et 11 |
| Réviser la veille de l'épreuve | 6, 8, 10 et 16 |
Ce cours est le premier de la série réseau. La configuration des switchs, des VLAN et des routeurs est dans Routage et commutation, l'installation des services (DNS, DHCP, web, messagerie) dans Services réseau, la sécurité du réseau (pare-feu, DMZ, VPN) dans Cybersécurité des infrastructures.
Sommaire
Réseaux : les bases
0 chapitre sur 16
- Chapitre 1 : C'est quoi un réseau informatique ?14 min
- Chapitre 2 : Modèle OSI et modèle TCP/IP : les couches12 min
- Chapitre 3 : Câbles, fibre et équipements réseau14 min
- Chapitre 4 : Ethernet : trame, adresse MAC et switch17 min
- Chapitre 5 : Adresse IPv4 : binaire, classes et adresses privées12 min
- Chapitre 6 : Masque de sous-réseau : calculer réseau, broadcast et hôtes15 min
- Chapitre 7 : Découper un réseau en sous-réseaux (subnetting)11 min
- Chapitre 8 : VLSM et plan d'adressage IP complet13 min
- Chapitre 9 : ARP, passerelle, routage et NAT : le trajet d'un paquet16 min
- Chapitre 10 : TCP, UDP et ports : la couche transport14 min
- Chapitre 11 : DNS et DHCP : les deux services de base16 min
- Chapitre 12 : IPv6 en pratique : adresses, SLAAC, DHCPv6 et découpage en /6414 min
- Chapitre 13 : Wi-Fi 6, 6E et 7 : normes, bandes et sécurité12 min
- Chapitre 14 : Lire une capture Wireshark couche par couche13 min
- Chapitre 15 : Diagnostic réseau : méthode et commandes Windows et Linux17 min
- Chapitre 16 : Exercices réseau corrigés type BTS SIO17 min
Questions fréquentes
C'est quoi le modèle OSI ?
Le modèle OSI est un modèle de référence publié par l'ISO en 1984 qui découpe une communication réseau en sept couches : physique, liaison de données, réseau, transport, session, présentation et application. Chaque couche rend un service à celle du dessus et ajoute son en-tête aux données (l'encapsulation). Il ne définit pas de protocole : il sert de vocabulaire commun et de méthode pour situer un équipement ou une panne.
Quelle est la différence entre le modèle OSI et le modèle TCP/IP ?
Le modèle OSI est théorique et compte sept couches ; le modèle TCP/IP décrit les protocoles réellement utilisés sur Internet et en compte quatre : accès réseau, Internet, transport et application. Les couches 5, 6 et 7 d'OSI forment la couche application de TCP/IP, et les couches 1 et 2 sa couche accès réseau. On utilise TCP/IP pour faire fonctionner les réseaux et OSI pour en parler.
Comment calculer l'adresse réseau et l'adresse de broadcast ?
L'adresse de réseau s'obtient par un ET logique entre l'adresse IP et le masque : les bits d'hôte passent à 0. L'adresse de diffusion (broadcast) s'obtient en mettant tous les bits d'hôte à 1. Plus vite, avec la taille du bloc : pour 192.168.10.75/26, 256 − 192 = 64, les réseaux commencent tous les 64, donc le réseau est 192.168.10.64 et la diffusion 192.168.10.127.
Comment trouver le masque de sous-réseau à partir du nombre d'hôtes ?
Cherche le plus petit nombre de bits d'hôte h tel que 2^h − 2 soit au moins égal au nombre d'hôtes, passerelle comprise ; le préfixe est alors /(32 − h). Pour 50 hôtes, 2⁶ − 2 = 62 suffit : il faut un /26, soit 255.255.255.192. Le tableau des masques donne toutes les correspondances.
Quelle est la différence entre un switch et un routeur ?
Le switch travaille en couche 2 : il relie les machines d'un même réseau local et achemine les trames d'après les adresses MAC, qu'il apprend dans sa table. Le routeur travaille en couche 3 : il relie des réseaux différents et achemine les paquets d'après les adresses IP et sa table de routage. Il sépare aussi les domaines de diffusion, ce que ne fait pas un switch sans VLAN (comparatif des équipements).
Quelles sont les adresses IP privées ?
Les plages privées définies par la RFC 1918 sont 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 (de 172.16.0.0 à 172.31.255.255) et 192.168.0.0/16. Elles sont utilisables librement dans un réseau interne mais ne sont pas routées sur Internet : pour sortir, le routeur les traduit en adresse publique avec le NAT. Attention au piège : 172.32.0.1 est une adresse publique.
Quelle est la différence entre TCP et UDP ?
TCP établit une connexion en trois temps et garantit que les données arrivent toutes, une seule fois et dans l'ordre, grâce aux accusés de réception et aux retransmissions : il sert au web, à SSH et aux transferts de fichiers. UDP envoie sans connexion ni garantie, avec un en-tête de 8 octets : il sert au DNS, au DHCP, à la voix et à la vidéo en direct. Le chapitre sur la couche transport détaille aussi les ports à connaître.
C'est quoi le VLSM ?
Le VLSM (Variable Length Subnet Masking) consiste à donner à chaque sous-réseau un masque adapté à son nombre d'hôtes, au lieu d'un masque identique pour tous. On attribue les blocs du plus grand au plus petit, chacun aligné sur un multiple de sa taille, ce qui évite de gaspiller des adresses : un /30 pour un lien entre deux routeurs, un /26 pour un service de 50 postes. Le chapitre 8 applique la méthode à une PME complète.
Comment simplifier une adresse IPv6 ?
Deux règles : supprime les zéros en tête de chaque groupe (0db8 devient db8), puis remplace une seule suite de groupes entièrement nuls par ::, de préférence la plus longue. 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329 devient ainsi 2001:db8::ff00:42:8329. Le :: ne peut apparaître qu'une fois, sinon l'adresse serait ambiguë (exercices d'IPv6).
Quelles notions de réseau faut-il maîtriser pour le BTS SIO ?
Toutes celles de ce cours relèvent du bloc 1, commun aux options SISR et SLAM : modèles en couches, supports et équipements, adressage IPv4 et IPv6, sous-réseaux, protocoles de base (ARP, ICMP, TCP, UDP), DNS, DHCP et diagnostic. Elles sont mobilisées à l'oral E5, à l'écrit E7 Cybersécurité des services informatiques, surtout dans les sujets SISR (plan d'adressage, VLAN, filtrage, attaques de couche 2), et à l'E6 SISR. Le chapitre 16 propose un sujet d'entraînement complet.