Chapitre 813 minDébutant
VLSM et plan d'adressage IP complet
Par Josselyn C., prof de BTS SIO. Mis à jour le .
À la fin de ce chapitre, tu sauras
- découper un réseau avec des masques différents par la méthode VLSM ;
- rédiger un plan d'adressage complet ;
- repérer les erreurs classiques d'un plan ;
- agréger des réseaux en une route résumée.
5 exercices corrigés1 schéma
Le VLSM (Variable Length Subnet Masking) est une méthode de découpage qui donne à chaque sous-réseau un masque adapté à son besoin, au lieu d'un masque unique pour tous : on attribue d'abord les plus grands blocs, puis les plus petits, pour ne pas gaspiller d'adresses. Ce chapitre applique la méthode au réseau de Sorbier Logistique, puis montre comment rédiger un plan d'adressage complet (VLAN, passerelles, plages DHCP, adresses fixes) et comment résumer plusieurs réseaux en une seule route.
Pourquoi des masques différents
Reprends Sorbier Logistique. Le responsable veut séparer six usages, avec des besoins très inégaux :
| Usage | VLAN | Appareils prévus | Hôtes à prévoir (avec la passerelle) |
|---|---|---|---|
| Wi-Fi des visiteurs | 40 | 60 téléphones et portables au maximum | 61 |
| Postes des salariés | 10 | 50 postes, portables, téléphones et imprimantes, croissance comprise | 51 |
| Entrepôt (terminaux de scan, imprimantes d'étiquettes) | 30 | 25 | 26 |
| Téléphonie IP et caméras | 50 | 12 | 13 |
| Serveurs | 20 | 10 | 11 |
| Lien entre le pare-feu et le switch de cœur | — | 2 | 2 |
Avec un découpage à masque fixe, le plus gros besoin impose sa taille : 61 hôtes demandent un /26, et un /24 ne contient que quatre /26. Il manque deux réseaux, et le lien de deux adresses occuperait à lui seul 64 adresses.
Avec le VLSM, chaque réseau reçoit le plus petit bloc qui lui suffit : /26 pour les visiteurs, /27 pour l'entrepôt, /28 pour les serveurs, /30 pour le lien. Tout tient dans le /24, et il reste de la place.
La méthode VLSM
- Lister les besoins en nombre d'hôtes, en comptant la passerelle et les équipements du réseau.
- Trier par besoin décroissant. C'est la règle qui évite les chevauchements et les trous.
- Choisir le préfixe de chaque réseau : le plus petit h tel que 2^h − 2 ≥ besoin, préfixe /(32 − h).
- Attribuer les blocs les uns après les autres, en commençant au début de la plage disponible : chaque réseau commence juste après la diffusion du précédent.
- Vérifier l'alignement : un bloc de taille T doit commencer à un multiple de T. Si tu as trié, c'est automatique.
- Noter ce qui reste libre, pour les besoins futurs.
Le découpage de Sorbier Logistique
On part de 192.168.10.0/24 (adresses 0 à 255 dans le dernier octet).
| Ordre | Usage | Besoin | Préfixe (hôtes) | Réseau | Plage utilisable | Diffusion |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Visiteurs (VLAN 40) | 61 | /26 (62) | 192.168.10.0/26 | .1 à .62 | .63 |
| 2 | Postes (VLAN 10) | 51 | /26 (62) | 192.168.10.64/26 | .65 à .126 | .127 |
| 3 | Entrepôt (VLAN 30) | 26 | /27 (30) | 192.168.10.128/27 | .129 à .158 | .159 |
| 4 | Téléphonie et caméras (VLAN 50) | 13 | /28 (14) | 192.168.10.160/28 | .161 à .174 | .175 |
| 5 | Serveurs (VLAN 20) | 11 | /28 (14) | 192.168.10.176/28 | .177 à .190 | .191 |
| 6 | Lien pare-feu – switch de cœur | 2 | /30 (2) | 192.168.10.192/30 | .193 à .194 | .195 |
Les visiteurs et les postes ont le même préfixe : à besoin égal de préfixe, l'ordre entre eux n'a pas d'importance. On a ici suivi strictement l'ordre des besoins.
Il reste 60 adresses libres, de 192.168.10.196 à 192.168.10.255. Elles ne forment pas un seul bloc : un réseau doit être aligné. On les découpe en blocs alignés : 192.168.10.196/30, 192.168.10.200/29, 192.168.10.208/28 et 192.168.10.224/27. Un futur réseau de 30 hôtes tiendrait dans le /27 ; un réseau de 40 hôtes ne tiendrait nulle part.
Le plan d'adressage
Le découpage n'est qu'une partie du travail. Un plan d'adressage est le document de référence qui dit, pour chaque réseau, tout ce qu'il faut pour configurer les équipements et dépanner. C'est un livrable classique d'une réalisation professionnelle SISR et une question fréquente de l'écrit.
Les conventions de Sorbier, écrites en tête du document :
- la passerelle de chaque réseau est sa dernière adresse utilisable ;
- les adresses fixes (imprimantes, bornes, équipements) sont placées juste avant la passerelle ;
- le reste de la plage est distribué par le DHCP, sauf pour les serveurs, tous en adresse fixe ;
- chaque réseau correspond à un VLAN ; le switch de cœur (de niveau 3) route entre les VLAN et contrôle ces flux avec des listes de contrôle d'accès (ACL) ; le pare-feu filtre les flux vers Internet. Un flux entre deux VLAN internes ne traverse donc jamais le pare-feu : c'est sur l'équipement qui route qu'il faut le filtrer.
| VLAN | Nom | Réseau | Masque | Passerelle | Plage DHCP | Adresses fixes | Diffusion |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 | POSTES | 192.168.10.64/26 | 255.255.255.192 | 192.168.10.126 | .65 à .115 | .116 à .125 : imprimantes, bornes Wi-Fi | 192.168.10.127 |
| 20 | SERVEURS | 192.168.10.176/28 | 255.255.255.240 | 192.168.10.190 | aucune | .177 srv-ad (annuaire, DNS, DHCP) ; .178 srv-fichiers ; .179 srv-gestion | 192.168.10.191 |
| 30 | ENTREPOT | 192.168.10.128/27 | 255.255.255.224 | 192.168.10.158 | .129 à .150 | .151 à .157 : imprimantes d'étiquettes | 192.168.10.159 |
| 40 | VISITEURS | 192.168.10.0/26 | 255.255.255.192 | 192.168.10.62 | .1 à .61 | aucune | 192.168.10.63 |
| 50 | TELEPHONIE | 192.168.10.160/28 | 255.255.255.240 | 192.168.10.174 | .161 à .169 | .170 à .173 : caméras | 192.168.10.175 |
| — | TRANSIT | 192.168.10.192/30 | 255.255.255.252 | — | aucune | .193 pare-feu ; .194 switch de cœur | 192.168.10.195 |
Un vrai plan contient aussi, selon l'organisation : les adresses IPv6 de chaque réseau (chapitre 12), le serveur DNS et le domaine distribués par le DHCP, la durée des baux, les ports de switch associés à chaque VLAN, et un tableau des équipements (nom, rôle, adresse, VLAN, emplacement). On le tient à jour à chaque changement : un plan faux est pire qu'aucun plan.
Vérifier un plan : les erreurs classiques
| Erreur | Exemple | Conséquence |
|---|---|---|
| Réseaux qui se chevauchent | 192.168.5.0/25 et 192.168.5.64/26 | Les adresses .64 à .127 appartiennent aux deux réseaux : le routage devient incohérent |
| Réseau mal aligné | 192.168.10.96/26 | 96 n'est pas un multiple de 64 : ce réseau n'existe pas, l'équipement corrige en .64/26 ou refuse |
| Passerelle hors du réseau | Réseau 192.168.5.192/27, passerelle 192.168.5.224 | La passerelle appartient au réseau suivant : rien ne sort |
| Passerelle sur une adresse réservée | Passerelle 192.168.10.127 pour 192.168.10.64/26 | C'est la diffusion : configuration refusée |
| Oubli des équipements | 30 postes dans un /27 | Plus de place pour la passerelle et l'imprimante |
| Plage DHCP qui inclut les adresses fixes | DHCP .65 à .126 et imprimante en .120 | Conflit d'adresse dès que le DHCP distribue .120 |
Agréger des réseaux : la route résumée
Le VLSM découpe ; l'agrégation (ou résumé de routes, supernetting) fait l'inverse : elle désigne plusieurs réseaux contigus par un seul préfixe plus court. C'est utile dans une table de routage : au lieu de quatre routes vers quatre réseaux d'une agence, une seule route.
Exemple : une agence utilise 192.168.16.0/24, 192.168.17.0/24, 192.168.18.0/24 et 192.168.19.0/24. On écrit le 3e octet en binaire :
16 = 000100|00
17 = 000100|01
18 = 000100|10
19 = 000100|11
└─┬──┘ 6 bits communs
Les 16 premiers bits sont identiques, plus 6 bits communs dans le 3e octet : 22 bits. La route résumée est 192.168.16.0/22. Elle ne couvre que ces quatre réseaux, et le résumé est exact parce qu'ils sont contigus et que le premier est aligné sur un multiple de 4.
Chez Sorbier, le siège entier se résume en 192.168.10.0/24 : c'est la seule route qu'il faudra déclarer sur le routeur d'une future agence.
Exercices
Exercice 1 sur 5 VLSM classique Réussi À revoir
On dispose de 192.168.1.0/24. Les besoins, passerelle comprise, sont : réseau A, 101 hôtes ; réseau B, 51 hôtes ; réseau C, 26 hôtes ; réseau D, 11 hôtes ; deux liaisons entre routeurs, L1 et L2, de 2 hôtes chacune. Établis le plan VLSM et indique ce qui reste libre.
Voir la réponseMasquer la réponse de l'exercice 1
Tri décroissant : A, B, C, D, L1, L2.
| Réseau | Besoin | Préfixe | Adresse | Plage utilisable | Diffusion |
|---|---|---|---|---|---|
| A | 101 | /25 (126) | 192.168.1.0/25 | .1 à .126 | .127 |
| B | 51 | /26 (62) | 192.168.1.128/26 | .129 à .190 | .191 |
| C | 26 | /27 (30) | 192.168.1.192/27 | .193 à .222 | .223 |
| D | 11 | /28 (14) | 192.168.1.224/28 | .225 à .238 | .239 |
| L1 | 2 | /30 (2) | 192.168.1.240/30 | .241 à .242 | .243 |
| L2 | 2 | /30 (2) | 192.168.1.244/30 | .245 à .246 | .247 |
Reste libre : 192.168.1.248/29 (8 adresses, 6 hôtes).
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Exercice 2 sur 5 L'agence de Marseille Réussi À revoir
Sorbier ouvre une agence à Marseille et reçoit le bloc 10.30.0.0/23. Besoins, passerelle comprise : Wi-Fi, 201 hôtes ; postes, 121 hôtes ; caméras, 21 hôtes ; serveurs, 7 hôtes ; un lien de transit, 2 hôtes.
- Établis le plan VLSM.
- Quelle est la passerelle de chaque réseau, avec la convention de Sorbier (dernière adresse utilisable) ?
- Quelle route résumée le siège devra-t-il connaître pour joindre l'agence ?
Voir la réponseMasquer la réponse de l'exercice 2
- et 2. Le /23 couvre
10.30.0.0à10.30.1.255.
| Réseau | Besoin | Préfixe | Adresse | Plage utilisable | Diffusion | Passerelle |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Wi-Fi | 201 | /24 (254) | 10.30.0.0/24 | 10.30.0.1 à 10.30.0.254 | 10.30.0.255 | 10.30.0.254 |
| Postes | 121 | /25 (126) | 10.30.1.0/25 | 10.30.1.1 à 10.30.1.126 | 10.30.1.127 | 10.30.1.126 |
| Caméras | 21 | /27 (30) | 10.30.1.128/27 | 10.30.1.129 à 10.30.1.158 | 10.30.1.159 | 10.30.1.158 |
| Serveurs | 7 | /28 (14) | 10.30.1.160/28 | 10.30.1.161 à 10.30.1.174 | 10.30.1.175 | 10.30.1.174 |
| Transit | 2 | /30 (2) | 10.30.1.176/30 | 10.30.1.177 à 10.30.1.178 | 10.30.1.179 | — |
Les serveurs demandent un /28 et non un /29 : un /29 n'offre que 6 hôtes, pour 7 nécessaires. Il reste libre 10.30.1.180/30, 10.30.1.184/29 et 10.30.1.192/26, soit 76 adresses.
- Une seule route :
10.30.0.0/23.
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Exercice 3 sur 5 Corriger un plan d'adressage Réussi À revoir
Un stagiaire a rédigé ce plan pour 192.168.5.0/24. Trouve les erreurs.
| Réseau | Adresse | Passerelle |
|---|---|---|
| Bureaux | 192.168.5.0/25 | 192.168.5.126 |
| Atelier | 192.168.5.64/26 | 192.168.5.126 |
| Serveurs | 192.168.5.192/27 | 192.168.5.224 |
| Wi-Fi | 192.168.5.200/29 | 192.168.5.206 |
Voir la réponseMasquer la réponse de l'exercice 3
- Bureaux et Atelier se chevauchent :
192.168.5.0/25couvre .0 à .127, donc tout192.168.5.64/26(.64 à .127). Ils partagent en plus la même passerelle, ce qui est impossible pour deux réseaux distincts. - La passerelle des serveurs est hors réseau :
192.168.5.192/27va de .192 à .223 ;.224appartient au bloc suivant. - Le Wi-Fi chevauche les serveurs :
192.168.5.200/29(.200 à .207) est inclus dans192.168.5.192/27. - Une correction possible : Bureaux
192.168.5.0/26(passerelle .62), Atelier192.168.5.64/26(passerelle .126), Serveurs192.168.5.192/27(passerelle .222), Wi-Fi192.168.5.224/29(passerelle .230), à ajuster aux besoins réels en hôtes, qui manquent dans l'énoncé.
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Exercice 4 sur 5 Résumer des routes Réussi À revoir
- Quelle route résumée couvre exactement
172.16.8.0/24,172.16.9.0/24,172.16.10.0/24et172.16.11.0/24? - Peut-on résumer exactement
172.16.9.0/24et172.16.10.0/24en un /23 ? Pourquoi ?
Voir la réponseMasquer la réponse de l'exercice 4
- 8 =
000010|00, 11 =000010|11: 6 bits communs dans le 3e octet, soit 16 + 6 = 22 bits.172.16.8.0/22. - Non. 9 =
0000100|1et 10 =0000101|0n'ont que 6 bits communs dans le 3e octet, pas 7. Un /23 commence à un multiple de 2 dans le 3e octet :172.16.8.0/23couvre 8 et 9,172.16.10.0/23couvre 10 et 11. Le plus petit résumé qui contient les deux est172.16.8.0/22, qui inclut aussi 8 et 11 : il n'est pas exact.
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Exercice 5 sur 5 Compléter le plan de Sorbier Réussi À revoir
Sorbier veut ajouter un réseau d'administration (VLAN 99) pour les interfaces de gestion des switchs, des bornes et du pare-feu : 18 équipements, plus la passerelle.
- Où le places-tu dans le plan VLSM de Sorbier ?
- Donne son adresse, son masque, sa passerelle et sa diffusion.
- Combien d'adresses resteront libres, et sous quelle forme ?
Voir la réponseMasquer la réponse de l'exercice 5
- 19 hôtes demandent un /27 (30 hôtes). Parmi les blocs libres (
.196/30,.200/29,.208/28,.224/27), seul le /27192.168.10.224/27convient. 192.168.10.224/27, masque255.255.255.224, plage.225à.254, passerelle192.168.10.254(dernière adresse utilisable), diffusion192.168.10.255.- Restent
192.168.10.196/30,192.168.10.200/29et192.168.10.208/28: 4 + 8 + 16 = 28 adresses, en trois blocs.
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