Structure, classes et épuisement IPv4 expliqués

Une adresse IPv4 est un identifiant 32 bits écrit en notation décimale pointée : quatre octets 8 bits (0-255) séparés par des points (ex. 192.168.1.1).

Décomposition au niveau bits

 31 24 23 16 15 8 7 0 +--------------+--------------+--------------+--------------+ | Octet 1 | Octet 2 | Octet 3 | Octet 4 | +--------------+--------------+--------------+--------------+ ID Réseau ID Sous-réseau ID Hôte (Port ? Non — voir ci-dessous) 

Correction : Le quatrième octet n'est pas un numéro de port. Les ports vivent dans l'en-tête TCP/UDP (couche 4). Les quatre octets forment ensemble l'adresse hôte ; le masque de sous-réseau détermine les portions réseau vs hôte.

Adressage par classes (Historique)

Classe	Premier octet	Masque défaut	Réseaux	Hôtes/Réseau	Cas d'usage
A	0-127	/8 (255.0.0.0)	126	16 777 214	Très large (Internet initial)
B	128-191	/16 (255.255.0.0)	16 384	65 534	Moyen (universités, entreprises)
C	192-223	/24 (255.255.255.0)	2 097 152	254	Petit (LANs)
D	224-239	N/A	—	—	Multicast
E	240-255	N/A	—	—	Réservé/Expérimental

Adresses spéciales

• Loopback : 127.0.0.0/8 (généralement 127.0.0.1) — l'hôte se parle à lui-même.
• Link-Local : 169.254.0.0/16 — auto-config quand DHCP échoue.
• Privées RFC 1918 : 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12, 192.168.0.0/16.
• Broadcast : 255.255.255.255 (limité) ou x.y.z.255 (dirigé).

CIDR & Sous-réseautage (Pratique moderne)

Les frontières par classes sont obsolètes. CIDR (Classless Inter-Domain Routing) utilise masques de sous-réseau à longueur variable (VLSM) : 192.168.1.0/24, 10.0.0.0/22, etc. Les calculateurs de sous-réseau dérivent plages réseau/broadcast/hôtes depuis toute longueur de préfixe.

Épuisement IPv4 & IPv6

• Pool libre IANA épuisé février 2011 ; RIRs (ARIN, RIPE, APNIC, LACNIC, AFRINIC) épuisés entre 2011-2019.
• Atténuations : NAT (Carrier-Grade NAT), échange adresses, déploiement IPv6.
• IPv6 : 128 bits (3,4×10³⁸ adresses), écrit en huit hextets hex (2001:db8::1). Pas de broadcast ; utilise multicast. Coexiste via dual-stack, tunneling, translation.

Comprendre la structure IPv4 reste essentiel pour l'exploitation réseaux legacy, mais tous nouveaux designs devraient être IPv6-first.