Rôle d’un masque de sous-réseau

Un masque de sous-réseau indique à un appareil quelle partie d’une adresse IP correspond au réseau et quelle partie correspond à l’hôte. Il s’agit d’un nombre de 32 bits associé à chaque adresse IPv4.

Sans masque, une adresse est ambiguë : l’appareil ne saurait pas où se termine le réseau ni où commence l’hôte.

Dans un masque, les bits définis à 1 indiquent la portion réseau et ceux définis à 0 indiquent la portion hôte. Les bits à 1 sont toujours contigus et commencent à gauche.

Par exemple, 11111111.11111111.11111111.00000000 comporte 24 uns suivis de 8 zéros, ce qui signifie que les trois premiers octets sont réservés au réseau et le dernier à l’hôte.

Comme les octets d’un masque sont constitués de bits à 1 contigus, seules certaines valeurs décimales apparaissent :

• 255 = 11111111 (entièrement réseau)
• 0 = 00000000 (entièrement hôte)
• Octets partiels : 128, 192, 224, 240, 248, 252, 254

Vous ne verrez jamais une valeur arbitraire comme 255.255.123.0, car les bits à 1 doivent rester groupés.

La position où les 1 passent aux 0 est la limite réseau-hôte. Tout ce qui se trouve à gauche identifie le réseau ; tout ce qui se trouve à droite identifie l’hôte.

Deux appareils sur le même réseau partagent des bits réseau identiques. Le masque permet à chaque appareil de calculer ces bits réseau à partir de sa propre adresse.

Un appareil trouve son adresse réseau en effectuant un AND bit à bit entre son IP et son masque. AND produit 1 uniquement lorsque les deux entrées valent 1.

Lorsque le bit du masque vaut 1, le bit IP est conservé tel quel ; lorsque le bit du masque vaut 0, le résultat devient 0. Le résultat est l’adresse réseau, avec tous les bits d’hôte mis à zéro.

Prenons l’IP 192.168.1.130 et le masque 255.255.255.0. Effectuons un AND sur le dernier octet : 130 AND 0 = 0. Les trois premiers octets conservent leur valeur, car ils sont combinés par AND avec 255.

L’adresse réseau est donc 192.168.1.0. C’est exactement ainsi qu’un hôte détermine à quel réseau il appartient.

Un masque donné peut s’appliquer à de nombreux réseaux différents. Le masque 255.255.255.0 fonctionne pour 192.168.1.0, 10.5.5.0 et une multitude d’autres réseaux.

Le masque décrit uniquement la forme de la séparation (le nombre de bits réseau), et non le réseau précis. C’est l’adresse IP qui fournit l’identité réelle du réseau.

Étendez le masque (davantage de bits à 1) et vous empruntez des bits à la partie hôte, ce qui crée davantage de réseaux, mais plus petits. Raccourcissez-le (moins de bits à 1) et vous fusionnez les réseaux pour obtenir des réseaux moins nombreux et plus grands.

Ce réglage délibéré est au cœur du sous-réseautage : il consiste à remodeler l’espace d’adressage pour l’adapter à vos besoins.

Si deux appareils se trouvant sur le même réseau physique ont des masques différents, ils peuvent ne pas être d’accord sur les appareils qui sont locaux. L’un peut tenter d’acheminer un trafic que l’autre s’attend à transmettre directement.

Une telle discordance de masques provoque une connectivité intermittente ou unidirectionnelle. C’est une erreur de configuration classique à vérifier lors du dépannage.

Le masque fonctionne avec la passerelle par défaut. Après avoir effectué le AND, si une destination se trouve sur un autre réseau, l’appareil envoie le paquet à sa passerelle.

Le masque ne sert donc pas seulement à décrire un réseau : il détermine directement si l’appareil doit effectuer une transmission locale ou transférer le paquet à un routeur pour une destination distante.

Chaque hôte a besoin de trois paramètres pour communiquer au-delà de sa liaison : une adresse IP, un masque de sous-réseau et une passerelle par défaut. Le masque est l’élément qui donne son sens à l’adresse.

Une fois que vous saurez lire les masques en binaire et effectuer le AND, la notation CIDR et le comptage des hôtes viendront naturellement.

Vous avez appris le rôle d’un masque de sous-réseau.

• Un masque est un nombre de 32 bits : les 1 représentent le réseau et les 0 l’hôte.
• Les octets d’un masque ne prennent que certaines valeurs, comme 255, 254, 252, 248, 240, 224, 192, 128 et 0.
• Un AND bit à bit entre l’IP et le masque révèle l’adresse réseau.
• Étendre le masque crée davantage de réseaux plus petits ; le raccourcir les fusionne.
• Une discordance de masques provoque des problèmes de connectivité.