Réseaux et télécommunications - encapsulation, commutation, adressage et transport
Le domaine « Réseaux et télécommunications » vérifie la compréhension du transport de bout en bout : encapsulation, commutation Ethernet, adressage IPv4/IPv6, routage et protocoles de transport. Les questions portent souvent sur un calcul de sous-réseau ou un diagnostic de connectivité.
Encapsulation et modèles
Le modèle TCP/IP (accès réseau, Internet, transport, application) simplifie l'OSI en sept couches. À l'émission, les données deviennent segment TCP (ou datagramme UDP), paquet IP, trame Ethernet, puis bits. Chaque couche ajoute son en-tête ; la réception effectue l'opération inverse. Le MTU Ethernet de 1500 octets explique la fragmentation IPv4, alors qu'IPv6 la réserve aux extrémités (path MTU discovery).
Ethernet et commutation
Une trame contient les MAC destination et source, un EtherType, les données et le FCS. Le commutateur apprend les MAC source et commet en diffusion si la destination est inconnue. Le VLAN 802.1Q ajoute un tag de 4 octets, dont un identifiant de 12 bits (1–4094) ; les ports access portent un VLAN, les trunks plusieurs. STP/RSTP casse les boucles de niveau 2.
Adressage et routage
IPv4 utilise 32 bits et la notation CIDR. Le nombre d'hôtes utiles vaut 2^h − 2, car l'adresse réseau et la diffusion sont réservées. IPv6 utilise 128 bits, supprime la diffusion au profit du multicast et réserve un /64 par lien. Le routeur applique la correspondance de préfixe la plus longue. ARP résout une IP en MAC sur le lien local ; DNS résout un nom en adresse, jamais l'inverse.
Transport
TCP ouvre une connexion, acquitte et réordonne ; UDP est sans connexion et léger. Les ports standard (22 SSH, 53 DNS, 80 HTTP, 443 HTTPS, 67/68 DHCP) permettent d'identifier les services et de filtrer.
Exemple travaillé
Découper 192.168.10.0/24 pour 50, 25, 10 et 2 hôtes. On trie par besoin décroissant et on prend le plus petit bloc satisfaisant 2^h − 2. 50 hôtes → h = 6 → /26 (62 hôtes) : .0–.63, hôtes .1–.62, diffusion .63. 25 → h = 5 → /27 (30) : .64–.95. 10 → h = 4 → /28 (14) : .96–.111. 2 → h = 2 → /30 (2) : .112–.115. On vérifie que chaque bloc est aligné sur sa taille.
Pièges qui coûtent des points
Compter l'adresse réseau et la diffusion comme des hôtes ; oublier que /31 sert aux liens point-à-point (RFC 3021). Confondre /26 avec 255.255.255.192. Croire qu'un VLAN égale un sous-réseau : un VLAN peut en contenir plusieurs. Laisser le VLAN natif par défaut sur un trunk, ce qui expose le trafic non taggé. Confondre ARP et DNS, ou annoncer un masque sans vérifier l'alignement des blocs.