Découpage en sous-réseaux : FLSM et VLSM
Sommaire
Deux façons de découper un bloc d'adresses en sous-réseaux. La première est simple et gaspilleuse, la seconde est sur mesure. Les deux tombent en TP et en épreuve.
1. Pourquoi découper
Un bloc unique attribué à toute l'entreprise pose trois problèmes : un seul domaine de diffusion, aucune isolation entre services, et aucune possibilité d'appliquer des règles de filtrage différenciées.
Le découpage consiste à emprunter des bits à la partie hôte pour créer des bits de sous-réseau. Chaque bit emprunté double le nombre de sous-réseaux et divise par deux le nombre d'hôtes disponibles dans chacun.
| Bits empruntés | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sous-réseaux | 1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 32 |
| Formule | 2bits empruntés | |||||
Rappel indispensable : avec n bits d'hôte, on dispose de 2n − 2 adresses attribuables (on retire l'adresse réseau et l'adresse de diffusion).
| CIDR | Masque | Bits hôte | Hôtes | Bloc |
|---|---|---|---|---|
| /21 | 255.255.248.0 | 11 | 2046 | 8 × 256 |
| /22 | 255.255.252.0 | 10 | 1022 | 4 × 256 |
| /23 | 255.255.254.0 | 9 | 510 | 2 × 256 |
| /24 | 255.255.255.0 | 8 | 254 | 256 |
| /25 | 255.255.255.128 | 7 | 126 | 128 |
| /26 | 255.255.255.192 | 6 | 62 | 64 |
| /27 | 255.255.255.224 | 5 | 30 | 32 |
| /28 | 255.255.255.240 | 4 | 14 | 16 |
| /29 | 255.255.255.248 | 3 | 6 | 8 |
| /30 | 255.255.255.252 | 2 | 2 | 4 |
2. FLSM — Fixed Length Subnet Mask
FLSM = tous les sous-réseaux ont le même masque. On dimensionne ce masque unique sur le plus gros besoin, puis on découpe le bloc en tranches identiques.
Méthode
- Identifier le service le plus exigeant.
- Choisir le plus petit masque capable de le loger : chercher le premier n tel que 2n − 2 ≥ besoin.
- Appliquer ce masque à tous les sous-réseaux.
- Découper le bloc de départ en tranches consécutives de cette taille.
Exemple : loger 50 hôtes. 25 − 2 = 30, insuffisant. 26 − 2 = 62, suffisant. Il faut donc 6 bits d'hôte, soit un /26 (255.255.255.192).
Découpage de 10.20.0.0/21 en /26
Le bloc /21 contient 211 = 2048 adresses. Chaque /26 en contient 64. On obtient donc 2048 ÷ 64 = 32 sous-réseaux identiques.
| Sous-réseau | Adresse réseau | 1re IP | Dernière IP | Diffusion | Service |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 10.20.0.0/26 | 10.20.0.1 | 10.20.0.62 | 10.20.0.63 | RH |
| 2 | 10.20.0.64/26 | 10.20.0.65 | 10.20.0.126 | 10.20.0.127 | DEV |
| 3 | 10.20.0.128/26 | 10.20.0.129 | 10.20.0.190 | 10.20.0.191 | DIR |
| 4 | 10.20.0.192/26 | 10.20.0.193 | 10.20.0.254 | 10.20.0.255 | MANAGEMENT |
| 5 à 32 | 10.20.1.0/26 … | inutilisés | |||
Le gaspillage
C'est la question qui tombe systématiquement. Oui, FLSM gaspille, et on doit pouvoir le chiffrer :
| Service | Besoin | Alloué (/26) | Perdu |
|---|---|---|---|
| RH | 127 | 62 | ne rentre même pas |
| DEV | 60 | 62 | 2 |
| DIR | 30 | 62 | 32 |
| MANAGEMENT | 14 | 62 | 48 |
Deux défauts apparaissent : le masque unique gaspille pour les petits services, et il ne suffit pas pour le plus gros si on l'a mal dimensionné. Si on le dimensionne sur RH (127 hôtes → /24), le gaspillage devient massif : MANAGEMENT recevrait 254 adresses pour 14 besoins.
3. VLSM — Variable Length Subnet Mask
VLSM = chaque sous-réseau reçoit le masque adapté à son besoin réel. On découpe sur mesure, en traitant les services du plus gros au plus petit.
L'ordre décroissant n'est pas une préférence de style, c'est une contrainte : un sous-réseau doit commencer sur une adresse multiple de sa taille. En plaçant les petits d'abord, on fragmente l'espace et les gros blocs ne trouvent plus de position alignée. C'est l'erreur numéro un en devoir.
4. La méthode VLSM pas à pas
- Lister les besoins, en ajoutant les adresses de service (passerelle…).
- Trier par ordre décroissant.
- Pour chacun, chercher le plus petit n tel que 2n − 2 ≥ besoin.
- Allouer le bloc à la première adresse libre alignée sur sa taille.
- Noter réseau, masque CIDR et décimal, première et dernière IP, diffusion.
- Passer au suivant, en repartant de l'adresse qui suit la diffusion précédente.
5. Cas complet — TechCorp
Bloc alloué : 10.20.0.0/21 (10.20.0.0 → 10.20.7.255, soit 2048 adresses).
| Service | VLAN | Besoin | Puissance de 2 | Masque |
|---|---|---|---|---|
| VOICE | 50 | 217 | 28 − 2 = 254 | /24 |
| RH | 10 | 127 | 28 − 2 = 254 | /24 |
| DEV | 20 | 60 | 26 − 2 = 62 | /26 |
| DIR | 30 | 30 | 26 − 2 = 62 | /26 |
| MANAGEMENT | 40 | 14 | 25 − 2 = 30 | /27 |
Attention au piège sur RH : 127 hôtes. Un /25 offre 126 adresses, c'est insuffisant d'une seule unité. Il faut monter au /24. Même logique pour DIR : 30 hôtes exigent 25 − 2 = 30, ce qui tient tout juste, mais ne laisse aucune marge ni place pour la passerelle — on prend donc un /26.
Allocation
| Service | Réseau | Masque décimal | Plage utilisable | Diffusion |
|---|---|---|---|---|
| VOICE | 10.20.0.0/24 | 255.255.255.0 | 10.20.0.1 – 10.20.0.254 | 10.20.0.255 |
| RH | 10.20.1.0/24 | 255.255.255.0 | 10.20.1.1 – 10.20.1.254 | 10.20.1.255 |
| DEV | 10.20.2.0/26 | 255.255.255.192 | 10.20.2.1 – 10.20.2.62 | 10.20.2.63 |
| DIR | 10.20.2.64/26 | 255.255.255.192 | 10.20.2.65 – 10.20.2.126 | 10.20.2.127 |
| MANAGEMENT | 10.20.2.128/27 | 255.255.255.224 | 10.20.2.129 – 10.20.2.158 | 10.20.2.159 |
Consommation totale : de 10.20.0.0 à 10.20.2.159, soit environ 672 adresses sur 2048. Il reste plus des deux tiers du bloc pour de futurs services, alors que FLSM aurait déjà tout figé.
Association VLAN / sous-réseau
Chaque VLAN correspond à un sous-réseau IP, et l'adresse de passerelle est généralement la première ou la dernière adresse utilisable.
| VLAN | Nom | Sous-réseau | Passerelle |
|---|---|---|---|
| 10 | RH | 10.20.1.0/24 | 10.20.1.254 |
| 20 | DEV | 10.20.2.0/26 | 10.20.2.62 |
| 30 | DIR | 10.20.2.64/26 | 10.20.2.126 |
| 40 | MANAGEMENT | 10.20.2.128/27 | 10.20.2.158 |
| 50 | VOICE | 10.20.0.0/24 | 10.20.0.254 |
En TP, le plan est souvent simplifié en 10.XX.ID_VLAN.0/24 : un /24 par VLAN, numéroté par
l'identifiant du VLAN. Pratique à retenir, mais ce n'est plus du VLSM — c'est du FLSM assumé, justifié par
la lisibilité.
6. FLSM ou VLSM ?
| FLSM | VLSM | |
|---|---|---|
| Masque | Identique partout | Adapté à chaque besoin |
| Efficacité | Faible : gaspillage sur les petits réseaux | Élevée |
| Simplicité | Très simple à calculer et à retenir | Demande de la rigueur |
| Évolutivité | Rigide | Laisse de la réserve |
| Résumé de routes | Facile | Plus délicat |
| Usage | Petits réseaux homogènes, maquettes | Production, IPv4 public |
Réponse attendue à la question « lequel économise des adresses ? » : VLSM, sans ambiguïté. Il n'alloue à chaque service que ce dont il a besoin, arrondi à la puissance de deux immédiatement supérieure.
7. Erreurs classiques
| Erreur | Conséquence |
|---|---|
| Oublier les 2 adresses réservées | Un /25 « offre 128 hôtes » → faux, il en offre 126 |
| Traiter les services par ordre croissant | Fragmentation, les gros blocs ne s'alignent plus |
| Démarrer un bloc sur une adresse non alignée | Sous-réseau invalide, chevauchement |
| Oublier la passerelle dans le besoin | Un service de 30 postes a besoin de 31 adresses |
| Confondre masque CIDR et masque décimal | Réponse incomplète : les deux sont attendus |
| Ne pas vérifier la continuité | Trous ou recouvrements entre sous-réseaux |
Vérification finale systématique : l'adresse de diffusion d'un sous-réseau doit valoir exactement l'adresse réseau du suivant moins 1. Si ce n'est pas le cas, il y a un trou ou un chevauchement.
À retenir
- FLSM = même masque partout, dimensionné sur le plus gros besoin
- VLSM = masque sur mesure pour chaque service
- n bits d'hôte → 2n − 2 adresses attribuables
- Bits empruntés → 2bits sous-réseaux
- VLSM : traiter les services du plus gros au plus petit
- Un bloc démarre toujours sur un multiple de sa taille
- 127 hôtes → /25 insuffisant (126) → il faut un /24
- Ne pas oublier la passerelle dans le besoin
- Vérification : diffusion d'un bloc = réseau du suivant − 1
- Question d'examen : VLSM économise les adresses