Tentatives de bonnes réponses à des questions qui peuvent ne pas l'être

DHCP ou pas DHCP ?

Rôle du DHCP

DHCP (dynamic host configuration protocol) est le mécanisme qui permet à une station d'un réseau IP hébergeant un serveur DHCP d'attribuer automatiquement une adresse IP à toute station (client DHCP) qui en fait la demande.

Quand une station n'ayant pas d'adresse IP prédéfinie se connecte au réseau elle lance la recherche d'un serveur DHCP. Lorsque celle-ci atteint le serveur un dialogue s'engage et à son issue la station cliente se voit attribuer une adresse IP par la station serveur. Ces échanges se font selon les règles définies dans le protocole ARP (address resolution protocol).

Un serveur DHCP tient à jour une table associant l'adresse MAC (medium access control) de chacune des stations qui a fait appel à ses services, à l'adresse IP qu'il lui a attribuée. La même adresse IP ne peut donc pas être affectée simultanément à deux stations.

En théorie il peut y avoir plusieurs serveurs DHCP sur un réseau local mais c'est une complication le plus souvent inutile et génératrice de dysfonctionnements. On ne conservera donc qu'un seul serveur DHCP sur le réseau.

Un serveur DHCP ne se contente pas d'attribuer une adresse IP. Il communique également l'adresse IP de la passerelle par défaut ainsi que celle du DNS (domain name server). S'il n'est pas prévu d'indiquer ces adresses dans les paramètres du serveur c'est la sienne qu'il transmettra. Si l'on a la possibilité de choisir entre plusieurs serveurs DHCP c'est donc celui de la passerelle (le routeur ou le modem routeur dans un réseau domestique) qui devra être activé afin d'éviter toute erreur.

Durée de validité

Par analogie avec le contrat de location d'un logement l'attribution d'une adresse IP par le serveur DHCP à une station cliente est appelée bail et ce bail est conclu pour une durée déterminée. L'adresse IP d'une station n'est donc garantie que pour la durée de validité du bail.

Selon le modèle du routeur qui héberge le serveur DHCP la déconnexion de la station cliente peut entraîner ou non la rupture du bail. Quand le bail cesse, quelle qu'en soit la raison, l'adresse IP correspondante redevient disponible et peut donc être attribuée à une autre station.

Si le bail expire alors que la station est connectée celle-ci doit demander de nouveau l'attribution d'une adresse IP. Dans la pratique elle se préoccupe du renouvellement du bail avant son échéance afin d'éviter toute coupure et tout changement d'adresse IP.

Plage d'attribution

Le serveur DHCP n'attribue pas les adresses au hasard. Une plage d'adresses doit lui être réservée au moment de sa configuration. Dans le cas habituel où le routeur a l'adresse IP 192.168.1.1 cette plage peut aller, bornes comprises, de 192.168.1.2 à 192.168.1.254. L'adresse 192.168.1.255 est conventionnellement réservée à l'envoi d'un message simultanément à toutes les stations du réseau (diffusion).

Il est rare que l'on ait besoin de connecter 253 stations (ordinateurs, consoles, etc.) sur un réseau local domestique et, d'autre part, il peut se révéler nécessaire comme cela sera évoqué plus loin, de disposer d'adresses IP libres. Il est donc judicieux de réduire cette plage en fonction de ses besoins. Le défaut prévu par le constructeur convient dans la majorité des cas.

La manière d'accéder au paramétrage du serveur DHCP dépend bien évidemment de la marque et du modèle du routeur. Chacun possède sa propre interface. À titre d'exemple voici une capture d'écran réalisée à partir des menus de configuration d'un modem routeur Topcom Webr@cer 881.

On remarquera qu'ici la durée du bail (lease time) a été fixée à 10 jours.

Adresse IP manuelle ou automatique

Dès lors qu'il existe un serveur DHCP toute station connectée au réseau peut être déclarée client DHCP. Sous Windows c'est le paramétrage par défaut quand on crée une connexion réseau local ethernet ou Wifi. On dit alors que la station est configurée en adresse IP automatique ou dynamique.

On peut cependant vouloir attribuer soi-même une adresse IP à la station. On parle alors d'adresse IP manuelle ou statique. La fonction client DHCP est alors désactivée.

Il faut cependant avoir de bonnes raisons pour choisir d'attribuer soi-même l'adresse IP d'une station. Il a été dit ci-dessus que le serveur DHCP ne pouvait pas attribuer simultanément la même adresse IP à deux stations. Ce risque est toujours présent dans le cas d'une affectation manuelle. Procéder ainsi est l'un des meilleurs moyens pour créer un conflit d'adresses. Sauf cas ou l'adresse IP doit être connue et donc invariante, il est donc toujours préférable de rester en adresse IP dynamique.

L'un de ces cas est celui d'une imprimante réseau c'est à dire une imprimante connectée au réseau local à l'aide d'un adaptateur réseau ethernet ou Wifi et non pas une imprimante connectée à un ordinateur et partagée. Pour l'installer sur chaque ordinateur il est généralement nécessaire de connaître son adresse IP. Il faut donc être certain que cette adresse ne variera jamais. Ce sera le cas si l'on affecte manuellement son adresse IP à l'imprimante.

Un autre cas courant est l'ajout d'un nœud de réseau administrable (point d'accès Wifi, commutateur ethernet, etc.). Un tel appareil doit posséder une adresse IP fixe, même si elle ne joue aucun rôle dans les échanges sur le réseau, afin que l'on puisse accéder à son interface de configuration.

Le routeur, qui dans un réseau domestique est la passerelle vers internet, a quant à lui une adresse IP fixe côté réseau local. Côté internet l'adresse IP est souvent une adresse dynamique mais certains FAI attribuent une adresse fixe.

Quelle adresse IP attribuer ?

Quand, pour une raison ou pour une autre, il est impératif d'attribuer manuellement une adresse IP, il convient de respecter certaines règles. Cette adresse doit :
   - être de la même forme que les autres (192.168.1.nnn dans le cas standard) ;
   - ne pas se terminer par 255 (cf. ci-dessus) ;
   - être choisie en dehors de la plage réservée au serveur DHCP pour éviter tout potentiel de conflit (voir ci-après) ;
   - être si possible facilement mémorisable.

Il est important de préciser ici pourquoi une adresse IP manuelle doit être choisie en dehors de la plage affectée au serveur DHCP. Prenons le cas d'une plage d'adresse utilisable par le serveur DHCP allant de 192.168.1.10 à 192.168.1.50. On affecte manuellement, à une imprimante par exemple, l'adresse 192.168.1.12. Tant qu'il n'y aura que deux stations clientes DHCP sur le réseau local il n'y a aura aucun problème. Seules les deux premières adresses de la plage seront utilisées : 192.168.1.10 et 192.168.1.11.

Jusqu'au jour ou l'on voudra connecter au réseau local l'ordinateur portable ou le téléphone Wifi d'un proche de passage. Si l'imprimante est éteinte le serveur DHCP attribuera à cette nouvelle station l'adresse IP 192.168.1.12 qu'il croit libre. Tenter ensuite de mettre l'imprimante sous tension provoquera un conflit d'adresses IP.

Ce cas ne se produira jamais si les adresses IP fixes sont choisies en dehors de la plage réservée au serveur DHCP.

Parmi toutes les adresses IP possibles il est également préférable d'éviter de choisir sans raison particulière une adresse ésotérique comme 192.168.1.7 ou 192.168.1.134. L'adresse IP du routeur étant 192.168.1.1 il n'est pas stupide de choisir 192.168.1.2 ou 192.168.1.100.

Baux permanents

Un appareil portable est susceptible d'une utilisation nomade. Afin de pouvoir le connecter sur n'importe quel réseau Wifi il doit donc être configuré en client DHCP. Il se peut cependant, pour une raison ou pour une autre, que son adresse IP doive demeurer toujours la même quand on l'utilise à son domicile.

Un cas typique est celui des touléphones sous Android auxquels on accède depuis son PC au travers d'un navigateur, via l'application Airdroid. Si l'on veut créer un raccourci ou un favori pour s'y connecter celui-ci doit comporter l'adresse IP attribuée par le serveur DHCP. Il est donc impératif qu'elle ne change pas.

La plupart des serveurs DHCP récents proposent une solution pour répondre à ce cas de figure : le bail permanent, c'est à dire sans limite de durée.

Dans le cas d'un tel bail l'adresse IP et l'adresse MAC de la station sont associées de manière permanente. Elle est assurée d'obtenir l'adresse IP qu'elle avait précédemment à chaque mise sous tension. Seuls un retour aux paramètres d'usine du routeur ou une modification effectuée par l'utilisateur sont susceptibles de supprimer cette association.

Pour créer un bail permanent il faut bien sûr connaître l'adresse MAC de la station bénéficiaire.

L'affectation d'un bail permanent est illustrée dans les captures d'écran ci-dessous réalisées à partir des menus de configuration d'un routeur Linksys.

Ce procédé peut se substituer à l'attribution d'une adresse IP manuelle même quand sa mise en œuvre ne se justifie pas. Toutefois il semble plus logique de saisir une fois pour toutes cette adresse IP dans les paramètres de la station plutôt que l'obliger à interroger le serveur DHCP à chaque mise sous tension. Il est plus rationnel de noter quelque part son numéro de sécurité sociale plutôt que le demander à un tiers chaque fois que l'on en a besoin.

Changer l'adresse IP du routeur

Il n'y a généralement aucun intérêt à remplacer par une autre l'adresse IP du routeur pré-configurée par le constructeur. À quelques exceptions près, cette adresse est le plus souvent 192.168.1.1. Ceci peut être gênant quand on est amené à brancher sur le réseau local, pour essais ou dépannage, un autre routeur ou modem routeur qui aura presque à coup sûr la même adresse.

Si l'on pense être confronté de temps en temps à ce genre de problème il peut être judicieux d'affecter à son propre routeur une adresse IP moins commune. On peut se tourner par exemple vers l'adresse 192.168.1.254 qui est la plus haute utilisable. Bien qu'on ne puisse pas garantir que ce choix évitera à coup sûr tout problème de conflit d'adresse IP, on met néanmoins pas mal de chances de son côté.

Complément : qui est le détenteur de l'adresse IP ?

Par facilité on parle communément de l'adresse IP affectée un ordinateur ou à une station quelconque. Ceci cache toutefois une inexactitude. Il en est de même quand on dit qu'une adresse IP est affectée à un adaptateur réseau ethernet ou Wifi.

Sous Windows on définit une ou plusieurs connexions réseau. L'adresse IP ainsi que le nom de l'adaptateur réseau et celui des protocoles associés sont des caractéristiques de chacune. Il en est de même du mode d'attribution de l'adresse IP.

Prenons le cas d'un ordinateur portable équipé d'une carte ethernet et d'une carte Wifi. Deux connexions peuvent être définies :
   - une connexion ethernet pour une utilisation résidentielle ;
   - une connexion Wifi pour un usage nomade.

Si, pour une raison quelconque, on indique une adresse IP manuelle au niveau de la connexion ethernet, la connexion Wifi, laissée en adresse IP automatique, se verra attribuer une adresse IP différente par le serveur DHCP. Si toutefois l'on a respecté les conseils énoncés dans les paragraphes précédents.

En résumé, l'adresse IP est l'un des paramètres d'une connexion réseau et non d'un ordinateur ou d'un adaptateur réseau.