Remettre ces événements dans l’ordre chronologique en les numérotant de 1 à 6.
| Ordre | Événement |
|---|---|
| Naissance d’Internet : adoption de TCP/IP par ARPANET | |
| Invention du World Wide Web par Tim Berners-Lee | |
| Création d’ARPANET : premier réseau à commutation de paquets | |
| Création de la DARPA par les États-Unis | |
| Réseau CYCLADES en France (Louis Pouzin) | |
| Arrêt officiel du Minitel |
✅ Correction
1. Création de la DARPA (1958) → 2. ARPANET (1969) → 3. CYCLADES (1971) → 4. TCP/IP / Internet (1983) → 5. Web (1991) → 6. Arrêt Minitel (2012)
- 1 Une adresse IPv4 est codée sur combien de bits ? Combien d’adresses différentes sont possibles ?
- 2 L’adresse
192.168.1.61est-elle privée ou publique ? Comment le sait-on ? - 3 L’adresse
92.145.252.80est-elle privée ou publique ? - 4 Quelle adresse IP désigne toujours la machine elle-même (loopback) ?
✅ Correction
Q1 : 4 octets × 8 bits = 32 bits. Nombre d’adresses = 2³² = 4 294 967 296 ≈ 4,3 milliards.
Q2 : 192.168.1.61 est privée — elle appartient à la plage 192.168.0.0–192.168.255.255, réservée aux réseaux locaux. Elle n’est pas routable sur Internet.
Q3 : 92.145.252.80 est publique — elle ne figure dans aucune plage privée. C’est l’adresse IP attribuée par Orange/Sosh à la Livebox.
Q4 : 127.0.0.1 (alias localhost). Les paquets envoyés à cette adresse ne quittent jamais la machine.
Chaque octet d’une adresse IPv4 est un nombre de 0 à 255, codé sur 8 bits.
- 1 Convertir 192 en binaire sur 8 bits.
- 2 Convertir le nombre binaire 11111111 en décimal. À quel octet correspondent toutes les adresses se terminant par ce nombre ?
- 3 Quelle est la valeur décimale de l’octet binaire 10101010 ?
- 4 Combien d’octets compose une adresse IPv6 ? Combien d’adresses cela permet-il ? (écrire 2^128)
✅ Correction
Q1 : 192 = 128+64 = 2⁷+2⁶ → 11000000
Q2 : 11111111 = 128+64+32+16+8+4+2+1 = 255. C’est la valeur maximale d’un octet. Une adresse comme 192.168.1.255 est souvent l’adresse de broadcast (diffusion) d’un réseau local.
Q3 : 10101010 = 128+0+32+0+8+0+2+0 = 170
Q4 : IPv6 = 128 bits = 16 octets. Nombre d’adresses = 2¹²⁸ ≈ 340 undécillions (340 × 10³⁶). Assez pour attribuer des milliards d’adresses à chaque atome de la Terre.
Un fichier de 15 Mo est découpé en paquets de 1 500 octets (taille standard Ethernet).
- 1 Combien de paquets sont nécessaires pour transmettre ce fichier ?
- 2 Les paquets arrivent dans cet ordre : 3, 1, 5, 2, 4. Quel protocole se charge de les réordonner ?
- 3 Pour regarder une vidéo en direct (live streaming), utilise-t-on plutôt TCP ou UDP ? Justifier.
- 4 Qu’est-ce que la latence ? Pourquoi est-elle importante pour les jeux en ligne ?
✅ Correction
Q1 : 15 Mo = 15 × 1 024 × 1 024 = 15 728 640 octets. Nombre de paquets = 15 728 640 ÷ 1 500 = 10 486 paquets (arrondi à l’entier supérieur).
Q2 : C’est TCP qui numérote les paquets et les réordonne à l’arrivée grâce aux numéros de séquence contenus dans les en-têtes.
Q3 : On utilise UDP. Pour un live, il vaut mieux perdre quelques images que d’attendre le renvoi d’un paquet perdu (ce qui créerait une interruption). La fluidité prime sur la perfection.
Q4 : La latence est le délai entre l’envoi d’un paquet et la réception de la réponse (souvent mesurée en ms par le « ping »). Pour les jeux en ligne, une forte latence signifie que les actions du joueur sont exécutées avec du retard, rendant le jeu injouable.
On considère le réseau suivant. Les nombres sur les liens indiquent le coût (ex: temps de transit en ms).
- 1 Lister tous les chemins possibles de A à F.
- 2 Calculer le coût de chaque chemin. Quel est le chemin le plus court ?
- 3 Si le lien B–D est coupé, quel est le nouveau chemin le plus court de A à F ?
- 4 Pourquoi la topologie maillée est-elle avantageuse par rapport à la topologie en étoile pour un réseau comme Internet ?
✅ Correction
Q1 — Chemins de A à F :
1) A→B→D→F (coût 4+3+2=9)
2) A→B→E→F (coût 4+6+3=13)
3) A→C→D→F (coût 2+5+2=9)
4) A→C→E→F (coût 2+1+3=6) ← plus court !
5) A→B→D→E→F (coût 4+3+1+3 → non, E→F=3 — mais ce chemin est 4+3+?… D→E n’est pas dessiné)
6) A→C→D (via C→D=5) puis D→F=2 : coût 2+5+2=9
Q2 : Chemin le plus court : A→C→E→F, coût total = 2+1+3 = 6.
Q3 : Si B–D est coupé, le chemin A→B→D→F n’est plus possible. Le nouveau plus court est toujours A→C→E→F (coût 6), inchangé — c’est la résilience du réseau maillé !
Q4 : Dans une topologie en étoile, si le nœud central tombe, tout le réseau est coupé. Dans un réseau maillé, il existe toujours plusieurs chemins alternatifs. Internet peut donc résister à des pannes partielles (câbles coupés, routeurs défaillants).
Léo tape cours.mathamine.fr dans son navigateur.
- 1 Décomposer ce nom de domaine en ses parties : sous-domaine, domaine, TLD.
- 2 Décrire les étapes de la résolution DNS pour obtenir l’adresse IP de
cours.mathamine.fr. - 3 Qu’est-ce que le cache DNS ? Quel avantage apporte-t-il ?
- 4 Quel type d’enregistrement DNS (A, CNAME, MX…) permet de faire pointer
cours.mathamine.frvers l’IP92.145.252.80?
✅ Correction
Q1 : cours = sous-domaine | mathamine = domaine | .fr = TLD (Top Level Domain)
Q2 : 1. Le navigateur consulte son cache DNS local. 2. Sinon, il interroge le resolver DNS du FAI. 3. Ce resolver interroge un serveur racine. 4. Le serveur racine redirige vers le serveur TLD .fr. 5. Le serveur .fr renvoie vers les serveurs autoritaires de mathamine.fr (Cloudflare). 6. Cloudflare retourne l’IP 92.145.252.80. 7. Le navigateur se connecte à cette IP.
Q3 : Le cache DNS stocke localement les résolutions récentes. Avantage : éviter de refaire toute la chaîne à chaque requête → gain de temps. Chaque entrée a une durée de vie (TTL, Time To Live) après laquelle elle expire.
Q4 : Un enregistrement de type A (Address) : cours → 92.145.252.80. C’est le type le plus courant pour pointer un sous-domaine vers une adresse IPv4.
Pour chaque service, indiquer s’il s’agit d’un service du Web ou d’un autre service fonctionnant sur Internet (sans être le Web).
| Service | Web ou Internet (hors Web) ? |
|---|---|
| Consulter une page HTML sur Firefox | |
| Recevoir un email (SMTP/IMAP) | |
| Appel vidéo WhatsApp | |
| Jouer à un jeu en ligne (serveur dédié) | |
| Visiter YouTube dans Chrome |
✅ Correction
Web = tout ce qui utilise HTTP/HTTPS dans un navigateur (pages HTML) : Firefox ✓, YouTube ✓
Internet hors Web = email (SMTP/IMAP), appels VoIP (WhatsApp utilise ses propres protocoles), jeux en ligne (protocoles propriétaires ou UDP direct). Tous passent par Internet mais ne sont pas « le Web ».
Pour chaque scénario, identifier le type d’attaque et proposer une contre-mesure.
- 1 Le site
mathamine.frreçoit 500 000 requêtes par seconde depuis des milliers d’adresses IP différentes et devient inaccessible. - 2 Un élève reçoit un email lui demandant de se connecter à « jupyter.mathamine.fr.hacker.com » pour réinitialiser son mot de passe.
- 3 Un utilisateur connecté sur un réseau Wi-Fi public voit ses données interceptées par quelqu’un sur le même réseau.
- 4 Expliquer pourquoi
https://cours.mathamine.frest plus sûr quehttp://cours.mathamine.fr.
✅ Correction
Q1 : Attaque DDoS (Distributed Denial of Service). Contre-mesure : filtrage du trafic entrant (pare-feu, CDN anti-DDoS comme Cloudflare, limitation de débit par IP).
Q2 : Attaque de phishing (hameçonnage). Le domaine réel est hacker.com, pas mathamine.fr. Contre-mesure : toujours vérifier l’URL complète avant de saisir ses identifiants. Ne jamais cliquer sur un lien dans un email suspect.
Q3 : Attaque de type Man in the Middle. Sur un réseau Wi-Fi public non chiffré, les paquets circulent en clair. Contre-mesure : utiliser un VPN, ou s’assurer que tous les sites visités sont en HTTPS.
Q4 : HTTPS utilise TLS pour chiffrer les données échangées entre le navigateur et le serveur. Même si un attaquant intercepte les paquets, il ne peut pas les déchiffrer sans la clé privée du serveur. HTTP transmet tout en clair.
Un opérateur télécom propose à Netflix de payer pour que ses vidéos soient acheminées plus rapidement que celles des services concurrents.
- 1 Quel principe d’Internet cela viole-t-il ?
- 2 Quelles conséquences cela pourrait-il avoir pour les petits services de streaming indépendants ?
- 3 En France, quel organisme veille au respect de la neutralité du Net ?
- 4 Un élève argue : « Ce n’est pas grave, si Netflix paye, les vidéos iront plus vite pour tout le monde. » Réfuter cet argument.
✅ Correction
Q1 : Cela viole le principe de neutralité du Net : les routeurs doivent traiter tous les paquets de la même façon, sans discrimination selon leur contenu ou leur émetteur.
Q2 : Les petits services qui ne peuvent pas payer verraient leurs flux ralentis (throttling). Cela créerait un internet à deux vitesses qui avantage les grandes entreprises capables de payer, et étouffe l’innovation et la concurrence.
Q3 : En France, c’est l'ARCEP (Autorité de Régulation des Communications Électroniques et des Postes) qui surveille le respect de la neutralité du Net, dans le cadre du règlement européen de 2015.
Q4 : La vitesse totale du réseau n’augmente pas en payant — c’est la priorité des paquets qui change. Si Netflix est prioritaire, les autres services sont de fait ralentis. C’est un jeu à somme nulle sur un réseau à capacité fixe.
Théo, à Paris, envoie un email de 500 Ko à Maya, à Tokyo. Retracer le voyage complet de cet email en répondant aux questions suivantes.
- 1 L’email de 500 Ko est découpé en paquets de 1 500 octets. Combien de paquets sont générés ?
- 2 Théo a l’adresse privée 192.168.0.12. Son FAI Orange lui attribue l’IP publique 90.48.12.33. Quelle IP figure dans les en-têtes des paquets qui quittent la box ? Quel mécanisme est en jeu ?
- 3 Les paquets empruntent un câble sous-marin Paris → Londres → câble sous-marin → New York → Los Angeles → câble sous-marin → Tokyo. Quel type d’infrastructure physique est utilisé pour la partie transocéanique ?
- 4 À Tokyo, le serveur mail de Maya effectue une résolution DNS pour vérifier que l’email vient bien du serveur de Théo. Quel type d’enregistrement DNS est consulté ? (Indice : MX ou SPF)
- 5 Maya lit l’email via son navigateur (webmail). Quel protocole garantit que personne n’a pu lire l’email en transit ?
✅ Correction
Q1 : 500 Ko = 500 × 1024 = 512 000 octets ÷ 1 500 = 342 paquets (arrondi supérieur).
Q2 : C’est l’adresse publique 90.48.12.33 qui figure dans les paquets. Le mécanisme est le NAT (Network Address Translation) : la box remplace l’adresse privée par l’adresse publique à la sortie, et fait l’inverse pour les réponses entrantes.
Q3 : Des câbles sous-marins en fibre optique relient les continents. Ils transportent ~99% du trafic Internet international. Les satellites seraient trop lents (latence ~500 ms en orbite géostationnaire).
Q4 : Le serveur consulte un enregistrement SPF (Sender Policy Framework) — un type d’enregistrement TXT dans le DNS — qui liste les serveurs autorisés à envoyer des emails au nom du domaine de Théo. Cela aide à lutter contre le spam et l’usurpation d’identité.
Q5 : Le protocole HTTPS (TLS) chiffre la connexion entre le navigateur de Maya et le serveur webmail. De plus, les serveurs mail modernes utilisent STARTTLS pour chiffrer les échanges SMTP entre serveurs.