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Internet Protocol (IP) est le principal protocole de communication de la suite de protocoles Internet permettant de relayer des datagrammes au-delà des frontières du réseau. Sa fonction de routage permet de faire fonctionner Internet, et est la base d'Internet.
L'IP a pour tâche de livrer les paquets de l'hôte source à l'hôte de destination en se basant uniquement sur les adresses IP figurant dans les en-têtes des paquets. Pour ce faire, I'IP définit des structures de paquets qui encapsulent les données à livrer. Il définit aussi les méthodes d'adressage utilisées pour étiqueter le datagramme avec les informations sources et de destination.
L'adressage IP implique l'attribution d'adresses IP et de paramètres associés aux interfaces hôtes. L'espace d'adressage est divisé en réseaux et en sous-réseaux, ce qui implique la désignation de préfixes de réseau ou de routage. Le routage IP est effectué par tous les hôtes, mais surtout par les routeurs, qui transportent les paquets au-delà des frontières du réseau. Les routeurs communiquent entre eux via des protocoles de routage spécialement conçus, des protocoles de passerelle intérieure ou extérieure, selon les besoins de la topologie du réseau.
Le routage IP est aussi commun dans les réseaux locaux. Par exemple, de nombreux commutateurs Ethernet prennent en charge les opérations de multidiffusion IP. Ces commutateurs utilisent les adresses IP et Internet Group Management Protocol pour contrôler le routage de multidiffusion, mais utilisent les adresses MAC pour le routage réel.