Débutons en disant que lors des étapes de création d'Internet, il était prévu que chaque ordinateur ait sa propre adresse IP unique. Cela permettrait à chaque appareil connecté à Internet de parler à tous les autres appareils en utilisant l'adresse IP unique.
Mais, IPv4 utilise des adresses IP de 32 bits, et avec 32 bits, le nombre maximum d'adresses IP est de 2^32 ou 4 294 967 296. Cela donne un peu plus de quatre milliards d'adresses IPv4 (en théorie). Le nombre d'adresses IPv4 disponibles est en fait inférieur au nombre maximal théorique.
Si vous jetez un coup d'œil à Combien de connexions Internet y a-t-il dans le monde ? Exact. Maintenant, vous pouvez voir le nombre croissant de connexions à Internet à la minute.
Heureusement, les personnes qui construisent Internet ont envisagé ce problème et ont commencé à travailler sur les solutions pour prendre en charge le nombre croissant d'appareils connectés à Internet.
Une de ces solutions est la NAT (Network Address Translation). Cela permet à un réseau complet, disons votre réseau domestique, d'avoir une seule adresse IP, quel que soit le nombre d'appareils connectés à votre routeur Wi-Fi.
Comment est-ce possible ?
Votre routeur attribue à vos appareils des adresses locales/privées ou des adresses IP non routables. Ces adresses ne sont pas'directement routables depuis Internet, c'est-à-dire que quelqu'un assis dans un autre réseau ne peut pas directement envoyer un ping à votre appareil ou ne peut pas établir une connexion à votre appareil en utilisant cette adresse IP privée.
Disons que vous êtes connecté à Internet et que vous demandez une page web sur un serveur Google.
1. Vous envoyez une requête HTTP dont l'adresse source est votre adresse IP privée.
2. Au moment où cette requête atteint votre routeur, celui-ci remplace cette adresse IP privée par l'adresse IP publique (statique/dynamique) qui lui a été attribuée par votre fournisseur d'accès Internet (FAI).
3. La demande atteint Google, et il voit l'adresse IP source comme l'adresse IP publique de votre réseau's, fabrique une réponse et la renvoie avec l'adresse IP publique comme destination.
4. Une fois que la réponse atteint votre routeur, il change la destination et l'achemine à nouveau vers votre appareil qui a demandé cette page web.
Une autre solution est l'IPv6. Le principal avantage d'IPv6 par rapport à IPv4 est son espace d'adressage plus grand. La longueur d'une adresse IPv6 est de 128 bits, contre 32 bits en IPv4. L'espace d'adressage compte donc 2^128 ou environ 3,4×10^38 adresses.
IPv6 peut fournir des adresses IP uniques à chaque appareil pouvant se connecter à l'Internet des objets (IoT), y compris les appareils, et nous n'avons pas'à craindre de les épuiser dans un avenir proche.