關於MTU最大傳輸單元的百科
阿新 • • 發佈:2019-02-16
通訊術語 最大傳輸單元(Maximum Transmission Unit,MTU)是指一種通訊協議的某一層上面所能通過的最大資料包大小(以位元組為單位)。最大傳輸單元這個引數通常與通訊介面有關(網路介面卡、串列埠等)。
因為協議資料單元的包頭和包尾的長度是固定的,MTU越大,則一個協議資料單元的承載的有效資料就越長,通訊效率也越高。MTU越大,傳送相同的使用者資料所需的資料包個數也越低。MTU也不是越大越好,因為MTU越大, 傳送一個數據包的延遲也越大;並且MTU越大,資料包中 bit位發生錯誤的概率也越大。MTU越大,通訊效率越高而傳輸延遲增大,所以要權衡通訊效率和傳輸延遲選擇合適的MTU。以乙太網傳送IPv4報文為例。MTU表示的長度包含IP包頭的長度,如果IP層以上的協議層傳送的資料報文的長度超過了MTU,則在傳送者的IP層將對資料報文進行分片,在接收者的IP層對接收到的分片進行重組。這裡舉一個具體的例子說明IP包分片的原理。乙太網的MTU值是1500 bytes,假設傳送者的協議高層向IP層傳送了長度為3008 bytes的資料報文,則該報文在新增20 bytes的IP包頭後IP包的總長度是 3028 bytes,因為3028 > 1500,所以該資料報文將被分片,分片過程如下:1. 首先計算最大的IP包中IP淨荷的長度 =MTU-IP包頭長度=1500-20= 1480 bytes。2. 然後把3028 bytes按照1480 bytes的長度分片,將要分為3片,3028= 1480+1480+68。3. 最後傳送者將為3個分片分別新增IP包頭,組成3個IP包後再發送,3個IP包的長度分別為1500 bytes、1500 bytes和 88 bytes。從以上分片例子可以看出第一、二個分片包組成的IP包的長度都等於MTU即1500 bytes。在網路通訊中,需要儘量避免發生分片和重組,因為分片重組對網路效能影響較大。資料包傳送時選擇合適的MTU大小對提高通訊效能很有必要。MTU大小的選擇有協議協商方式,通過全路徑的MTU發現機制,找到整條路徑的最小MTU(也就是路徑MTU),然後報文傳送式小於等於路徑MTU,這就避免了資料傳輸過程中產生分片,從而提高資料轉發效能。MTU的協議發現機制由於安全等方面的原因,並不能總是生效,這時候就需要根據網路的特性選擇合理的MTU。如果在報文傳送過程中分片是不可避免的,那麼要想辦法讓重組儘量在終端進行,避免在轉發路徑中進行。