(转)小议TCP的MSS(最大分段)以及MTU
[前言]
漫漫51长假,没有好的去处,只能每日上网消遣,某日逛到NBO灌水,见一帖曰:无法通过2514路由器上MSN(出口为ADSL线路,通过PPPoE)吾心想,ADSL---PPPoE,那肯定就是MTU之问题。回帖告之:改PC之MTU。
过数日,又逛到NBO,又见这帖,后有人回曰:ip tcp adjust-mss 1452后帖主又跟:问题解决。
吾纳闷之,后百思而得其解,So决定将自己所得写出来,分享给大家。
[背景知识]
MTU: Maxitum Transmission Unit 最大传输单元
MSS: Maxitum Segment Size 最大分段大小(偶是直译,翻译的不好,不要打
俺PP)
PPPoE: PPP Over Ethernet(在以太网上承载PPP协议)
[分析过程]
先说说这MTU最大传输单元,这个最大传输单元实际上和链路层协议有着密切的关系,让我们先仔细回忆一下EthernetII帧的结构DMAC+SMAC+Type+Data+CRC
由于以太网传输电气方面的限制,每个以太网帧都有最小的大小64bytes最大不能超过1518bytes,对于小于或者大于这个限制的以太网帧我们都可以视之为错误的数据帧,一般的以太网转发设备会丢弃这些数据帧。
(注:小于64Bytes的数据帧一般是由于以太网冲突产生的“碎片”或者线路干扰或者坏的以太网接口产生的,对于大于1518Bytes的数据帧我们一般把它叫做Giant帧,这种一般是由于线路干扰或者坏的以太网口产生)
由于以太网EthernetII最大的数据帧是1518Bytes这样,刨去以太网帧的帧头(DMAC目的MAC地址48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Bytes+Type域2bytes)14Bytes和帧尾CRC校验部分4Bytes(这个部门有时候大家也把它叫做FCS),那么剩下承载上层协议的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes这个值我们就把它称之为MTU。这个就是网络层协议非常关心的地方,因为网络层协议比如IP协议会根据这个值来决定是否把上层传下来的数据进行分片。就好比一个盒子没法装下一大块面包,我们需要把面包切成片,装在多个盒子里面一样的道理。
当两台远程PC互联的时候,它们的数据需要穿过很多的路由器和各种各样的网络媒介才能到达对端,网络中不同媒介的MTU各不相同,就好比一长段的水管,由不同粗细的水管组成(MTU不同 )通过这段水管最大水量就要由中间最细的水管决定。
对于网络层的上层协议而言(我们以TCP/IP协议族为例)它们对水管粗细不在意它们认为这个是网络层的事情。网络层IP协议会检查每个从上层协议下来的数据包的大小,并根据本机MTU的大小决定是否作“分片”处理。分片最大的坏处就是
降低了传输性能,本来一次可以搞定的事情,分成多次搞定,所以在网络层更高一层(就是传输层)的实现中往往会对此加以注意!有些高层因为某些原因就会要求我这个面包不能切片,我要完整地面包,所以会在IP数据包包头里面加上一
个标签:DF(Donot Fragment)。这样当这个IP数据包在一大段网络(水管里面)传输的时候,如果遇到MTU小于IP数据包的情况,转发设备就会根据要求丢弃这个数据包。然后返回一个错误信息给发送者。这样往往会造成某些通讯上的问题,不过幸运的是大部分网络链路都是MTU1500或者大于1500。
对于UDP协议而言,这个协议本身是无连接的协议,对数据包的到达顺序以及是否正确到达不甚关心,所以一般UDP应用对分片没有特殊要求。
对于TCP协议而言就不一样了,这个协议是面向连接的协议,对于TCP协议而言它非常在意数据包的到达顺序以及是否传输中有错误发生。所以有些TCP应用对分片有要求---不能分片(DF)。
花开两朵,各表一枝,说完MTU的故事我们该讲讲今天的第二个猪脚---PPPoE所谓PPPoE就是在以太网上面跑PPP协议,有人奇怪了,PPP协议和Ethernet不都是链路层协议吗?怎么一个链路层跑到另外一个链路层上面去了,难道升级成网络层协议了不成。其实这是个误区:就是某层协议只能承载更上一层协议。
为什么会产生这种奇怪的需求呢?这是因为随着宽带接入(这种宽带接入一般为Cable Modem或者xDSL或者以太网的接入)由于以太网缺乏认证计费机制而传统运营商是通过PPP协议来对拨号等接入服务进行认证计费的,所以就出了这么一个怪胎:PPPoE。(有关PPPoE的详细介绍参见V大以及本站其他成员的一些介绍文章,我就不啰里啰唆的了)
PPPoE带来了好处,也带来了一些坏处,比如:二次封装耗费资源,降低了传输效能等等,这些坏处俺也不多说了,最大的坏处就是PPPoE导致MTU变小了以太网的MTU是1500,再减去PPP的包头包尾的开销(8Bytes),就变成1492。
如果两台主机之间的某段网络使用了PPPoE那么就会导致某些不能分片的应用无法通讯。
这个时候就需要我们调整一下主机的MTU,通过降低主机的MTU,这样我们就能够顺利地进行通讯了。
当然对于TCP应用而言还有另外的解决方案。
马上请出今天第三位猪脚:MSS。
MSS最大传输大小的缩写,是TCP协议里面的一个概念。
MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。为了达到最佳的传输效能TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值,这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替(需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes)所以往往MSS为1460。通讯双方会根据双方提供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。
介绍完这三位猪脚s
我们回过头来看前言里面的那个问题,我们试想一下,如果我们在中间路由器上把每次TCP连接的最大MSS进行调整这样使得通过PPPoE链路的最大MSS值加上数据包头包尾不会超过PPPoE的MTU大小1492这样就不会造成无法通讯的问题.所以上面的问题可以通过ip tcp adjust-mss 1452来解决。
当然问题也可以通过修改PC机的MTU来解决。
[后记]
Cisco的TCP Adjust MSS Feature:
The TCP MSS Adjustment feature enables the configuration of the
maximum segment size (MSS) for transient packets that traverse a router,
specifically TCP segments in the SYN bit set, when Point to Point Protocol
over Ethernet (PPPoE) is being used in the network. PPPoE truncates the
Ethernet maximum transmission unit (MTU) 1492, and if the effective MTU
on the hosts (PCs) is not changed, the router in between the host and the
server can terminate the TCP sessions. The ip tcp adjust-mss command
specifies the MSS value on the intermediate router of the SYN packets to
avoid truncation.
俺太懒了就不翻译了。。自己慢慢看
转自:http://www.net130.com/CMS/Pub/network/network_protocal/2005_09_22_97176.htm
(转)小议TCP的MSS(最大分段)以及MTU的更多相关文章
- (转载) 小议TCP的MSS(最大分段)以及MTU(最大传输单元)
[背景知识] MTU: Maximum Transmission Unit 最大传输单元 MSS: Maximum Segment Size 最大分段大小PPPoE: PPP Over Ethern ...
- tcp netstat用法 TIME_WAIT状态解析 MTU以及MSS
带着问题写博客 问题1:使用netstat查看有源TCP连接的状态时,经常会看到established状态,那么还有哪些状态,这些状态是如何变化的呢? 问题2:TIME_WAIT状态存在的必要? 问题 ...
- TCP/IP具体解释--TCP/UDP优化设置总结& MTU的相关介绍
首先要看TCP/IP协议,涉及到四层:链路层,网络层.传输层,应用层. 当中以太网(Ethernet)的数据帧在链路层 IP包在网络层 TCP或UDP包在传输层 TCP或UDP中的数据(Data)在应 ...
- TCP层的分段和IP层的分片之间的关系 & MTU和MSS之间的关系 (转载)
首先说明:数据报的分段和分片确实发生,分段发生在传输层,分片发生在网络层.但是对于分段来说,这是经常发生在UDP传输层协议上的情况,对于传输层使用TCP协议的通道来说,这种事情很少发生. 1,MTU( ...
- 原 TCP层的分段和IP层的分片之间的关系 & MTU和MSS之间的关系
首先说明:数据报的分段和分片确实发生,分段发生在传输层,分片发生在网络层.但是对于分段来说,这是经常发生在UDP传输层协议上的情况,对于传输层使用TCP协议的通道来说,这种事情很少发生. 1,MTU( ...
- MTU 和 MSS 关系、 IP分片、TCP分段
从四层模型:链路层,网络层,传输层,应用层说 一 .以太网V2格式数据帧 : 链路层 Destination Source Type DataAndPad FCS 6 ...
- 【转】IP分片和TCP分段
ZC: 由于 TCP中 MSS 的关系,TCP 不会造成 IP分片和TCP分段 ! 1.http://zhidao.baidu.com/link?url=YCnR8B-1EN4-cgauRtwa-iV ...
- IP分片和TCP分片 MTU和MSS(转)
IP分片和TCP分片 MTU和MSS(转) 访问原文:http://blog.csdn.net/keyouan2008/article/details/5843388 1,MTU(Maximum Tr ...
- 【网络协议】TCP分段与IP分片
版权声明:本文为博主原创文章,未经博主同意不得转载. https://blog.csdn.net/mmc_maodun/article/details/30109789 我们在学习TCP/IP ...
随机推荐
- (原创)C++11改进我们的程序之move和完美转发
本次要讲的是右值引用相关的几个函数:std::move, std::forward和成员的emplace_back,通过这些函数我们可以避免不必要的拷贝,提高程序性能.move是将对象的状态或者所有权 ...
- 【嵌入式】使用Cross Toolchain构建交叉工具链
Preface 前面编译linux内核的时候,用各种cross版本都不行啊,真是纠结,于是就想着自己也要会编译交叉工具的方法,然后各种尝试,各种问题啊,最后还是没解决(还有其它事情),步骤我都走熟了, ...
- 隐藏windows任务栏中的窗口显示
在实际应用中遇到类似下列需要: 隐藏windows窗口,在windows任务栏中窗口不可见,但应用程序在后台运行. windows应用程序的窗口默认会在任务栏中添加一个可见的窗口项,方便用户操作和在不 ...
- tensorboard简单使用
代码写的再好,没有图别人也不知道好在哪. 我们在使用tensorflow的时候,使用tensorboard可以直观的看到我们的网络结构,甚至它可以计算卷积和池化的维度(我不知道是不是因为我已经运行了一 ...
- Codeforces Round #215 (Div. 2) D. Sereja ans Anagrams
http://codeforces.com/contest/368/problem/D 题意:有a.b两个数组,a数组有n个数,b数组有m个数,现在给出一个p,要你找出所有的位置q,使得位置q q+ ...
- mybatis中的.xml文件总结——mybatis的动态sql
resultMap resultType可以指定pojo将查询结果映射为pojo,但需要pojo的属性名和sql查询的列名一致方可映射成功. 如果sql查询字段名和pojo的属性名不一致,可以通过re ...
- bootstrap插件(对话框)bootbox参数和自定义弹出框宽度设置
参考:https://hisune.com/post/view/17/bootstrap-plugin-bootbox-and-custom-width-dialog 官网:http://bootbo ...
- Mac OS X上搭建Apache、PHP、MySQL的Web服务器
mac OS 系统太帅了,安装php的环境如此简单,大赞一个! 转载自http://jingyan.baidu.com/article/39810a23e1939fb636fda6a9.html 在M ...
- MongoDB阅读精要
部署:MongoDB服务端可运行在Linux.Windows或IOS平台,支持32位和64位应用,默认端口为27017.推荐运行在64位平台,因为MongoDB在32位模式运行时支持的最大文件尺寸为2 ...
- Aspose Linux下字体找不到报错
http://www.aspose.com/docs/display/cellsnet/Smart+Markers http://www.aspose.com/docs/display/cellsja ...