为什么TCP中的最大分段大小(MSS)通常小于最大传输单元(MTU)?

更新:11-20 名人轶事 我要投稿 纠错 投诉

大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下为什么TCP中的最大分段大小(MSS)通常小于最大传输单元(MTU)?的问题,以及和的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!

MSS:Maximum Segment Size,TCP向IP层提交的最大分段大小,不包括TCP Header和TCP Option,只包含TCP Payload,MSS是TCP用来限制应用层发送的最大字节数的。如果底层物理接口MTU=1500字节,则MSS=1500-20(IP头)-20(TCP头)=1460字节。如果应用程序有2000个字节要发送,则需要两个段才能完成发送。第一个TCP 段=1460,第二个TCP 段=540。

image.png# ip addr listimage.pngimage.pngMTU 一旦确定就不会改变?

事实上,MTU确定后并不会保持不变。各端看到的MTU并不是最终的MTU大小。这怎么理解呢?

大多数情况下,网络发送方需要经过各种中间设备才能到达目标机器。这些中间设备可能是路由器、交换机、中间代理服务器等。这些设备的MTU大小可大可小。更糟糕的是,根据每次所采取的路径,MTU 大小可能会有所不同。那么,如果我们发送端的MTU是1500,而中间某个交换机或者路由器的MTU是200字节,那么当数据包到达这个设备时,IP层就会触发拆包。上面我们详细分析了IP层拆包的存在性。问题。因此,很明显,如果出现这种情况,网络传输效率将会大大降低。那么有没有办法解决这个问题呢?

我们可以考虑一下。要解决这个问题,我们只需要找到链路中最小的MTU即可。那么,我们如何感知中间设备的MTU呢?有一种协议叫ICMP,当中间设备遇到异常时可以返回异常,以便发送端能够感知到。这里不讨论ICMP协议。如果大家有兴趣的话,可以自己去了解一下。

# ping -s 1700 -M 执行www.seepre.com

PING www.seepre.com (106.12.210.214) 1700(1728) 字节数据。

ping: 本地错误: 消息太长,mtu=1500

ping: 本地错误: 消息太长,mtu=1500

ping: local error:报文太长,mtu=1500-s表示发送多少字节,ping会填写相应的字节数并将数据包发送出去。

-M 表示回显MTU相关的错误信息

最后我们看到返回了一个错误,表明我们发送的数据太长,并表明当前链路的MTU大小。

这样的话,我们就可以得到整个链路中最小的MTU,传输层就可以根据最小的MTU来设置自己的MSS。比如前面的例子,如果中间一个设备的MTU只有200字节,那么将MSS设置为160字节,这样TCP每次发送的数据包就不会超过200字节,并且拆包IP层的功能不会被触发。

事实上,TCP协议已经实现了链路MTU检测,称为PMTU。原理是将IP头的DF不分片位置设置为不分片,这样当遇到MTU小于MSS的设备时,设备会返回一个ICMP报文,其中携带错误消息和可接受的MTU大小。

image.png

参考

为什么1500字节成为互联网MTU标准?

https://www.freesion.com/article/5773577654/

路径MTU 概述

http://sunyongfeng.com/201712/networks/path_mtu

为什么MSS比MTU小?

https://blog.csdn.net/mrosrrry/article/details/125162204

OK,本文到此结束,希望对大家有所帮助。

用户评论

月下独酌

我刚开始学网络啊,真的不太懂MSS和MTU的关系.

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把孤独喂饱

好像是为了防止数据包太大导致丢包吧?

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£烟消云散

之前看技术文章说MSS是连接中最大的可传输数据包尺寸。

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各自安好ぃ

学习TCP协议好久了,这个问题一直没搞明白!

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清羽墨安

是不是MTU是指整个网络链路的最大报文长度呀?

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经典的对白

求科普啊,希望有人能解释清楚MSS和MTU之间的关系。

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瑾澜

我猜是出于安全性考虑吧,数据包太大会增加攻击的风险。

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单身i

总觉得TCP协议设计的还挺巧妙,可以调节发送大小避免混乱

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∞◆暯小萱◆

这跟分割文件传输类似吧。为了保证完整性,可能会对文件进行合理的切割。

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凉笙墨染

感觉像是在玩“贪吃蛇”,大了就容易受阻碍,小的能够灵活穿过

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鹿先森,教魔方

想问问MSS的计算方法啊?是哪里做的决定呢?

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相知相惜

我怀疑是不是跟路由器的配置有关?它可能限制了数据包的最大长度。

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君临臣

总觉得这跟网络带宽也有关联吧,如果带宽太小,就没办法发送大数据包。

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我绝版了i

有没有人能分享一些具体的例子和说明呢?更容易理解。

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别伤我i

看来TCP的原理确实复杂啊,需要好好学习!

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猫腻

这跟HTTP协议的关系吗? HTTP的数据传输也是分小块的吗?

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眉黛如画

希望能够有一个简单易懂的图解来解释这个问题。

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孤岛晴空

是不是可以根据实际需求动态调整MSS的大小呢?

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麝香味

如果MSS和MTU设置不当,会影响网络性能吗?

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