理解 MTU 和 MSS

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1. 问题

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遇到个奇怪的问题「无法上传文件至七牛服务器」，依次排除了七牛服务、本地网络，最终定位到只要数据发送超过 1440 Byte，连路就断了，实际测了下是对方电信出口的限制，具体原因不得而知，解决方法，就是把路由的 MTU 设小，使得数据小于 1440 Byte。籍此，对 MTU 进行了深入学习。

2. 概念

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MTU(Maximum Transmission Unit) - 一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包大小.

以太网为 1500，这也是为何路由器或 PC 上默认都是 1500，因此数据包一旦超过此大小，就会进行分包，这也就有了 IP 分片的过程，这里就引入了一个问题，IP 包是不可靠的，如果 IP 分片，如何保证 TCP 可靠？

于是这里引入了 MSS，

MSS(Maximum Segment Size) - 传输控制协议的一个参数，以字节数定义一个计算机或通信设备所能接受的分段的最大数据量。注意这是不包含 IP 头及 TCP 或 UDP 头的，例如，对于
TCP，MSS = 1500 - 20（IP 头）- 20（TCP 头）

TCP 通过 MSS 提前进行分段，从而保证数据不会超过 MTU，来保证IP不需要再进行分片。

3. 获取网络 MTU

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如何检测网络各个节点 MTU 值呢？答案是我们可以通过 ping 的不分片发送进行检测。注意，1500 是去除了以太网头以后的包大小！对于 ping，传递的是 ICMP 包，由以太网头 + IP 头+ ICMP 头 + 数据组成，只要 IP 头 + ICMP 头 + 数据不超过 1500 即可

Windows

ping -f -l 1472 baidu.com
PS：1472 + 20（IP 头）+ 8（ICMP 头）= 1500

Linux

ping -M do -c 2 -s 1472 baidu.com

Mac

sudo ping -D -s 1472 baidu.com

image.png

4 其它

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在 PPPOE 下，最大 MTU 是 1492，因为外加 PPPOE 头部（6 字节）+ PPP头部（2 字节）

可以 ping 各个路由来查看相应 MTU，当然如果越近路由 MTU 较小，则无法检测远端路由.