TCP/IP协议-最大传输单元MTU和最大分段大小MSS

一 概述

MTU和MSS

MTU和MSS都是TCP/IP协议中的重要概念。其中

• MTU解释为网络最大传输单元，它的大小由硬件决定，例如以太网的MTU为1500字节。
• MSS解释为网络传输数据最大值，实际指的是TCP数据部分的传输最大值。

MTU与MSS的关系为

MTU = MSS + TCP首部 + IP首部

分片

当IP数据包在相应链路层传输前，若检测到IP数据包的长度大于MTU的值，则IP数据包在IP层进行分片，使得每个数据包的长度小于MTU，且每个数据包到达目的地之前不会被重组。

二 多网下的MTU

假如，一个以太网上的主机需要与另外一个令牌环网上的主机传输数据，以太网的MSS=1500-20(TCP包首部长度)-20(IP包首部长度)=1460，令牌环网的MSS=4096，那么，最终的MSS是更小的MSS，即1460，取最小值。

三 MSS值的选择

MSS是TCP的一个选项，表示的是TCP报文中数据部分的最大长度(注意只是数据部分，不包括首部)。在TCP三次握手建立连接的时候，双方通信获取MSS，如果一方不接收另一方的MSS，则取默认值536字节。

MSS太大或者太小都不合适，太小的话每一个报文数据都需要消耗20KB的TCP首部和20KB的IP首部，传输效率低；太大的话，那么在IP传输过程中需要分片传输，那么接收方就需要对接收到的IP包进行重组，资源和时间开销比较大。所以选择合理的MSS值比较重要，以太网的MSS值最大可达到1460字节。

四 TCP与UDP

若数据长度超过MSS长度，则TCP协议就会分片。而不是等到IP层再分片。
若数据长度超过MSS长度，UDP协议不会分片，而是将全力交给IP层，若IP层判断报文长度超过MTU，则进行分片。

TCP分片过程中，每一个报文都包含TCP首部。IP分片过程中，只有第一个分片包含TCP首部，其余只包含IP首部。