TCP分、IP分片、MTU、MSS联系

为什么会有IP分片？直接原因是上层协议企图发送一段数据，其长度超过了MTU（Maxitum Transmission Unit）。什么情况，或者说什么协议会尝试发送这么长的数据？常见的有UDP和ICMP，需要特别注意的是，TCP一般不会。

为什么TCP不会造成IP分片呢？原因是TCP自身支持分段：当TCP要传输长度超过MSS（Maxitum Segment Size）的数据时，会先对数据进行分段，正常情况下，MSS小于MTU，因此，TCP一般不会造成IP分片。

而UDP和ICMP就不支持这种分段功能了，UDP和ICMP认为网络层可以传输无限长（实际上有65535的限制）的数据，当这两种协议发送数据时，它们不考虑数据长度，仅在其头部添加UDP或ICMP首部，然后直接交给网络层就万事大吉了。接着网络层IP协议对这种“身长头短”的数据进行分片，不要指望IP能很“智能”地识别传给它的数据上层头部在哪里，载荷又在哪里，它会直接将整个的数据切成N个分片，这样做的结果是，只有第一个分片具有UDP或者ICMP首部，而其它分片则没有。

 IP分片―MTU（最大传输单元）―1500   UDP    数据链路层

TCP分段―MSS（最大分段大小）―1460   TCP    传输层

MSS其实就是TCP报文payload的大小。

 

　   在链路层，由以太网的物理特性决定了数据帧的长度为（46＋18）－（1500＋18），其中的18是数据帧的头和尾，也就是说数据帧的内容最大为1500，即MTU（Maximum Transmission Unit）为1500； 

　　在网络层，因为IP包的首部要占用20字节，所以这的MTU为1500－20＝1480；

　　在传输层，对于UDP包的首部要占用8字节，所以这的MTU为1480－8＝1472；

　　所以，在应用层，你的Data最大长度为1472。

 

IP分片只有第一个带有传输层或ICMP首部，其余的分片只有IP头。

若TCP报文非常长那么在IP层传输时就有可能要分解成多个短数据报片。（计算机网络谢希仁）

TCP分段每个都有完整首部。