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MTU和MSS

本文用到的抓包工具为wireshark，它的前身是赫赫有名的Ethereal。wireshark以太网帧的封包格式为：

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Frame=Ethernet Header +IP Header +TCP Header +TCP Segment Data

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（1）Ethernet Header =14 Byte =Dst Physical Address（6 Byte）+ Src Physical Address（6 Byte）+Type（2 Byte），以太网帧头以下称之为数据帧。

（2）IP Header =20 Byte（without options field），数据在IP层称为Datagram，分片称为Fragment。

（3）TCP Header = 20 Byte（without options field），数据在TCP层称为Stream，分段称为Segment（UDP中称为Message）。

（4）54个字节后为TCP数据负载部分（Data Portion），即应用层用户数据。

Ethernet Header以下的IP数据报最大传输单位为MTU（Maximum Transmission Unit，Effect of short board），对于大多数使用以太网的局域网来说，MTU=1500。

TCP数据包每次能够传输的最大数据分段为MSS，为了达到最佳的传输效能，在建立TCP连接时双方将协商MSS值——双方提供的MSS值中的最小值为这次连接的最大MSS值。MSS往往基于MTU计算出来，通常MSS=MTU-sizeof(IP Header)-sizeof(TCP Header)=1500-20-20=1460。

这样，数据经过本地TCP层分段后，交给本地IP层，在本地IP层就不需要分片了。但是在下一跳路由（Next Hop）的邻居路由器上可能发生IP分片！因为路由器的网卡的MTU可能小于需要转发的IP数据报的大小。这时候，在路由器上可能发生两种情况：

（1）如果源发送端设置了这个IP数据包可以分片（May Fragment，DF=0），路由器将IP数据报分片后转发。

（2）如果源发送端设置了这个IP数据报不可以分片（Don’t Fragment，DF=1），路由器将IP数据报丢弃，并发送ICMP分片错误消息给源发送端。

关于MTU的探测，参考《Path MTU discovery》。我们可以通过基于ICMP协议的ping命令来探测从本机出发到目标机器上路由上的MTU，详见下文。

TCP详解

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原文地址：http://www.cnblogs.com/foreverstars/p/4764474.html