Maximum Transmission Unit (MTU)

Maximum Transmission Unit (MTU)

Sa computer networking, ang term na Maximum Transmission Unit (MTU) ay tumutukoy sa laki (sa bytes) ng pinakamalaking PDU na ang isang naibigay na layer ng isang protocol ng komunikasyon ay maaaring pumasa pasulong. Ang mga parameter ng MTU ay karaniwang lilitaw na kasama ng isang interface ng komunikasyon (NIC, serial port, atbp.). Ang MTU ay maaaring maayos sa pamamagitan ng mga pamantayan (tulad ng kaso sa Ethernet) o napagpasyahan sa oras ng pagkonekta (tulad ng karaniwang kaso na may mga point-to-point na serial link). Ang isang mas mataas na MTU ay nagdudulot ng higit na kahusayan dahil ang bawat packet ay nagdadala ng mas maraming data ng gumagamit habang ang mga overhead ng protocol, tulad ng mga header o pinagbabatayan na mga pagkaantalang per-packet ay mananatiling naayos, at ang mas mataas na kahusayan ay nangangahulugang isang bahagyang pagpapabuti sa throughput ng maraming protokol. Gayunpaman, ang mga malalaking packet ay maaaring sakupin ang isang mabagal na link para sa ilang oras, na nagiging sanhi ng mas malaking pagkaantala sa pagsunod sa mga packet at pagtaas ng lag at minimum na latency. Halimbawa, isang 1500 byte packet, ang pinakamalaking pinapayagan ng Ethernet sa network layer (at samakatuwid ang karamihan sa Internet), ay magtatali ng isang 14.4k modem para sa halos isang segundo.

Pagtuklas ng Path MTU
Tinutukoy ng Internet Protocol ang "path MTU" ng isang landas sa paghahatid ng Internet bilang pinakamaliit na MTU ng alinman sa mga IP hop ng "landas" sa pagitan ng isang mapagkukunan at patutunguhan. Maglagay ng ibang paraan, ang landas na MTU ay ang pinakamalaking laki ng packet na dumadaan sa landas na ito nang hindi nagdurusa.

Inilalarawan ng RFC 1191 ang "Pagtuklas ng Path MTU", isang pamamaraan para sa pagtukoy ng path na MTU sa pagitan ng dalawang mga host ng IP. Gumagana ito sa pamamagitan ng pagtatakda ng pagpipiliang DF (Huwag Fragment) sa mga header ng IP ng mga papalabas na packet. Ang anumang aparato sa kahabaan ng landas na ang MTU ay mas maliit kaysa sa packet ay mahuhulog ang mga naturang packet at ibabalik ang isang mensahe ng ICMP na "Destination Unreachable (Datagram Masyadong Malaki)" na naglalaman ng MTU nito, na pinapayagan ang host ng mapagkukunan na bawasan ang ipinapalagay na path na MTU na naaangkop. Ang proseso ay inuulit hanggang sa ang MTU ay sapat na maliit upang daanan ang buong landas nang walang pagkakawatak-watak.

Sa kasamaang palad, ang pagtaas ng bilang ng mga network ay bumaba sa trapiko ng ICMP (hal upang maiwasan ang mga pag-atake ng pagtanggi sa serbisyo), na pumipigil sa paggana ng path MTU mula sa paggana. Madalas na matukoy ng isa ang nasabing pag-block sa mga kaso kung saan gumagana ang isang koneksyon para sa mababang data na dami ngunit nakabitin kaagad kapag nagpadala ang isang host ng isang malaking bloke ng data nang paisa-isa. Halimbawa, sa IRC isang client na kumokonekta ay maaaring makakita ng hanggang sa mensahe ng ping, ngunit hindi makakuha ng tugon pagkatapos nito. Ito ay dahil ang malaking hanay ng mga malugod na mensahe ay ipinapadala sa mga packet na mas malaki kaysa sa totoong MTU. Gayundin, sa isang IP network, ang landas mula sa pinagmulang address sa patutunguhang address ay madalas na nabago nang pabago-bago, bilang tugon sa iba't ibang mga kaganapan (load-balancing, kasikipan, output, atbp.) - maaaring magresulta ito sa pagbabago ng landas ng MTU (minsan paulit-ulit) sa panahon ng isang paghahatid, na maaaring magpakilala ng karagdagang mga patak ng packet bago makita ng host ang bagong ligtas na MTU.

Karamihan sa mga Ethernet LAN ay gumagamit ng isang MTU na 1500 bytes (ang mga modernong LAN ay maaaring gumamit ng mga frame ng Jumbo, na pinapayagan ang isang MTU hanggang 9000 bytes), subalit ang mga protokol ng hangganan tulad ng PPPoE ay magbabawas dito. Nagdudulot ito ng epekto sa pagtuklas ng MTU ng landas na may posibleng resulta ng paggawa ng ilang mga site sa likod ng hindi na-configure na mga firewall na hindi maabot. Ang isa ay maaaring gumana sa paligid nito, nakasalalay sa aling bahagi ng network ang kumokontrol; halimbawa maaaring baguhin ng isa ang MSS (maximum na laki ng segment) sa paunang packet na nagtatakda ng koneksyon sa TCP sa isang firewall.

Ang problemang ito ay madalas na lumitaw mula nang ipakilala ang Windows Vista na nagpapakilala sa 'Next Generation TCP / IP Stack'. Nagpapatupad ito ng "Tumanggap ng Window Auto-Tuning na patuloy na tumutukoy sa pinakamainam na laki ng pagtanggap ng laki ng window sa pamamagitan ng pagsukat sa produkto ng pagkaantala ng bandwidth at rate ng pagkuha ng application, at inaayos ang maximum na makatanggap ng laki ng window batay sa pagbabago ng mga kundisyon ng network." [2] Nakita itong mabibigo kasabay ng mga mas matandang mga router at firewall na lumitaw na gumagana sa iba pang mga operating system. Ito ay madalas na nakikita sa mga router ng ADSL at maaaring madalas na maitama ng isang pag-update ng firmware.

Ang mga backbone ng ATM, isang halimbawa ng pag-tune ng MTU
Minsan mas mabuti ito mula sa pananaw ng kahusayan upang artipisyal na ideklara ang isang nabawasan na MTU sa software sa ibaba ng tunay na maximum na posibleng haba na sinusuportahan. Ang isang halimbawa nito ay ang kaso kung saan ang trapiko ng IP ay dinala sa isang ATM (Asynchronous Transfer Mode) na network. Ang ilang mga tagabigay, partikular ang mga may background sa telephony, ay gumagamit ng ATM sa kanilang panloob na backbone network.

Ang paggamit ng ATM sa pinakamabuting kalagayan na kahusayan ay nakakamit kapag ang haba ng packet ay isang maramihang 48 bytes. Ito ay dahil ang ATM ay ipinadala bilang isang stream ng mga nakapirming haba na packet (kilala bilang 'cells'), na ang bawat isa ay maaaring magdala ng isang payload na 48 bytes ng data ng gumagamit na may 5 bytes ng overhead para sa isang kabuuang gastos na 53 bytes bawat cell. Kaya't ang kabuuang haba ng naihatid na haba ng data ay 53 * ncells bytes, kung saan ncells = ang bilang ng mga kinakailangang cell ng = INT ((payload_length + 47) / 48). Kaya't sa pinakapangit na kaso, kung saan ang kabuuang haba = (48 * n + 1) bytes, kailangan ng isang karagdagang cell upang maipadala ang huling byte ng payload, ang panghuling cell na nagkakahalaga ng labis na 53 na nailipat na byte na 47 na kung saan ay padding. Para sa kadahilanang ito, artipisyal na pagdeklara ng isang nabawasan na MTU sa software na pinapataas ang kahusayan ng proteksyon sa layer ng ATM sa pamamagitan ng paggawa ng kabuuang ATM haba ng haba ng payload na isang maramihang 5 bytes hangga't maaari.

Halimbawa, 31 na kumpletong puno ng mga cell ng ATM ay nagdadala ng isang kargamento na 31 * 48 = 1488 bytes. Ang pagkuha sa figure na ito ng 1488 at binabawas mula dito ang anumang mga overhead na naiambag ng lahat ng nauugnay na mas mataas na mga protocol na maaari naming makuha ang isang iminungkahing halaga para sa isang artipisyal na nabawasan ng optimally MTU. Sa kaso kung saan ang gumagamit ay normal na magpapadala ng 1500 byte packet, ang pagpapadala sa pagitan ng 1489 at 1536 bytes ay nangangailangan ng isang karagdagang nakapirming gastos ng isang 53 bytes na nailipat, sa anyo ng isang labis na ATM cell.

Para sa halimbawa ng IP sa mga koneksyon sa DSL gamit ang PPPoA / VC-MUX, muling pagpili upang punan ang 31 mga ATM cell tulad ng dati, nakakuha kami ng isang ninanais na optimal na binawasan ang MTU na numero ng 1478 = 31 * 48-10 na isinasaalang-alang ang isang overhead ng 10 bytes na binubuo ng isang over-Point-to-Point Protocol na overhead ng 2 bytes, at isang overhead ng AAL5 na 8 bytes. Nagbibigay ito ng kabuuang halaga ng 31 * 53 = 1643 bytes na nailipat sa pamamagitan ng ATM mula sa isang 1478 byte packet na ipinasa sa PPPoA. Sa kaso ng IP na ipinadala sa paglipas ng ADSL gamit ang PPPoA ang bilang ng 1478 ay ang kabuuang haba ng packet ng IP kabilang ang mga header ng IP. Kaya sa halimbawang ito na pinapanatili sa isang self-ipinataw na nabawasan ang MTU ng 1478 na taliwas sa pagpapadala ng mga IP packet na kabuuang haba 1500 ay nakakatipid ng 53 bytes bawat packet sa layer ng ATM sa halagang 22 na byte na pagbawas ng haba ng mga IP packet.

Ang isang maximum na MTU para sa mga koneksyon sa PPPoE / DSL ay 1492, bawat RFC 2516: 6 bytes na pagiging header ng PPPoE, na iniiwan ang sapat na silid para sa isang 1488 byte payload, o 31 buong mga ATM cell.

Sa wakas: Ang karaniwang halaga ng MTU ay dapat na 1492 .... at sa kaso ng mga problema sa pagba-browse o mga problema sa pagkakakonekta ng MSN dapat itong bawasan sa mga halagang 1422 at 1420.

Sanggunian: Wikipedia

Lubos na bumabati