TCP 的MSS概念、MTU的概念以及两者的关联

本文深入探讨了TCP协议中的MSS(最大段大小)与MTU(最大传输单元)的概念,解释了它们如何在数据传输过程中相互作用,并详细说明了MSS协商的过程,以及路由设备如何通过iptables修改数据的MSS值,确保两台PC之间协商的MSS值是所有关联设备的最小值。

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一、MSSMAX Segment size

即最大段大小,这个是tcp协议中规定的option选项中的一个选项,在三次握手的时候,会传递该mss值,进行mss的协商,这是tcp层的概念。

该值为tcp层数据部分的最大长度(包括option字段)。

 

二、MTUMAX translation Unit

最大传输单元,即所能传输的数据的最大值,这个是三层的概念,即三层数据包的最大长度(三层头部+三层数据部分)

 

 

三、MTUMSS之间的联系

我们假设三层协议为ip层协议,四层协议为tcp协议,则

Mtu = mss+iph.header_length+(tcp.header_length-tcp_options_length)

 

 

MSS协商

当两台pc进行tcp三次握手时,在握手的过程中,即会进行mss的协商,最终选择mss值最小的那个值。

 

 

一般来说,当两台pc进行tcp协商时,协商的mss值应该是两台pc对应的mss值,但是有时路由设备会通过iptables修改待转发的数据的mss值,以

使两台pc之间协商的mss值,是两台pc之间所有关联设备的最小mss值。

TCP MSSMTU是与网络通信中数据包大小相关的概念TCP MSS(Maximum Segment Size,最大分段大小)是TCP头部中的一个字段,表示TCP报文段中数据部分的最大大小,即TCP协议传输数据时,每个TCP报文段中数据字段的最大大小。通过TCP MSS可以限制TCP报文段的大小,以便适应网络传输的要求限制,避免因数据过大而导致的分片重传。 MTU(Maximum Transmission Unit,最大传输单元)是数据链路层中的一个概念,表示在网络通信中,数据链路层所能传输的最大数据包大小。MTU包括了网络协议的头部数据部分的大小。网络中的各个设备(如路由器、交换机等)都有不同的MTU值,而且不同的网络链路也可能有不同的MTU值。MTU决定了网络传输时每个数据包的最大大小,更大的MTu可以传输更多的数据,但会增加传输时的延迟网络拥塞的可能性。 TCP MSSMTU有一定的关联性。由于网络链路中的设备都有不同的MTU值,当发送的TCP报文段的大小超过某个网络设备的MTU时,就会发生分片(fragmentation)。分片会增加网络传输的开销,降低传输效率。为了避免分片,TCP可以在连接建立时通过协商的方式确定合适的MSS,使得TCP报文段的大小不超过中间设备的MTU值。 总结起来,TCP MSSMTU都是为了适应网络传输而限制数据包大小的概念TCP MSS限制了TCP报文段的大小,避免了分片重传,MTU表示数据链路层所能传输的最大数据包大小,决定了网络传输时每个数据包的最大大小。
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