在MTU为1500,不分片的条件下,ping包长最大为1472B的理解
环境:
os:CentOS Linux 7
1. 背景
使用vmware创建了一个centos7的虚机,端口ens33的mtu
值默认为1500,如图
使用命令ping <ip> -M do -s <packagesize> -c 5
来验证不分片时最大的传输包长,有如下结果
-M do
:表示ping包不分片-s
:指定icmp
报文中数据部分的大小(单位:字节/B)-c
:指定发送ping包的个数
图上可以看出当-s 1472
可以正常ping通,当-s 1473
时显示message超过mtu限定值
今天就这个1472
怎么来的,展开分析
2. MTU
最大传输单元MTU(Maximum Transmission Unit,MTU)
,是指网络能够传输的最大数据包大小,以字节为单位。MTU的大小决定了发送端一次能够发送报文的最大字节数。如果MTU超过了接收端所能够承受的最大值,或者是超过了发送路径上途经的某台设备所能够承受的最大值,就会造成报文分片甚至丢弃,加重网络传输的负担。如果太小,那实际传送的数据量就会过小,影响传输效率
如图,通常情况下MTU用以指示整个IP报文的最大长度(IP头+三层Payload),换句话说MTU是一个三层的定义。此外IP报文头固定20字节,所以当MTU为1500时,数据载荷可以封装1480字节(如果是发送ping包,这里的1480就是指ICMP报文的长度)
3. ICMP报文
Ping程序是最常见的用于检测IPv4和IPv6网络设备是否可达的调试手段,它使用ICMP的echo信息来确定。当ICMP报文的type
字段为0时,代表Echo响应;当ICMP报文的type
字段为8时,代表Echo请求。
Type
:Type字段表明消息的类型,1BCode
:Code字段表示此消息类型细分的类型,1BChecksum
:表示ICMP报文的校验和,2BIdentifier
:2BSequence number
:2BOptional data
:数据部分,对应命令ping <ip> -M do -s <packagesize> -c 5
中-s
的大小
所以当ICMP报文类型为0或8时,其固定的报文头长度为8B
4. wireshark抓包
下图是执行ping 172.16.16.1 -M do -s 1472 -c 5
时的抓包结果
5. 总结
- MTU默认值为1500,一般指IP报文长度为1500B;由于IP头默认20B,所以ICMP报文为1480B
- ICMP报文头为8B,所以ICMP载荷为1472B,对应ping命令的-s参数大小
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