1500字节如何成为互联网的MTU(2020)

2021-06-29 23:07:56

以太网到处都是,成千上万的硬件供应商说话并实施它。然而,几乎每个以太网链接都有一个常见的数字,mtu:

$ ip l1:lo:< loopback,Up,depend_up> MTU 65536状态未知链接/环回00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:00:<广播,多播,Up,depart_up> MTU 1500状态UP链路/乙醚XX:XX:XX:XX:XX:XX BRD FF:FF:FF:FF:FF:FF:FF

MTU(最大传输单元)表示单个数据包的数量。一般来说,当你在自己的局域网上与设备交谈时,MTU将大约1500个字节,互联网在1500上几乎普遍普遍运行。但是,这并不意味着这些链路层技术无法传输更大的数据包。

例如,802.11(更好称为WiFi)的MTU为2304字节,或者如果您的网络使用FDDI,则您可以使用大约4352字节的MTU。以太网本身具有“巨型框架”的概念,其中MTU可以设置为高达9000字节(在支持NIC,交换机和路由器上)。

但是,互联网上几乎都不是这一问题。由于互联网的骨干现在主要由以太网链路组成,因此数据包的最大大小现在非正式地设置为1500个字节,以避免分段的数据包。

在它的脸上1500是一个奇怪的数字,我们通常会期望在计算时需要大量的常数来基于数学常数,例如2. 1500的权力,但是符合其中的任何权力。

Ethernet的首次重大突破到世界上的形式为10Base-2(Cheapernet)和10Base-5(粗线),数字表示大致数百米的单个网段可能跨越。

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由于当时有许多竞争协议,并且存在硬件限制,因此原始创建者在电子邮件中指出了该数据包缓冲存储器要求在Magic 1500号码中播放。 (感谢@MELED寻找此问题)

回想起来,最大的最大可能是更好的,但如果在早期迭代的情况下,它可能会阻止对以太网的广泛接受,所以我并不真正关注。

然而,这不是整个故事。 “以太网:本地计算机网络的分布式数据包交换”纸张从1980年开始,是网络上较大数据包效率成本分析的早期说明。这对当时的以太网尤为重要,因为以太网将在所有系统之间共享相同的同轴电缆,或者会有以太网集线器,它只只允许一个数据包围绕以太网段的所有成员传输。

必须采摘一个数字,这意味着这些共享(有时忙碌)段的传输延迟不会太高,而且还没有太大的数据包标题。 (请参阅上面有关的纸张上的一些表格(第15-16页)

它似乎最多的是,当时的工程师挑选了1500个字节,或大约12000位作为最好的“安全”值。

从那时起,各种其他传输系统都已经过来了,但它们的最低MTU值仍然是1500字节的以太网。在网络上大于最低MTU将导致IP碎片,或者需要执行路径MTU检测。两者都有自己的问题。即使有时大型操作系统供应商丢弃默认MTU在甚至甚至更低。

所以现在我们知道互联网的MTU主要是由于遗留延迟编号和硬件限制而在1500上限,这对于互联网效率有多糟糕?

如果我们查看来自主要互联网流量交换点(AMS-IX)的数据,我们会看到,至少20%的传输交换的数据包是最大大小。我们还可以看到LAN的总流量:

如果组合这两个图表,则会获得大致如此的东西。这是每个数据包大小桶的流量为:

或者,如果我们只看所有这些以太网前导码和标题的流量,我们得到了相同的图形,但具有不同的尺度:

这显示了最大的数据包类的标题中的大量带宽。由于峰值流量显示了大约246Gbit / s的顶部的最大数据包桶读数,我们可以假设如果我们有机会的速度,我们的巨型框架在我们有机会上,这个开销只会在41Gbit / s左右。

但我想到这一点,这艘船在更广泛的互联网上航行了这件事。虽然一些互联网运输运营商在9000 MTU上运行,但绝大多数没有,并且互联网的思想相应地已经被规模地显示了时间和时间,以至于难以困难。

如果您在1500字节的历史上有更多的上下文,请将它们电子邮件将其电子邮件至[email protected]。可悲的是,手册,邮寄列表帖子和其他上下文在没有跟踪的情况下快速消失。

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