Mtu là gì – Hỏi Đáp

Đơn vị truyền tối đa (mtu)

Trong mạng máy tính, thuật ngữ đơn vị truyền tối đa (mtu) đề cập đến kích thước, tính bằng byte, của PDU lớn nhất mà một lớp giao thức truyền thông nhất định có thể truyền. Thông số mtu thường xuất hiện cùng với giao diện truyền thông (card mạng, cổng nối tiếp, v.v.). mtu có thể được cố định theo tiêu chuẩn (như trong trường hợp Ethernet) hoặc được xác định tại thời điểm kết nối (như trong trường hợp liên kết điểm-điểm). Mtu cao hơn dẫn đến hiệu quả cao hơn vì mỗi gói mang nhiều dữ liệu người dùng hơn, trong khi chi phí hoạt động của giao thức (chẳng hạn như tiêu đề hoặc độ trễ cơ sở trên mỗi gói) vẫn cố định và hiệu quả. Điều này có nghĩa là một cải tiến nhỏ về thông lượng của giao thức hàng loạt. Tuy nhiên, các gói lớn có thể chiếm một liên kết chậm trong một khoảng thời gian, dẫn đến tăng độ trễ cho việc theo dõi các gói, với độ trễ tối thiểu và tăng lên. Ví dụ: gói 1500 byte, là Ethernet lớn nhất sẽ cho phép ở lớp mạng (và hầu hết Internet), sẽ buộc modem 14,4k tồn tại trong khoảng một giây.

khám phá mtu.pathGiao thức internet xác định “đường dẫn mtu” của kết nối internet là mtu nhỏ nhất của bất kỳ ip hop nào trong “đường dẫn” giữa nguồn và đích. Nói cách khác, đường dẫn mtu là kích thước gói tin lớn nhất có thể đi qua đường dẫn này mà không bị phân mảnh.

rfc 1191 mô tả “phát hiện mtu đường dẫn”, một kỹ thuật xác định đường dẫn mtu giữa hai máy chủ ip. Nó hoạt động bằng cách đặt tùy chọn df (không phân mảnh) trong tiêu đề ip của các gói gửi đi. Bất kỳ thiết bị nào trên đường dẫn có mtu nhỏ hơn các gói đều loại bỏ các gói đó và gửi lại thông báo icmp “datagram too large” chứa mtu của nó, cho phép máy chủ gốc giảm mtu dọc theo đường dẫn lỗi đã chỉ định. Xử lý cho đến khi mtu đủ nhỏ để đi qua toàn bộ đường dẫn mà không bị phân mảnh.

Thật không may, ngày càng có nhiều mạng giảm lưu lượng icmp (ví dụ: để ngăn chặn các cuộc tấn công từ chối dịch vụ), khiến việc phát hiện mtu đường dẫn không thành công. Việc chặn này thường xảy ra khi một kết nối xử lý một lượng nhỏ dữ liệu nhưng máy chủ gặp sự cố trong khi gửi một lượng lớn dữ liệu cùng một lúc. Ví dụ: khi sử dụng irc, máy khách được kết nối có thể thấy tối đa một thông báo ping nhưng không phản hồi sau đó. Điều này là do số lượng lớn các tin nhắn chào mừng được gửi trong các gói lớn hơn mtu thực tế. Ngoài ra, trong các mạng IP, đường dẫn từ nguồn đến đích thường được tự động sửa đổi để đáp ứng với các sự kiện khác nhau (cân bằng tải, tắc nghẽn, gửi đi, v.v.) các thay đổi mtu (đôi khi lặp lại) trong quá trình truyền, điều này có thể khiến các bản cập nhật trước đó bị lỗi bị loại bỏ. Nhiều máy chủ gói tìm thấy một MTU an toàn mới.

Hầu hết các lan ethernet sử dụng mtu 1500 byte (lan hiện đại có thể sử dụng các khung jumbo, cho phép mtus lên tới 9000 byte), nhưng các giao thức cạnh như pppoe làm giảm điều này. Điều này cho phép khám phá đường dẫn, nhưng có thể khiến một số trang web nhất định đằng sau tường lửa được định cấu hình kém không thể truy cập được. Tùy thuộc vào phần nào của mạng được kiểm soát, điều này có thể được khắc phục; ví dụ: mss (kích thước phân đoạn tối đa) trong gói ban đầu thiết lập kết nối tcp tại tường lửa có thể được thay đổi.

Kể từ khi windows vista giới thiệu “ngăn xếp giao thức tcp/ip thế hệ tiếp theo”, vấn đề này đã xảy ra thường xuyên hơn. Điều này thực hiện “điều chỉnh cửa sổ nhận tự động bằng cách đo sản phẩm độ trễ băng thông và tốc độ truy xuất ứng dụng để liên tục xác định và điều chỉnh kích thước cửa sổ nhận tối ưu dựa trên việc thay đổi điều kiện mạng.” [2] Hóa ra, điều này không thành công trên các bộ định tuyến và tường lửa cũ hơn dường như hoạt động trên các hệ điều hành khác. Nó phổ biến nhất trong các bộ định tuyến adsl và thường có thể được sửa bằng bản cập nhật chương trình cơ sở.

Một ví dụ về đường trục atm, mtu.điều chỉnhĐôi khi, từ quan điểm hiệu quả, mtu được khai báo một cách giả tạo trong phần mềm là thấp hơn độ dài tối đa thực của nó. Có thể hỗ trợ đa để làm điều đúng đắn. Một ví dụ về điều này là trường hợp lưu lượng ip được truyền qua mạng atm (chế độ truyền không đồng bộ). Một số nhà cung cấp, đặc biệt là những nhà cung cấp có nền tảng điện thoại, sử dụng atm trên đường trục nội bộ của họ.

Sử dụng atm để có hiệu suất tốt nhất khi độ dài gói là bội số của 48 byte. Điều này là do ATM được gửi dưới dạng một luồng các gói có độ dài cố định (viết tắt là “đơn vị”), mỗi gói có thể mang 48 byte tải trọng dữ liệu người dùng và 5 byte tiêu đề, với tổng tiêu đề là 53 byte/đơn vị. do đó, độ dài của độ dài dữ liệu được truyền là 53 * byte ncells, trong đó ncells = số lượng ô được yêu cầu = int ((payload_length + 47)/48). Vì vậy, trong trường hợp xấu nhất tổng chiều dài = (48 * n + 1) byte, cần một đơn vị để truyền byte cuối cùng của tải trọng, đơn vị cuối cùng cần 53 byte để truyền, 47 trong số đó là bộ đệm một phần. Vì lý do này, việc khai báo MTU giảm một cách giả tạo trong phần mềm sẽ tối đa hóa hiệu quả giao thức ở lớp atm bằng cách làm cho tổng chiều dài tải trọng atm aal5 là bội số của 48 byte càng nhiều càng tốt.

Ví dụ: 31 ô atm được đệm sẽ mang 31 * 48 = 1488 byte tải trọng. Lấy con số 1488 này và trừ đi mọi chi phí phát sinh bởi tất cả các giao thức cao hơn có liên quan, chúng ta có thể đạt được giá trị đề xuất thấp giả tạo cho mtu tối ưu. Khi người dùng thường gửi các gói 1500 byte, việc gửi 1489 đến 1536 byte yêu cầu trả thêm một khoản phí cố định cho 53 byte được truyền, dưới dạng các tế bào atm bổ sung.

Ví dụ dùng pppoa/vc-mux để kết nối ip qua dsl, lại chọn điền vào ô 31 atm như cũ, ta được mức giảm mtu tối ưu mong muốn 1478 = 31*48-10 Xét cho tiêu đề 10 byte chứa trong P2P, phí trên là 2 byte và tiêu đề aal5 là 8 byte. Điều này mang lại tổng chi phí là 31 * 53 = 1643 byte từ các gói 1478 byte được gửi qua atm tới pppoa. Nếu ip được gửi qua adsl bằng pppoa, số 1478 sẽ là tổng độ dài của gói ip bao gồm cả tiêu đề ip. Vì vậy, trong ví dụ này, việc giữ mtu ở mức 1478 thay vì gửi các gói ip có tổng chiều dài là 1500 sẽ tiết kiệm được 53 byte cho mỗi gói ở lớp atm và giảm chi phí hoạt động của các gói ip xuống 22 byte.

Kết nối pppoe/dsl có tối đa 1492 2516 mỗi rfc: 6 byte là tiêu đề pppoe, đủ cho tải trọng 1488 byte hoặc 31 ô atm đầy đủ.

Cuối cùng: giá trị tiêu chuẩn cho mtu là 1492…. Nếu bạn gặp sự cố duyệt web hoặc sự cố kết nối msn, nó sẽ giảm xuống giá trị 1422 và 1420.

Tham khảo: Wikipedia

Xin chào