TCP和UDP協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)包的大小方面的知識介紹
發(fā)布時間:2012-10-25 16:26:33 作者:佚名
我要評論
來介紹一下TCP和UDP協(xié)議發(fā)送數(shù)據(jù)包的大小
MTU最大傳輸單元,這個最大傳輸單元實際上和鏈路層協(xié)議有著密切的關(guān)系,EthernetII幀的結(jié)構(gòu)DMAC+SMAC+Type+Data+CRC由于以太網(wǎng)傳輸電氣方面的限制,每個以太網(wǎng)幀都有最小的大小64bytes最大不能超過1518bytes,對于小于或者大于這個限制的以太網(wǎng)幀我們都可以視之為錯誤的數(shù)據(jù)幀,一般的以太網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)設備會丟棄這些數(shù)據(jù)幀。
由于以太網(wǎng)EthernetII最大的數(shù)據(jù)幀是1518Bytes這樣,刨去以太網(wǎng)幀的幀頭(DMAC目的MAC地址48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Bytes+Type域2bytes)14Bytes和幀尾CRC校驗部分4Bytes那么剩下承載上層協(xié)議的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes這個值我們就把它稱之為MTU。
PPPoE所謂PPPoE就是在以太網(wǎng)上面跑PPP協(xié)議,有人奇怪了,PPP協(xié)議和Ethernet不都是鏈路層協(xié)議嗎?怎么一個鏈路層跑到另外一個鏈路層上面去了,難道升級成網(wǎng)絡層協(xié)議了不成。其實這是個誤區(qū):就是某層協(xié)議只能承載更上一層協(xié)議。
為什么會產(chǎn)生這種奇怪的需求呢?這是因為隨著寬帶接入(這種寬帶接入一般為Cable Modem或者xDSL或者以太網(wǎng)的接入),因為以太網(wǎng)缺乏認證計費機制而傳統(tǒng)運營商是通過PPP協(xié)議來對撥號等接入服務進行認證計費的.
PPPoE帶來了好處,也帶來了一些壞處,比如:二次封裝耗費資源,降低了傳輸效能等等,這些壞處俺也不多說了,最大的壞處就是PPPoE導致MTU變小了以太網(wǎng)的MTU是1500,再減去PPP的包頭包尾的開銷(8Bytes),就變成1492。
UDP 包的大小就應該是 1492 - IP頭(20) - UDP頭(8) = 1464(BYTES)
TCP 包的大小就應該是 1492 - IP頭(20) - TCP頭(20) = 1452(BYTES)
目前大多數(shù)的路由設備的MTU都為1500
我對上面的理解是:如果我們定義的TCP和UDP包小于1452,1464,那么我們的包在IP層就不用分包了,這樣傳輸過程中就避免了在IP層組包發(fā)生的錯誤。如果使用UDP協(xié)議,如果IP層組包發(fā)生錯誤,那么包就會被丟棄,UDP不保證可靠傳輸。但是TCP發(fā)生組包錯誤時,該包會被重傳,保證可靠傳輸。所以,我們在用Socket編程時,包的大小設定不一定非要小于1400,UDP協(xié)議要求包小于64K,TCP沒有限定。
總結(jié):
我們設定包的大小對于UDP和TCP協(xié)議是不同的,關(guān)鍵是看系統(tǒng)性能和網(wǎng)絡性能,網(wǎng)絡是狀態(tài)很好的局域網(wǎng),那么UDP包分大點,提高系統(tǒng)的性能。不好,就分小于1464,這樣可以減低丟包率。對于TCP來說,這個就要靠經(jīng)驗了,因為,TCP丟包可以自動重傳,分大了,系統(tǒng)性能提高了,分包和錯誤重組可能會耗費時間,使傳送時間延長,分小了,系統(tǒng)性能又降低了。
由于以太網(wǎng)EthernetII最大的數(shù)據(jù)幀是1518Bytes這樣,刨去以太網(wǎng)幀的幀頭(DMAC目的MAC地址48bit=6Bytes+SMAC源MAC地址48bit=6Bytes+Type域2bytes)14Bytes和幀尾CRC校驗部分4Bytes那么剩下承載上層協(xié)議的地方也就是Data域最大就只能有1500Bytes這個值我們就把它稱之為MTU。
PPPoE所謂PPPoE就是在以太網(wǎng)上面跑PPP協(xié)議,有人奇怪了,PPP協(xié)議和Ethernet不都是鏈路層協(xié)議嗎?怎么一個鏈路層跑到另外一個鏈路層上面去了,難道升級成網(wǎng)絡層協(xié)議了不成。其實這是個誤區(qū):就是某層協(xié)議只能承載更上一層協(xié)議。
為什么會產(chǎn)生這種奇怪的需求呢?這是因為隨著寬帶接入(這種寬帶接入一般為Cable Modem或者xDSL或者以太網(wǎng)的接入),因為以太網(wǎng)缺乏認證計費機制而傳統(tǒng)運營商是通過PPP協(xié)議來對撥號等接入服務進行認證計費的.
PPPoE帶來了好處,也帶來了一些壞處,比如:二次封裝耗費資源,降低了傳輸效能等等,這些壞處俺也不多說了,最大的壞處就是PPPoE導致MTU變小了以太網(wǎng)的MTU是1500,再減去PPP的包頭包尾的開銷(8Bytes),就變成1492。
UDP 包的大小就應該是 1492 - IP頭(20) - UDP頭(8) = 1464(BYTES)
TCP 包的大小就應該是 1492 - IP頭(20) - TCP頭(20) = 1452(BYTES)
目前大多數(shù)的路由設備的MTU都為1500
我對上面的理解是:如果我們定義的TCP和UDP包小于1452,1464,那么我們的包在IP層就不用分包了,這樣傳輸過程中就避免了在IP層組包發(fā)生的錯誤。如果使用UDP協(xié)議,如果IP層組包發(fā)生錯誤,那么包就會被丟棄,UDP不保證可靠傳輸。但是TCP發(fā)生組包錯誤時,該包會被重傳,保證可靠傳輸。所以,我們在用Socket編程時,包的大小設定不一定非要小于1400,UDP協(xié)議要求包小于64K,TCP沒有限定。
總結(jié):
我們設定包的大小對于UDP和TCP協(xié)議是不同的,關(guān)鍵是看系統(tǒng)性能和網(wǎng)絡性能,網(wǎng)絡是狀態(tài)很好的局域網(wǎng),那么UDP包分大點,提高系統(tǒng)的性能。不好,就分小于1464,這樣可以減低丟包率。對于TCP來說,這個就要靠經(jīng)驗了,因為,TCP丟包可以自動重傳,分大了,系統(tǒng)性能提高了,分包和錯誤重組可能會耗費時間,使傳送時間延長,分小了,系統(tǒng)性能又降低了。
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