UDP包的大小与MTU

转自：http://blog.csdn.net/wl_fln/article/details/6386365

在进行UDP编程的时候,我们最容易想到的问题就是,一次发送多少bytes好?
当然,这个没有唯一答案，相对于不同的系统,不同的要求,其得到的答案是不一样的,我这里仅对
像ICQ一类的发送聊天消息的情况作分析，对于其他情况，你或许也能得到一点帮助:
首先,我们知道,TCP/IP通常被认为是一个四层协议系统,包括链路层,网络层,运输层,应用层.
UDP属于运输层,下面我们由下至上一步一步来看:
以太网(Ethernet)数据帧的长度必须在46-1500字节之间,这是由以太网的物理特性决定的.
这个1500字节被称为链路层的MTU(最大传输单元).
但这并不是指链路层的长度被限制在1500字节,其实这这个MTU指的是链路层的数据区.
并不包括链路层的首部和尾部的18个字节.
所以,事实上,这个1500字节就是网络层IP数据报的长度限制.
因为IP数据报的首部为20字节,所以IP数据报的数据区长度最大为1480字节.
而这个1480字节就是用来放TCP传来的TCP报文段或UDP传来的UDP数据报的.
又因为UDP数据报的首部8字节,所以UDP数据报的数据区最大长度为1472字节.
这个1472字节就是我们可以使用的字节数。:)
当我们发送的UDP数据大于1472的时候会怎样呢？
这也就是说IP数据报大于1500字节,大于MTU.这个时候发送方IP层就需要分片(fragmentation).
把数据报分成若干片,使每一片都小于MTU.而接收方IP层则需要进行数据报的重组.
这样就会多做许多事情,而更严重的是,由于UDP的特性,当某一片数据传送中丢失时,接收方便
无法重组数据报.将导致丢弃整个UDP数据报。
因此,在普通的局域网环境下，我建议将UDP的数据控制在1472字节以下为好.
进行Internet编程时则不同,因为Internet上的路由器可能会将MTU设为不同的值.
如果我们假定MTU为1500来发送数据的,而途经的某个网络的MTU值小于1500字节,那么系统将会使用一系列的机
制来调整MTU值,使数据报能够顺利到达目的地,这样就会做许多不必要的操作.
目前大多数的路由设备的MTU都为1500
鉴于Internet上的标准MTU值为576字节,所以我建议在进行Internet的UDP编程时.
最好将UDP的数据长度控件在548字节(576-8-20)以内.
 
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看到另外一篇文章说，还应该有个PPP的包头包尾的开销（8Bytes),那就为1492了
UDP 包的大小就应该是 1492 - IP头(20) - UDP头(8) = 1464(BYTES)
TCP 包的大小就应该是 1492 - IP头(20) - TCP头(20) = 1452(BYTES)
 
总结：
我们设定包的大小对于UDP和TCP协议是不同的，关键是看系统性能和网络性能，网络是状态很好的局域网，那么UDP包分大点，提高系统的性能。不好，就分小于1464，这样可以减低丢包率。对于TCP来说，这个就要靠经验了，因为，TCP丢包可以自动重传，分大了，系统性能提高了，分包和错误重组可能会耗费时间，使传送时间延长，分小了，系统性能又降低了。
总之 ，如果网络不好，包大小最好为1400以下
 

如何检测网关的MTU

在本机打开dos窗口，执行： ping -f -l 1472 192.168.0.1 其中192.168.0.1是网关IP地址，1472是数据包的长度。请注意，上面的参数是“-l”（小写的L），而不是“-1”。 如果能ping通，表示数据包不需要拆包，可以通过网关发送出去。 如果出现： Packet needs to be fragmented but DF set. 表示数据包需要拆开来发送。此时，减少数据包长度，再执行上面的ping命令。从1400到1472之间多试几次，就能找到合适的数据包长度了。把数据包长度加上数据包头28字节，就得到MTU的值。 如果检测到网关的MTU值是1500，不需要修改。 如果网关有防火墙ping不通，可以试试直接把MTU设为1400。