Posted on 2009-04-10 16:35
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對于以太網環境下UDP傳輸中的數據包長度問題
首先要看TCP/IP協議，涉及到四層：鏈路層，網絡層，傳輸層，應用層。
其中以太網（Ethernet）的數據幀在鏈路層
IP包在網絡層
TCP或UDP包在傳輸層
TCP或UDP中的數據（Data)在應用層
它們的關系是 數據幀｛IP包｛TCP或UDP包｛Data｝｝｝
在應用程序中我們用到的Data的長度最大是多少，直接取決于底層的限制。
我們從下到上分析一下：
在鏈路層，由以太網的物理特性決定了數據幀的長度為（46＋18）－（1500＋18），其中的18是數據幀的頭和尾，也就是說數據幀的內容最大為1500，即MTU（Maximum Transmission Unit）為1500；
在網絡層，因為IP包的首部要占用20字節，所以這的MTU為1500－20＝1480；
在傳輸層，對于UDP包的首部要占用8字節，所以這的MTU為1480－8＝1472；
所以，在應用層，你的Data最大長度為1472。
（當我們的UDP包中的數據多于MTU(1472)時，發送方的IP層需要分片fragmentation進行傳輸，而在接收方IP層則需要進行數據報重組，由于UDP是不可靠的傳輸協議，如果分片丟失導致重組失敗，將導致UDP數據包被丟棄）。
從上面的分析來看，在普通的局域網環境下，UDP的數據最大為1472字節最好（避免分片重組）。
但在網絡編程中，Internet中的路由器可能有設置成不同的值（小于默認值），Internet上的標準MTU值為576，所以Internet的UDP編程時數據長度最好在576－20－8＝548字節以內。
MTU對我們的UDP編程很重要，那如何查看路由的MTU值呢？
對于windows OS: ping -f -l <data_length> <gateway_IP>
如：ping -f -l 1472 192.168.0.1
如果提示：Packets needs to be fragmented but DF set.
則表明MTU小于1500，不斷改小data_length值，可以最終測算出gateway的MTU值；
對于linux OS: ping -c <number> -M do -s <data_length> <gateway_IP>
如： ping -c 1 -M do -s 1472 192.168.0.1
如果提示 Frag needed and DF set……
則表明MTU小于1500，可以再測以推算gateway的MTU。
當然要修改MTU的值，那就是網管的事了（一般人沒這權限呀），我們只能申請加等待了 ^-^ .