UDP包的大小与MTU

落日映苍穹つ 2022-08-21 11:44 138阅读 0赞

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