『TCP/IP详解——卷一：协议』读书笔记——06

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2013-08-20 14:41:01

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• 2.8 最大传输单元MTU

　　MTU，最大传输单元：以太网和802.3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1500和1492字节。这个不同网络对应的传输上限叫做最大传输单元。

　　分片（fragmentation）:把大于MTU的数据报分成若干片，这样每一片都小于MTU。

• 2.9 路径MTU

　　路径MTU：两台通信主机路径中的最小MTU。两台主机之间的路径MTU不一定是一个常数，它取决于当时所选则的路由。而选路不一定是对称的（从A到B的路由可能与从B到A的路由不同），因此路径MTU在两个方向上不一定是一致的。

• 2.10 串行线路吞吐量计算

　　如果线路速率是9600b/s，而一个字节有8bit，加上一个起始位和终止位，那么线路的速率就是960B/s。以这个速率传输一个1024字节的分组需要1066ms。如果用SLIP链接运行一个交互式应用程序，同时运行另一个应用程序如FTP发送或接收1024字节的数据，那么一般来说就必须等待一半的时间（533ms）才能把交互式应用程序的分组数据发送出去。

　　上文划线的红字我曾经很不理解，为什么要等待一半的时间呢？后来网上查了一些资料后知道这个时间是指平均等待时间（注：这种平均等待时间的计算，只适用于SLIP链路或PPP链路在交互通信和大块数据传输这两种情况下）。原因如下：有两种情况，一种是此交互应用程序先发送数据，那么它等待的时间是0ms，另一种是ftp发送数据，那么它将占用1066ms的时间，则交互应用程序将要等待1066ms，平均下来即等待533ms。因为SLIP数据帧中没有类型字段，所以一条串行线路使用SLIP就不能同时使用其他协议。

Q：为什么SLIP的MTU定为296呢？

A：由于MTU是IP向链路层查询的结果，因此该值必须包括通常的TCP和IP首部（40字节）。于是数据内容为256，这个长度对于链路传输来讲，有较少的等待时间（133ms，在人类可接受的范围100～200ms之间）。对于数据利用率来讲也比较高，例如CSLIP的报文首部是5字节，数据帧总长度为261字节，256个字节的数据是线路的利用率为98.1%，帧头占了1.9%。如果把MTU降到256一下，那么将降低传输大块数据的最大吞吐量。

• 2.11 小结

　　本章讨论了Internet协议族中的最底层协议，链路层协议。我们比较了以太网和IEEE802.2/802.3的封装格式，以及SLIP和PPP的封装格式。由于SLIP和PPP经常用于低速的链路，二者都提供了压缩不常变换的公共字段的方法。这使交互性能得到提高。

　　大多数的时间都提供环回接口。访问这个接口可以通过特殊的环回地址。一般为127.0.0.1.也可以通过发送IP数据报给主机所拥有的任一IP地址。当环回数据回到上层的协议栈中时，它已经过传输层和IP层完整的处理过程。

　　我们描述了很多链路层都具有的一个重要特性，MTU，相关的一个概念是路径MTU。根据典型的串行线路MTU，对SLIP和CSLIP链路的传输时延进行了计算。

　　本章的内容只覆盖了当今TCP/IP所采用的部分数据链路了公共技术。TCP/IP成功的原因之一是它几乎能在任何数据链路技术上运行。