Path MTU Discovery

Path MTU Discovery

Path MTU Discovery ist ein Verfahren zum dynamischen Erkennen der Maximum Transmission Unit (MTU) und damit der maximalen Paketgröße für einen bestimmten Pfad im Netzwerk. Im Allgemeinen kann mit dieser Information Overhead vermindert und Fragmentierung von Datenpaketen verhindert werden.

Inhaltsverzeichnis

IPv4

Um in IPv4-Netzen die maximale Größe zu bestimmen, die ein Datenpaket haben sollte, muss die Stelle des Pfades gefunden werden, die die kleinsten Datenpakete zulässt. Dazu wird ein IPv4-Paket versendet, bei dem das DF-Bit (Don’t Fragment) gesetzt ist und das die Größe der lokal eingestellten Maximum Transmission Unit hat. Kommt das Paket an eine Stelle im Netz, an dem nur eine kleinere MTU verarbeitet werden kann, wird ein ICMP-Error Typ 3 Code 4 (Destination Unreachable Fragmentation Needed, DF Set) zurückgeschickt, der auch die eigene MTU enthält. Der lokale Rechner erhält dieses ICMP-Paket, versendet nun die Nachrichten in der Größe der zurückgelieferten MTU und vermeidet somit die Fragmentierung des Paketes ab dem Flaschenhals über den gesamten Rest des Pfades.

IPv6

In IPv6-Netzen findet keine Fragmentierung von weitergeleiteten Paketen auf Routern statt, daher ist Path MTU Discovery hier entscheidend dafür, ob Kommunikation mittels großer Pakete zustande kommt. In IPv6 werden zu große Pakete von den Routern mit dem ICMPv6-Fehler Typ 2 (Packet Too Big) zurückgewiesen. Dieser Typ ICMPv6-Paket wird für IPv6 statt des ICMP-Error Typ 3 Code 4 Paketes bei IPv4 zur Path MTU Discovery verwendet.

Probleme

Werden die ICMP-Typ-3-Code-4-, bzw. ICMPv6-Typ-2-Pakete an einem Punkt des Pfades gefiltert, zum Beispiel durch ein einfaches „ICMP deny“ auf einer Firewall, kann es zu Übertragungsproblemen kommen, wie im Artikel Maximum Transmission Unit beschrieben.

Weblinks

  • RFC 879 The TCP Maximum Segment Size and Related Topics
  • RFC 1191 Path MTU Discovery
  • RFC 1981 Path MTU Discovery for IP version 6
  • RFC 2923 TCP Problems with Path MTU Discovery

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