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| | '''{{BASEPAGENAME}}''' - Beschreibung |
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| == Beschreibung == | | == Beschreibung == |
| Path MTU Discovery ist eine Funktion von IP, um die optimale MTU ([[Maximum Transmission Unit]]) für den gesamten Weg zwischen Sender und Empfänger zu ermitteln
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| * Die MTU ist die maximale Paketlänge, die das Übertragungssystem unterhalb von IP unterstützt
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| * Ist ein Paket zu groß, dann muss es IP teilen
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| * Wenn der Sender eines Datenpakets von Anfang an weiß, wie groß die MTU maximal sein darf, dann kann er gleich diese anpassen
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| '''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
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| * Im Allgemeinen kann mit dieser Information [[Overhead (EDV)|Overhead]] vermindert und [[IP-Fragmentierung|Fragmentierung]] von Datenpaketen verhindert werden
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| ; Path MTU Discovery
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| * Ermittlung der '''''M'''aximum '''T'''ransfer '''U'''nit'' zu einem entfernten IP-Netzwerk
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| * Muss von jedem Router unterstützt werden
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| ''' Ermittlung der MTU '''
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| * Der Sender generiert ein IP-Paket mit der MTU des lokalen Netzes und gesetztem ''Don't Fragment''-Bit
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| * Wird auf dem Weg ein Transfernetz erreicht, dessen MTU überschritten wird, sodass dessen Router das Paket fragmentieren müsste, wird das Paket verworfen und der Absender durch eine ICMP-Nachricht vom Typ 3 Code 4 (''Destination Unreachable'',''Fragmentation required, and DF flag set'') benachrichtigt
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| * Da der Absender nun die MTU der Gegenseite kennt, kann er die seine entsprechend anpassen und die Daten erneut versenden
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| == IPv4 ==
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| Um in [[IPv4]]-Netzen die maximale Größe zu bestimmen, die ein Datenpaket haben <!-- "nicht überschreiten" statt "haben"? --> sollte, muss die Stelle des Pfades gefunden werden, die die kleinsten Datenpakete zulässt
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| * Dazu wird ein [[IP-Paket|IPv4-Paket]] versendet, bei dem das DF-Bit (Don’t Fragment) gesetzt ist und das die Größe der lokal eingestellten [[Maximum Transmission Unit]] hat
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| * Kommt das Paket an eine Stelle im Netz, an dem nur eine kleinere MTU verarbeitet werden kann, wird ein [[Internet Control Message Protocol|ICMP]]-Error Typ 3 Code 4 (Destination Unreachable Fragmentation Needed, DF Set) zurückgeschickt, der auch die eigene MTU enthält
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| * Der lokale Rechner erhält dieses [[Internet Control Message Protocol|ICMP]]-Paket und kann die Größe seiner Nachrichten nun an die zurückgeschickte MTU anpassen
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| * Dies wird so lange wiederholt, bis die Paketgröße gering genug gewählt wurde, damit das Paket den gesamten Pfad ohne [[IP-Fragmentierung|Fragmentierung]] durchlaufen kann
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| ; Path MTU Discovery bei IPv4 (RFC 1191)
| | <noinclude> |
| Path MTU Discovery bei IPv4 sieht vor, dass das DF-Bit (Don't Fragment) im IP-Header gesetzt wird
| | == Anhang == |
| * Mit diesem Flag bekommen die Router auf dem Weg zum Empfänger mitgeteilt, dass dieses Paket nicht fragmentiert werden darf
| | === Siehe auch === |
| * Wenn der Router es zerschneiden muss, dann verwirft er es und schickt eine Mitteilung an den den Absender mit der Fehlermeldung zurück, dass das Paket zu groß ist und wie groß das Paket maximal groß sein darf (MTU)
| | <div style="column-count:3"> |
| * Der Client schickt dann das Paket mit der kleineren MTU, in der Hoffnung, dass es jetzt durchgeht
| | <categorytree hideroot=on mode="pages">{{BASEPAGENAME}}</categorytree> |
| * Wenn nicht, dann muss der Client das Paket noch mal verkleinern
| | </div> |
| * Solange, bis das Paket erfolgreich beim Empfänger ankommt
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| | {{Special:PrefixIndex/{{BASEPAGENAME}}/}} |
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| Für die Fehlermeldung ist ICMP verantwortlich
| | === Links === |
| * Leider gibt es einige Paranoide Netzwerk-Administratoren, die in den Netzwerken, die sie betreuen, die ICMP-Pakete von Firewalls sperren bzw. verwerfen lassen
| | ==== Weblinks ==== |
| * Das heißt, das ursprüngliche Datenpaket wird nie beim Empfänger ankommen und der wird nie erfahren, worin das Problem liegt
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| Dieses Problem tritt zum Beispiel bei VPN-Verbindungen auf
| | {{DEFAULTSORT:new}} |
| * Hier müsste wegen dem Tunneling die MTU meist kleiner sein
| | {{DISPLAYTITLE:new}} |
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| == IPv6 ==
| | [[Kategorie:new]] |
| In [[IPv6]]-Netzen findet keine [[IP-Fragmentierung|Fragmentierung]] von weitergeleiteten Paketen auf Routern statt, daher ist Path MTU Discovery hier entscheidend dafür, ob Kommunikation mittels großer Pakete zustande kommt
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| * In IPv6 werden zu große Pakete von den Routern mit dem [[ICMPv6]]-Fehler Typ 2 (Packet Too Big) zurückgewiesen
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| * Dieser Typ ICMPv6-Paket wird für IPv6 statt des [[Internet Control Message Protocol|ICMP]]-Error Typ 3 Code 4 Paketes von [[IPv4]] zur Path MTU Discovery verwendet
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| ; Path MTU Discovery bei IPv6 (RFC 1981)
| | </noinclude> |
| Zu große Datenpakete werden von IPv6-Routern nicht mehr fragmentiert
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| * Ist ein Paket zu groß, dann wird dem Absender eine Fehlermeldung geschickt (MTU Size Error Feedback)
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| * Der Absender muss dann die maximale Paketlänge (MTU) anpassen
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| * Dieses Verfahren nennt sich Path MTU Discovery und existiert in ähnlicher Form auch in IPv4
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| * Dort muss im Datenpaket das Don't-Fragment-Flag (DF) gesetzt werden
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| * War in IPv4 dieses Verfahren optional, ist es in IPv6 Pflicht
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| * Kommt es zum Verlust eines Datenpakets oder kommt es zu Fehlern bei der Fragmentierung, schlägt das Path MTU Discovery fehl
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| * In IPv4 wurde die MTU dann auf 68 Byte abgesenkt
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| * Das führte zu einer höheren Paketanzahl und einem unwirtschaftlichen Protokoll-Overhead
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| * IPv6 hat als kleinste einstellbare MTU 1.280 Byte
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| * Dadurch werden die Router nicht mehr unnötig belastet
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| * Selbstverständlich können auch kleinere Pakete als 1.280 Byte übertragen werden
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| == Probleme ==
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| Werden die ICMP-Typ-3-Code-4- bzw
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| * 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
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| * Ein anderes Verfahren zur Bestimmung der Path MTU erfolgt über TCP (oder ein anderes Protokoll zu Paketierung)
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| * Dabei werden schrittweise größere Pakete gesendet, wobei die maximale Größe über erfolgreich übertragene Pakete festgelegt wird
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| == RFC == | | == RFC == |
MTU/Path-Discovery - Beschreibung
Beschreibung
Anhang
Siehe auch
Links
Weblinks
RFC
| 879 |
The TCP Maximum Segment Size and Related Topics |
Datum
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| 1191 |
Path MTU Discovery |
Datum
|
| 1981 |
Path MTU Discovery for IP version 6 |
Datum
|
| 2923 |
TCP Problems with Path MTU Discovery |
Datum
|
| 4821 |
Packetization Layer Path MTU Discovery |
Datum
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Verwandte Themen
- MTU - Maximum Transfer Unit
- IPv4 - Internet Protocol Version 4
- ICMP - Internet Control Message Protocol
- IPv6 - Internet Protocol Version 6
- ICMPv6 - Internet Control Message Protocol Version 6
Weblinks
- https://de.wikipedia.org/wiki/Path_MTU_Discovery
- https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/2012221.htm