Was ist MTU? Paketgröße und Pfadprobleme erklärt
Die MTU ist die größte Paketgröße, die eine Schnittstelle oder Verbindung übertragen kann, ohne das Paket auf dieser Ebene aufzuteilen. Eine übliche Ethernet-MTU beträgt 1500 Byte, doch Tunnel und andere Verbindungen können weniger zulassen. Eine Verbindung muss innerhalb der Grenzen des Pfades funktionieren, den sie tatsächlich nimmt.
Die MTU der Schnittstelle ist nicht die Path MTU
Der für eine Netzwerkkarte angezeigte Wert beschreibt ihre lokale Verbindung, nicht automatisch jeden Hop bis zu einem entfernten Server. Ein VPN oder ein anderer Tunnel fügt äußere Header hinzu, die Platz beanspruchen. Ist das innere Paket bereits so groß, wie die äußere Verbindung erlaubt, kann das gekapselte Paket zu groß sein. Die Path MTU ist das größte IP-Paket, das einen bestimmten Pfad durchlaufen kann. Sie kann sich je nach Ziel und möglicherweise auch je nach Richtung unterscheiden.
Die MTU ist weder eine Begrenzung der Dateigröße noch eine Leitungsgeschwindigkeit. Anwendungen können große Dateien übertragen, während die Transportschicht die Daten in passende Segmente aufteilt. Bei TCP bezeichnet die Maximum Segment Size (MSS) die Nutzdaten eines einzelnen TCP-Segments und ist kleiner als die maßgebliche MTU, da auch IP- und TCP-Header Platz benötigen. IPv4 und IPv6 behandeln zu große Pakete unterschiedlich.
Wie Endpunkte die Grenze ermitteln
Path MTU Discovery nutzt Signale, die anzeigen, dass ein Paket zu groß ist. Bei IPv4 kann ein Router melden, dass eine Fragmentierung nötig wäre, wenn das Paket nicht fragmentiert werden darf. Bei IPv6 fragmentieren Transit-Router keine Pakete und können ICMPv6 Packet Too Big senden. Werden diese Nachrichten blockiert, kann ein rätselhafter Fehler entstehen: Kleine Anfragen funktionieren, während größere Antworten hängen bleiben. Manche Implementierungen nutzen zusätzlich andere Prüfverfahren, um eine funktionierende Größe zu finden.
RFC 1191 spezifiziert Path MTU Discovery für IPv4, RFC 8201 behandelt IPv6. Header-Größen und das Verhalten von Tunneln spielen eine Rolle, daher ist 1500 kein allgemeingültiger Ende-zu-Ende-Wert. Berechnen Sie die MSS nicht anhand einer auswendig gelernten Zahl, ohne den tatsächlichen Pfad zu berücksichtigen.
Diagnostizieren, bevor Sie Einstellungen ändern
Treten Fehler nur über ein VPN auf oder lädt eine Website teilweise, während größere Übertragungen hängen bleiben, vergleichen Sie dieselbe Aufgabe mit und ohne Tunnel. Notieren Sie Schnittstelle, Ziel und Symptome. Ping-Pakete mit unterschiedlicher Nutzlastgröße und einer Option gegen Fragmentierung können helfen, doch die Befehlssyntax unterscheidet sich je nach System, und ICMP kann gefiltert werden. Nutzen Sie die Erreichbarkeitsprüfung von 2IP als ergänzenden Beleg, nicht als einziges endgültiges Urteil.
Senken Sie die MTU nicht auf allen Geräten ohne eine Hypothese. Prüfen Sie die Tunneleinstellungen und die relevanten ICMP-Nachrichten, ändern Sie jeweils nur eine Einstellung und testen Sie die Anwendung erneut. Eine unnötig kleine MTU erhöht den Header-Overhead und kann die Effizienz verringern. Liegt der Engpass außerhalb Ihres Einflussbereichs, geben Sie dem Provider ein reproduzierbares Beispiel.