IPフラグメンテーションと経路MTU
IPフラグメンテーションと経路MTUは、トランスポート層やネットワークの経路上でのパケット配送にかかわる問題です。ローカルのソケット、IPによる配送、TCPやUDPの動作、ファイアウォールによるフィルタリング、NATは切り分けて考えましょう。pingが通ってもTCPポートに到達できるとは限りませんし、ポートが開いていてもアプリケーションのプロトコルが正常に動いているとは限りません。
接続が途切れる場所を突き止める方法
近いところから遠いところへ、プロセスとバインドアドレス → ホストのファイアウォール → ルート → NAT/ポートフォワーディング → CGNATやISPによるフィルタリング → 外部からのテスト、の順に確認していきます。パケットサイズが原因の障害については、MTUと経路MTU探索(Path MTU Discovery)を別に検討してください。ポート番号は、必ずトランスポートプロトコルとセットで解釈します。
IPv4とIPv6でのフラグメンテーションの違い
IPv4のルーターは状況によってフラグメンテーションを行うことがありますが、IPv6のルーターは転送中のパケットを分割しません。経路MTU探索はPacket Too BigなどのICMPのフィードバックを頼りにしているため、これをブロックすると、小さなパケットは通るのに大きなパケットになると通信が止まる接続が生まれることがあります。外部の地点からの経路は、2IPの疎通確認ツール(ping・traceroute)で確かめられます。