Packet Headerの可視化について

プロトコルヘッダがMTUを消費する方法を理解することは、ネットワークのパフォーマンスを最適化するために不可欠です。 カプセル化の各層は、実際のアプリケーションデータ(ペイロード)の利用可能なスペースを削減するオーバーヘッドを追加します。

なぜこの問題なのか?

• フラグメント: パケットがパスMTUを上回ると、フラグメント(IPv4)またはドロップ(IPv6)になり、再送信やレイテンシを引き起こします。
• スループット: より多くのオーバーヘッドは、効果的なスループットを減らす、パケットあたりのペイロードが少ないことを意味します
• MSSの調整: TCPの最大セグメントサイズは、フラグメンテーションを避けるためにすべてのカプセル化のために考慮すべき
• ネストトンネル: VXLAN、GRE、IPsec などの技術が積み重ねられ、オーバーヘッドの合成が著しく

ヘッダーのサイズ 参照:

• イーサネットII: 14バイト(Dst MAC 6 + Src MAC 6 + EtherType 2)
• 802.1Q プラン: タグごとの4バイト
• サイズ: ラベルごとの4バイト
• IPv4: 20 バイト (最小 60 までオプション)
• IPv6: 40バイト(固定ベースヘッダ)
• TCP: 20 バイト (最小 60 までオプション)
• UDP: 8 バイト
• VXLAN/ジュネーブ: 8バイト(トンネルヘッダのみ)
• ジャンル: 4バイト基本、キー付き8バイト
• IPsec ESP: 〜50バイトの典型的な(暗号による品種)