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媒体 MTU 和协议 MTU

最大传输单元 (MTU) 是可以在不分片的情况下转发的最大数据单元。为物理接口配置媒体 MTU,为协议配置 MTU,以优化网络上的流量。

MTU 概述

最大传输单元 (MTU) 是链路上可以转发而不会分段的最大数据单元。如果数据包超过其通过的接口或协议的 MTU,设备就会对数据包进行分段。当数据包大于 MTU 时,设备会丢弃数据包,或者将其分片并传输分片。分段会减慢网络速度,并可能导致数据包丢失。

IS-IS 等某些协议不支持分段。使用这些协议,如果数据包超过链路的 MTU,设备就会丢弃数据包。

为物理接口配置介质 MTU,为协议配置 MTU,以避免数据包丢失并优化网络上的流量。

使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

查看该 特定于平台的 MTU 行为 部分,了解与您的平台相关的注意事项。

媒体 MTU 概述

接口的媒体最大传输单元 (MTU) 是可以通过该接口转发而不会产生分段的最大数据单元。

默认介质 MTU 取决于该接口和第 3 层 (L3) MTU 上使用的封装。在某些情况下,L3 MTU 取决于使用的协议是 IP 版本 4 (IPv4) 还是国际标准组织 (ISO)。

物理接口的默认介质 MTU 取决于第 2 层 (L2) 开销,计算方式如下:

实际传输的帧还包含循环冗余校验 (CRC) 位,这些位不属于介质 MTU。例如,千兆以太网版本 2 接口的媒体 MTU 指定为 1514 字节,但可能的最大帧大小实际上是 1518 字节。在计算互操作性的 MTU 时,需要考虑额外的位。

配置介质 MTU 时,请记住以下几点:

  • 点对点连接的两端的 MTU 大小必须相同。
  • 点对多点连接子网中的所有接口必须使用相同的 MTU 大小。
  • 以太网接口的物理 MTU 不包括以太网帧的 4 字节帧校验序列 (FCS) 字段。
  • 在串联模式下运行的 SONET/SDH 接口的速率描述符中添加了一个“C”。例如,串联的 OC48 接口称为 OC48c。
  • 数据链路连接标识符 (DLCI) 的最大数量由接口上的 MTU 决定。如果在 MTU 设置为 5012 的情况下启用了激活,则最大 DLCI 数为 1000。

由于隧道服务接口被视为逻辑接口,因此您无法为关联的物理接口配置 MTU 设置。这意味着您无法为以下接口类型配置 MTU 大小:

  • 通用路由封装 (gr-)
  • IP-IP (ip-)
  • 环路(低-)
  • 链路服务 (ls-)
  • 多链路服务 (ml-)
  • 组播(PE-、PD-)

配置媒体 MTU

如果更改介质 MTU 的大小,必须确保该大小等于或大于协议 MTU 与封装开销之和。换句话说:

您可以配置的最大媒体 MTU 大小取决于您的设备和接口类型。

注:

更改介质 MTU 或协议 MTU 会导致接口被删除并重新添加。这会导致链路抖动。

要配置媒体 MTU:

  1. 在配置模式下,转到 [edit interfaces interface-name] 层次结构级别。
  2. 包括语句 mtu

协议 MTU

概述

默认协议 MTU 取决于您的设备和接口类型。初始配置接口时,将自动计算协议 MTU。如果随后更改介质 MTU,则现有地址族上的协议 MTU 会自动更改。

如果减小介质 MTU 大小,但接口上已配置一个或多个地址族并处于活动状态,则还必须减小协议 MTU 大小。如果增加协议 MTU 的大小,则必须确保媒体 MTU 的大小等于或大于协议 MTU 与封装开销之和。

您可以在除虚拟隧道 (VT) 接口之外的所有隧道接口上配置协议 MTU。 Junos OS 默认情况下,将 VT 接口的 MTU 大小设置为无限制。

MPLS 的协议 MTU

如果未配置 MPLS MTU, Junos OS 则从物理接口 MTU 派生 MPLS MTU。从此值中,软件会减去特定于封装的开销和空间,得出数据包转发引擎中可能推送的最大标签数。该软件提供了三个标签,每个标签四个字节,总共 12 个字节。

换句话说,用于确定 MPLS MTU 的公式如下:

按接口封装类型划分的封装开销

如果更改介质 MTU 的大小,必须确保该大小等于或大于协议 MTU 与封装开销之和。下表列出了接口封装和相应的封装开销。

表 1: 按封装类型划分的封装开销

接口封装

封装开销(字节)

802.1Q/以太网 802.3

21

802.1Q/以太网子网访问协议 (SNAP)

26

802.1Q/以太网版本 2

18

ATM 信元中继

4

ATM 永久虚拟连接 (PVC)

12

Cisco HDLC

4

以太网 802.3

17

以太网电路交叉连接 (CCC) 和虚拟专用 LAN 服务 (VPLS)

4

ATM 以太网

32

以太网快照

22

以太网转换交叉连接 (TCC)

18

以太网版本 2

14

扩展虚拟局域网 (VLAN) CCC 和 VPLS

4

扩展 VLAN TCC

22

帧中继

4

PPP

4

VLAN CCC

4

VLAN VPLS

4

VLAN TCC

22

按接口类型划分的媒体 MTU 大小

如果更改介质 MTU 的大小,必须确保该大小等于或大于协议 MTU 与封装开销之和。使用本主题确定可在设备上配置的 MTU 值。

带 CFEB 的 M7i 和 M10i 路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

表 2: 带 CFEB 的 M7i 和 M10i 路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

接口类型

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

自适应服务 (MTU 大小不可配置)

9192

不适用

不适用

ATM

4482

9192

4470

E1/T1

1504

9192

1500

E3/T3

4474

9192

4470

快速以太网

1514

1533(4 端口)

1532(8 端口)

1532(12 端口)

注:

两个 100Base-TX 快速以太网端口 FIC 的最大 MTU 为 9192 字节。

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

千兆位以太网

1514

9192

注:

一个千兆以太网端口 FIC 的最大 MTU 为 9192 字节。

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

串行

1504

9192

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

SONET/SDH

4474

9192

4470

采用 CFEB-E 的 M7i 路由器、带 CFEB-E 的 M10i 路由器以及 M320 和 M120 路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

表 3: 采用 CFEB-E 的 M7i 路由器、带 CFEB-E 的 M10i 路由器以及 M320 和 M120 路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

接口类型

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

ATM2 IQ

4482

9192

4470

通道化 DS3 IQ

4471

4500

4470

通道化 E1 IQ

1504

4500

1500

通道化 OC12 IQ

4474

9192

4470

通道化 STM1 IQ

4474

9192

4470

DS3

4471

4500

4470

E1

1504

4500

1500

E3 智商

4471

4500

4470

快速以太网

1514

1533(4 端口)

1532(8、12 和 48 端口)

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

千兆位以太网

1514

9192

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

SONET/SDH

4474

9192

4470

T1

1504

4500

1500

CT3 智商

(不包括M120)

4474

9192

4470

MX 系列路由器的媒体 MTU 大小

表 4: 按接口类型划分的 MX 系列路由器的媒体 MTU 大小

接口类型

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

千兆位以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

10 千兆位以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

多速率以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

三速率以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

通道化 SONET/SDH OC3/STM1(多速率)

1514

9192

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

DS3/E3 (多速率)

1514

9192

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

表 5: 按 MPC 划分的 MX 系列路由器的媒体 MTU 大小
MPC 最大 MTU(字节)
MPC1 9500(以太网接口)
MPC2 9500(以太网接口)
MPC2E 9500(以太网接口)
MPC2E-NG. MPC3E-NG 9500
MPC3E 9500(以太网接口)
MPC4E 9500(以太网接口)
MPC5E 9500(以太网接口)
MPC6E 9500(以太网接口)
MPC7E(MPC7E-MRATE 和 MP7E-10G) 16,000
MPC8E (MX2K-MPC8E) 16,000
MPC9E (MX2K-MPC9E) 16,000
MPC10E-10C-MRATE 16,000(Junos OS 19.2R1 及更高版本)
MPC10E-15C-MRATE 16,000(Junos OS 19.1R1 及更高版本)
MX2K-MPC11E 16,000(Junos OS 19.3R2 及更高版本)
MX10003 MPC (MX10003-LC2103) 16,000(Junos OS 17.3R1 及更高版本)
表 6: 按平台划分的 MX 系列路由器的媒体 MTU 大小
平台 最大 MTU(字节)
MX5、MX10、MX40、MX80 9192
MX204 16,000(Junos OS 17.4R1 及更高版本)

MX304

16000

MX10000

16000

ACX 系列路由器以及 EX 和 QFX 系列交换机的介质 MTU 大小(按接口类型)

表 7: ACX 系列路由器按接口类型划分的媒体 MTU 大小

接口类型

交换机

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

千兆以太网和 10 千兆以太网

ACX1000、ACX2000、ACX4000、ACX5048、ACX5096系列路由器和 ACX500

1514

9216

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

千兆以太网和 10 千兆以太网

ACX5448 系列和 ACX710 系列

1514

10000

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

千兆以太网和 10 千兆以太网

ACX7000 系列

1514

9996

1500 (IPv4),1497 (ISO)

PTX 系列数据包传输路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

表 8: PTX 系列数据包传输路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

接口类型

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

10 千兆位以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

40 千兆以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

100 千兆以太网

1514

9500

1500 (IPv4)、1488 (MPLS)、1497 (ISO)

JRR200 系列路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

表 9: JRR200 系列路由器的介质 MTU 大小(按接口类型)

接口类型

默认媒体 MTU(字节)

最大 MTU(字节)

默认 IP 协议 MTU(字节)

管理以太网接口 (em0em2 -em9

1514

9192

1500 (IPv4)、1497 (ISO)

MTU 和 MACsec

媒体访问控制安全 (MACsec) 是提供点对点安全性的第 2 层 (L2) 安全协议。MACsec 会为通过启用了 MACsec 的接口的数据包添加标头。如果数据包接近协议 MTU 限制,且未调整 MTU 以考虑 MACsec 报头,则在添加 MACsec 报头时,数据包可能会超过接口 MTU。在这种情况下,设备会丢弃数据包。在启用 MACsec 之前,必须确保您的协议 MTU 足够大,足以容纳额外的 32 字节 MACsec 开销。

注: 当没有安全通道标识符 (SCI) 字段时,MACsec 报头可以小于 32 字节。我们建议假定 MACsec 报头为 32 个字节,以确保设备传输 MACsec 数据包。

MACsec 的自动 MTU 调整

某些设备可以调整 MTU 以自动包含 MACsec 报头。使用此功能可确保正确调整接口或协议 MTU,以考虑到 MACsec 开销。如果没有此功能,您(网络管理员)需要手动调整接口和协议 MTU。

在物理接口或逻辑接口上启用 MACsec 后,这些设备可以自动调整 MTU,以包含该接口的 MACsec 报头。如果设备在启用此功能时使用默认接口 MTU,设备会自动增加接口 MTU 以容纳 MACsec 报头。如果您(网络管理员)配置了自定义接口 MTU,设备会自动降低协议 MTU,以便为 MACsec 报头腾出空间。在特定逻辑接口上启用 MACsec 时,该逻辑接口下的协议家族将使用调整后的 MTU 来容纳 MACsec 报头。

下表显示了支持自动 MTU 调整的设备在尚未配置 MTU 时的反应。

表 10: MACsec 的自动 MTU 调整
在以下位置启用 MACsec: 物理接口 (IFD) MTU 协议 MTU
物理接口 (IFD) 级别 设备将 IFD MTU 增加 32 字节以计入 MACSec 开销。 (调整后的 IFD MTU) − (32 + L2 开销)
逻辑接口 (IFL) 级别 IFD MTU 保持不变。 (IFD MTU) −(32 + L2 开销)

要启用 MACsec 的自动 MTU 调整,请执行以下作:

  1. [edit interfaces interface-name] 层级和 [edit security macsec interfaces interface-name] 层级配置 MACsec。有关详细信息,请参阅 配置 MACsec

  2. enable-auto-mtu-update[edit security macsec]层次结构级别配置语句。

注:
  • 聚合以太网接口或属于链路聚合组 (LAG) 的接口不支持此功能。

  • CCC、VPLS、BRIDGE 或 TCC 协议家族不支持此功能。

    • 在物理接口级别启用 MACsec 后 — 如果其下的任何逻辑接口使用这些协议中的任何一种,设备将跳过该物理接口层次结构下所有逻辑接口的 MTU 调整。

    • 在逻辑接口级别启用 MACsec 时 — 如果逻辑接口使用这些协议之一,设备将仅跳过在该逻辑接口下配置的协议的 MTU 调整。

特定于平台的 MTU 行为

使用 功能资源管理器 确认平台和版本对特定功能的支持。

使用下表查看您的平台特定于平台的行为:

平台 差异

ACX 系列

  • 支持协议 MTU 的 ACX 系列路由器需要在家族级别为 IPv4 显式配置 MTU,而 IPv6 则使 MTU 例外在出口中起作用。

    配置 MTU 时,请遵循以下准则。如果配置 MTU:

    • 如果同时为 inet 和 inet6 系列配置 MTU,则 inet MTU 将获得优先级。

    • 如果仅在 inet 级别配置 MTU,则相同的值也适用于 inet6。

    • 如果仅为 inet6 级别配置 MTU,则相同的值也适用于 inet。

MX 系列

  • MX304、MX960、MX2020、MX10003、MX10008:在这些设备的接口上启用 MACsec 后,您可以让设备自动增加 MTU,如上文 MACsec 的自动 MTU 调整 部分所述。

变更历史表

是否支持某项功能取决于您使用的平台和版本。 使用 Feature Explorer 查看您使用的平台是否支持某项功能。

版本
说明
19.3R2
从 Junos OS 19.3R2 版开始,MX2K-MPC11E 的最大可配置 MTU 大小为 16,000 字节。
19.2R1
从 Junos OS 19.2R1 版开始,MPC10E-10C-MRATE 的最大可配置 MTU 大小为 16,000 字节。
19.1R1
从 Junos OS 19.1R1 版开始,MPC10E-15C-MRATE 的最大可配置 MTU 大小为 16,000 字节。
17.4R1
从 Junos OS 17.4R1 版开始,MX204 的 MTU 大小为 16,000 字节。
17.3R1
从 Junos OS 17.3R1 版开始,MX10003 MPC 的 MTU 大小为 16,000 字节。