¿Los hosts harán la fragmentación de IP?

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Escuché que los enrutadores solos hacen fragmentación. Cuando un host está conectado a la red con un cable ethernet, ¿cómo mantiene el tamaño de MTU como 1500? ¿El host mismo fragmentará y enviará solo cargas de 1500 bytes en el cable de Ethernet?

ethernet ipv4 ipv6 protocol-theory Jinga
fuente
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Ron Maupin

Respuestas:

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Fragmentación de IPv6

Solo los hosts IPv6 pueden fragmentarse (ref RFC 2460 - Especificación IPv6, Sección 4.5 ):

4.5 Fragment Header


   The Fragment header is used by an IPv6 source to send a packet larger
   than would fit in the path MTU to its destination.  (Note: unlike
   IPv4, fragmentation in IPv6 is performed only by source nodes, not by
   routers along a packet's delivery path -- see section 5.

Fragmentación de IPv4

Los hosts IPv4 opcionalmente pueden fragmentarse (ref RFC 1122 - Requisitos de host de Internet, Sección 3.3.3 ), y los enrutadores IPv4 deben realizar la fragmentación.

Citando RFC 1122 - Requisitos de host de Internet, Sección 3.3.3 :

3.3.3  Fragmentation

         Optionally, the IP layer MAY implement a mechanism to fragment
         outgoing datagrams intentionally.

Citando RFC 1812 - Requisitos del enrutador IP, Sección 4.2.2.7

4.2.2.7 Fragmentation: RFC 791 Section 3.2


   Fragmentation, as described in [INTERNET:1], MUST be supported by a
   router.

Ejemplo :

Es bastante fácil ilustrar cómo se fragmentan los hosts ... por ejemplo, hacer ping a un host de Internet con un tamaño de ping muy grande (> 1500 bytes) ...

En la terminal 1:

[mpenning@Bucksnort ~]$  ping -c 1 -s 65507 4.2.2.2

En la terminal 2:

[mpenning@Bucksnort ~]$ sudo tshark -n -i eth0 icmp
  1   0.000000 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=0)
  2   0.000058 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=1480)
  3   0.000071 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=2960)
  4   0.000081 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=4440)
  5   0.000094 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=5920)
  6   0.000105 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=7400)
  7   0.000116 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=8880)
  8   0.000124 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=10360)
  9   0.000133 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=11840)
 10   0.000143 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=13320)
 11   0.000152 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=14800)
 12   0.000162 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=16280)
 13   0.000172 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=17760)
 14   0.000181 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=19240)
 15   0.000191 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=20720)
 16   0.000201 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=22200)
 17   0.000211 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=23680)
 18   0.000221 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=25160)
 19   0.000230 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=26640)
 20   0.000240 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=28120)
 21   0.000250 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=29600)
 22   0.000259 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=31080)
 23   0.000269 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=32560)
 24   0.000278 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=34040)
 25   0.000288 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=35520)
 26   0.000298 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=37000)
 27   0.000308 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=38480)
 28   0.000318 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=39960)
 29   0.000327 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=41440)
 30   0.000337 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=42920)
 31   0.000352 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=44400)
 32   0.000361 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=45880)
 33   0.000372 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=47360)
 34   0.000384 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=48840)
 35   0.000394 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=50320)
 36   0.000403 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=51800)
 37   0.000411 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=53280)
 38   0.000419 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=54760)
 39   0.000428 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=56240)
 40   0.000437 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=57720)
 41   0.000446 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=59200)
 42   0.000455 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=60680)
 43   0.000466 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=62160)
 44   0.000477 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=63640)
 45   0.000486 192.0.2.3 -> 4.2.2.2 ICMP Echo (ping) request
 46   0.044402 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=0)
 47   0.044439 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=1480)
 48   0.044899 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=2960)
 49   0.044910 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=4440)
 50   0.044916 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=5920)
 51   0.045149 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=7400)
 52   0.045399 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=8880)
 53   0.045409 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=10360)
 54   0.045415 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=11840)
 55   0.045649 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=13320)
 56   0.045899 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=14800)
 57   0.045908 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=16280)
 58   0.045915 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=17760)
 59   0.046148 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=19240)
 60   0.046163 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=20720)
 61   0.046402 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=22200)
 62   0.046421 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=23680)
 63   0.046650 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=25160)
 64   0.046668 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=26640)
 65   0.046901 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=28120)
 66   0.046918 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=29600)
 67   0.047151 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=31080)
 68   0.047171 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=32560)
 69   0.047399 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=34040)
 70   0.047418 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=35520)
 71   0.047424 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=37000)
 72   0.047650 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=38480)
 73   0.047900 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=39960)
 74   0.048149 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=41440)
 75   0.048165 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=42920)
 76   0.048172 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=44400)
 77   0.048178 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=45880)
 78   0.048398 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=47360)
 79   0.048650 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=48840)
 80   0.048667 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=50320)
 81   0.048674 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=51800)
 82   0.048900 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=53280)
 83   0.048922 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=54760)
 84   0.049150 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=56240)
 85   0.049174 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=57720)
 86   0.049398 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=59200)
 87   0.049649 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=60680)
 88   0.049671 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=62160)
 89   0.049677 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 IP Fragmented IP protocol (proto=ICMP 0x01, 
   off=63640)
 90   0.049683 4.2.2.2 -> 192.0.2.3 ICMP Echo (ping) reply
Mike Pennington
fuente
La mayoría de los sistemas operativos modernos realizan el descubrimiento de MTU de ruta IPv4 y, por lo tanto, establecen el indicador No fragmentar en todos los paquetes salientes.
BatchyX
Entonces, cuando estoy en el host., Cuando hago ping a un paquete muy grande, ¿se fragmenta a la puerta de enlace predeterminada?
Jinga
1
@BatchyX, la pregunta no es si los hosts realizan PMTUD, es si pueden fragmentarse.
Mike Pennington
@ Jinga, eso es correcto; si hace ping con un tamaño de ping grande y solicita fragmentación, el ping se fragmentará en la MTU de su enlace local.
Mike Pennington
2
@BatchyX, PMTUD no está en cuestión aquí. Para su información, mis servidores Linux sondean con SNMP todo el día y el DF no está configurado en estos marcos UDP; por lo tanto, su afirmación acerca de que DF se configura en todos los marcos es evidentemente falsa. Por favor, deje de confundir el problema con información PMTUD extraña.
Mike Pennington