Protocole IP · leçon 4 sur 9

MTU & Fragmentation

Maximum Transmission Unit, règles de fragmentation IPv4, Path MTU Discovery.

Plan du cours

01
La MTU — Maximum Transmission Unit

La MTU est la taille maximale d'un paquet qui peut traverser un lien réseau sans être fragmenté. Elle dépend du protocole de couche 2 utilisé.

Protocole / RéseauMTUNote
Ethernet (standard)1500 octetsRéférence universelle du trafic IP
Wi-Fi (802.11)1500–2304 oct.Variable selon configuration
PPP (ADSL)1492 octets8 octets réservés à l'en-tête PPPoE
IPv6 sur Ethernetmin. 1280 oct.IPv6 n'autorise pas la fragmentation par les routeurs

02
La fragmentation IPv4 — règles et mécanisme

Quand un datagramme dépasse la MTU d'un lien, le routeur le découpe en fragments. Chaque fragment est un datagramme IP indépendant avec son propre en-tête.

EXEMPLE — PAQUET DE 4000 OCTETS SUR ETHERNET (MTU=1500)
# Paquet original
Données totales = 3980 oct. + 20 oct. en-tête IP = 4000 oct.
# Fragmentation (MTU 1500 → max 1480 oct. de données par fragment)
Fragment 1 : 1480 oct. données · Offset=0 · MF=1
Fragment 2 : 1480 oct. données · Offset=1480/8=185 · MF=1
Fragment 3 : 1020 oct. données · Offset=2960/8=370 · MF=0 (dernier)
Multiples de 8 octets : chaque fragment (sauf le dernier) doit avoir une taille de données multiple de 8, car le Fragment Offset est exprimé en unités de 8 octets.
Même Identification : tous les fragments partagent le même numéro d'identification pour que le destinataire puisse les regrouper.
Réassemblage côté destinataire uniquement : les routeurs intermédiaires ne réassemblent pas les fragments, seul l'hôte de destination le fait.
⚠ Si un seul fragment est perdu : tout le datagramme doit être renvoyé. Il n'existe pas de mécanisme pour retransmettre un seul fragment. C'est pourquoi on cherche à éviter la fragmentation.

03
PMTUD — Path MTU Discovery

Pour éviter la fragmentation, un mécanisme intelligent permet de découvrir automatiquement la MTU minimale sur tout le chemin avant d'envoyer des données.

FONCTIONNEMENT DU PMTUD
ÉTAPE 1

L'hôte envoie un paquet avec DF=1

→
ÉTAPE 2

Un routeur trouve le paquet trop grand → envoie ICMP Type 3 Code 4

→
ÉTAPE 3

L'hôte réduit la taille de ses paquets et réessaie

→
RÉSULTAT

Transmission sans fragmentation, taille optimale trouvée

04
Tester la MTU en ligne de commande



LINUX / MAC — Test MTU

# Tester sans fragmentation (DF=1), paquet de 1472 + 28 oct. en-tête = 1500 oct.
$ ping -M do -s 1472 www.google.fr
# Si trop grand → message ICMP "Frag needed" · Réduire la taille jusqu'au succès
# Windows :
> ping -l 1472 -f 192.168.1.1
Calcul : Taille données = 1472 octets + En-tête ICMP (8 oct.) + En-tête IP (20 oct.) = 1500 octets = MTU Ethernet standard. Si vous réduisez à 1464 + 8 + 20 = 1492 : vous testez la MTU PPPoE (ADSL).


À retenir
  • MTU Ethernet = 1500 octets — la référence la plus répandue
  • Un fragment perdu = tout le datagramme à renvoyer — d'où l'intérêt d'éviter la fragmentation
  • PMTUD (DF=1 + ICMP Type 3 Code 4) permet de trouver la MTU optimale sans fragmenter
  • IPv6 interdit la fragmentation par les routeurs — l'hôte doit adapter la taille avant d'envoyer

Cours mis à jour en mars 2026.