MTU・MSS計算ツールとは？
このツールは、ネットワークの最大転送単位（MTU：Maximum Transmission Unit）から、TCPで使われる最大セグメントサイズ（MSS：Maximum Segment Size）を求めるためのものです。MTUは1つのリンクが運べる最大パケットサイズ（バイト単位）を指し、MSSはそのパケットからIPヘッダーとTCPヘッダーを除いたあとに収まる実際のTCPペイロード量を表します。MSSを正しく設定すれば、フラグメンテーションや再送、さらには接続を停滞させる悪名高い「PMTUDブラックホール」を回避できます。
使い方
まずリンクのMTUを入力します（イーサネットの初期値は1500）。次にIPv4（基本ヘッダー20バイト）かIPv6（基本ヘッダー40バイト）を選び、必要に応じてIPオプションや、タイムスタンプ・SACKといったTCPオプション（一般的に12バイト）のバイト数を加えます。計算ツールがヘッダーの合計オーバーヘッドを差し引き、MSSをバイト単位で返します。
計算式の解説
関係はとてもシンプルで、MSS ＝ MTU − IPヘッダー − TCPヘッダーです。標準的なTCPヘッダーは20バイト。標準的なIPv4ヘッダーも20バイトなので、おなじみの近道としてMSS ＝ MTU − 40が成り立ちます。IPv6は40バイトの固定ヘッダーを使うため、MSS ＝ MTU − 60となります。ネゴシエーションされたオプションがあれば、その分だけ該当ヘッダーが大きくなり、ペイロードはさらに減少します。
$$\text{MSS} = \text{MTU} - \left(20 + \text{IP Options}\right) - \left(20 + \text{TCP Options}\right)$$
計算例
標準的なイーサネットではMTUは1500バイトです。IPv4の場合、IPヘッダー＝20、TCPヘッダー＝20で、オーバーヘッドの合計は40。したがって\(\text{MSS} = 1500 - 40 = 1460\)バイトとなります。TCPタイムスタンプとして12バイトのオプションが加わると、TCPヘッダーは32バイトになり、MSSは\(1500 - 20 - 32 = 1448\)バイトに下がります。
よくある質問
MSSがよく1460になるのはなぜ？ 多くのリンクが1500バイトのMTUを使っており、IPv4＋TCPの標準的な40バイトのヘッダーを差し引くと、データ用に1460バイトが残るためです。
MSSにヘッダーは含まれる？ 含まれません。MSSはあくまでTCPペイロードのサイズです。IPヘッダーとTCPヘッダーはその上に付加され、完全なパケットを構成します。
PPPoEやトンネルの場合は？ カプセル化によって実効MTUは下がります（PPPoEは8バイト増えてMTUは1492、VPNはさらに増加します）。その場合は、減少後のMTUをここに入力すれば正しいMSSが得られます。
