TCP/IP协议族：链路层MTU与串行线路吞吐量

"串行线路吞吐量计算-软件无线电原理与应用第二版" 在计算机网络中，串行线路吞吐量的计算对于理解和优化通信效率至关重要。串行线路的速率通常受到线路速率、数据编码方式以及附加的控制位（如起始位和停止位）的影响。例如，如果一条线路的速率为9600波特（bps），每个字节由8个bit组成，再加上一个起始位和一个停止位，实际的数据传输速率将是960字节/秒（B/s）。这意味着传输一个1024字节的分组需要大约1066毫秒（ms）。 最大传输单元（MTU）是网络层数据包在链路层能传输的最大尺寸，不同类型的网络有不同的MTU限制。例如，以太网和802.3标准的MTU分别为1500和1492字节。当IP层的数据报长度超过链路层的MTU时，IP层会进行分片，确保每个分片的大小不超过MTU，以适应传输需求。分片的过程会在第11.5节中详细讨论。 路径MTU（Path MTU）是两台通信主机间路径上最小的MTU值，它决定了整个通信路径的有效数据传输大小。路径MTU可能因路由选择的不同而变化，这在非对称路由情况下尤为明显。RFC 1191描述了一种路径MTU发现机制，通过ICMP不可到达错误和traceroute程序来确定当前的路径MTU，这将在第11.6节至24.2节中详细探讨。TCP和UDP协议在支持路径MTU发现时，会根据这一机制调整它们的数据传输方式。 TCP/IP协议族是网络通信的基础，其设计之初是为了连接不同操作系统和硬件平台的计算机。TCP/IP通常分为四层模型：链路层处理物理接口细节；网络层负责分组的路由选择，包含IP、ICMP和IGMP协议；运输层如TCP提供可靠的数据传输，而UDP则提供简单、无连接的服务；应用层则包含各种如HTTP、FTP等具体的应用协议。通过分层结构，TCP/IP协议族能够灵活适应各种网络环境，并且随着互联网的发展，其应用范围不断扩大。 总结来说，串行线路吞吐量的计算涉及到线路速率和控制位的考虑，而MTU和路径MTU是网络层通信中的重要概念，它们影响着数据包的传输效率和分片策略。TCP/IP协议族作为开放的通信标准，其分层设计使得不同设备和网络能够无缝通信。