MTU в LTE 

Самые первые мобильные сети были аналоговыми. Первая цифровая сеть 2G базировалась на технологии Circuit Switched Data, а переход с 2G на 3G сопровождался сменой технологии передачи данных с коммутации каналов на коммутацию пакетов (Packet Switched). В современных сетях за базовой станцией находится обычная IP-сеть, и работает она примерно как ваш домашний интернет . 

Подключаясь к мобильному интернету, телефон должен знать MTU сети, чтобы избежать фрагментации данных. Как и для Ethernet, MTU для мобильной сети ограничивается значением 1500 байт. Но MTU=1500 не подходит в силу некоторых особенностей передачи данных внутри сети. 

Для примера возьмём 4G. Ваш трафик проходит через так называемый GTP-туннель между базовой станцией и Packet Data network Gateway (P-GW). Группа протоколов GTP (GPRS Tunneling Protocol) описывает передачу пользовательских данных внутри опорной сети. 

К пользовательским данным добавляется IP header, UDP header и GTP header для маршрутизации внутри опорной сети. Суммарная длина этих заголовков — минимальные накладные расходы для передачи данных по LTE. 

Устройство может спросить MTU у сети при создании сессии, включив бит "IPv4 Link MTU Request" в GTP-сообщении Create Session Request 

Сеть сообщает MTU в Create Session Response

1464 байта это максимально возможный MTU для LTE: 

• 20 – min IP header 
• 8 – UDP header 
• 8 – min GTP header 

 1500 - (20 + 8 + 8) = 1464 

Если набрать в гугле "MTU in LTE", самым частым ответом будет 1428. Это индустриальный стандарт, соответствующий типичным накладным расходам в LTE сетях: IP и GTP заголовки имеют переменную длину. 

Если открыть стандарт 3GPP TS 23.060 (Annex C), мы увидим рекомендуемый MTU 1358. Спецификация учитывает "худший" случай: максимально возможную длину заголовков, сеть IPv6, прохождение трафика через магистральные сети и шифрование IPsec. Фактическая нагрузка на туннель IPSec зависит от используемых алгоритмов. 3GPP TS 33.210 (5.3, 5.4) предписывает поддержку шифрования AES-CBC с длиной ключа 128 бит и использование HMAC_SHA-1 для защиты целостности. 

Это в теории. На практике, как водится, всё интереснее: мобильные устройства не обязаны спрашивать MTU, не всегда могут его правильно применить (например, если terminal equipment мобильной станции является отдельным устройством). Некоторые устройства, что запрашивают MTU, благополучно его игнорируют. Чтобы хоть как-то уменьшить фрагментацию, опорной сети приходится подсматривать в TCP SYN и корректировать MSS. Но это уже совсем другая история 😉