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パケット断片化(ぱけっとだんへんか)

最終更新:2026/4/28

パケット断片化とは、ネットワーク上で送信されるデータパケットが、最大伝送単位(MTU)を超える場合に、より小さな断片に分割される現象である。

別名・同義語 IPフラグメンテーションIP断片化

ポイント

パケット断片化は、異なるネットワーク間をまたぐ際に発生しやすく、再構成に時間がかかるため、ネットワークのパフォーマンス低下の原因となることがある。

パケット断片化の概要

パケット断片化は、インターネットプロトコル(IP)において、データグラムのサイズがネットワークのMTUを超えた場合に発生する。MTUは、ネットワーク上で一度に送信できる最大のパケットサイズであり、ネットワークの類によって異なる。

パケット断片化のプロセス

送信側ホストは、パケットがMTUを超える場合、それを複数の小さな断片に分割する。各断片には、元のパケットの情報を再構成するために必要な情報(フラグメントオフセット、More Fragmentsフラグなど)が含まれる。これらの断片は、それぞれ独立して宛先に送信される。

宛先ホストは、受信した断片をフラグメントオフセットに基づいて再構成し、元のパケットを復元する。再構成が完了すると、データはアプリケーションに渡される。

パケット断片化の問題点

パケット断片化は、以下の問題を引き起こす可能性がある。

  • パフォーマンスの低下: 断片化と再構成には処理時間が必要であり、ネットワークの遅延が増加する。
  • 信頼性の低下: 断片のいずれかが失われた場合、元のパケット全体が失われるため、再送が必要になる。
  • セキュリティリスク: 断片化されたパケットは、セキュリティデバイスによる検査を回避する可能性がある。

パケット断片化の回避

パケット断片化を回避するためには、以下の対策が有効である。

  • パスMTUディスカバリー(PMTUD): 送信側ホストが、宛先までのパス上の最小MTUを事前に発見し、それに基づいてパケットサイズを調整する。
  • TCP MSSクランプ: TCPヘッダ内のMSS(Maximum Segment Size)オプションを調整し、パケットサイズを制限する。
  • ネットワークのMTU設定: ネットワーク器のMTUを適切に設定する。

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