最大传输单元（MTU）是指一种通信协议的某一层上面所能通过的最大数据包大小（以字节为单位）。最大传输单元这个参数通常与通信接口有关（网络接口卡、串口等）。
因为协议数据单元的包头和包尾的长度是固定的，MTU越大，则一个协议数据单元的承载的有效数据就越长，通信效率也越高。MTU越大，传送相同的用户数据所需的数据包个数也越低。
但MTU也不是越大越好，因为MTU越大， 传送一个数据包的延迟也越大；并且MTU越大，数据包中 bit位发生错误的概率也越大。MTU越大，通信效率越高而传输延迟增大，所以要权衡通信效率和传输延迟选择合适的MTU。
IPV6 的RFC标准规定从最初的536字节变成了目前的1280字节。在标准制作的过程中，有人倡导较短的MTU，有人倡导较长的MTU。倡导较短MTU的人希望那些不能支持较长MTU的网络不会被完全丢弃，而倡导较长 MTU的人不希望为照顾小部分接近于废弃的网络而使得整个 Internet 的性能下降。
为了对较短的 MTU进行一些弥补， IPv6 标准中强烈推荐所有 IPv6网络节点都支持路径 MTU发现。路径MTU发现最早出现在 RFC1191中，其中使用了分段标志中的“不能分段”来要求中间路由器在发现包太长时返回一个 ICMP出错报文。路径 MTU 发现的 IPv6 版本在 RFC1981(IPv6 的路径 MTU 发现)中描述。这是对原有的RFC1191的升级，但其中加入了一些改变使之可以工作在IPv6 中。
最重要的是，由于IPv6 头中不支持分段，因此也就没有“不能分段”位。正在执行路径 MTU 发现的节点只是简单地在自己的网络链路上向目的地发送允许的最长包。 如果一条中间链路无法处理该长度的包，尝试转发路径 MTU 发现包的路由器将向源节点回送一个 ICMPv6 出错报文。然后源节点将发送另一个较小的包。这个过程将一直重复，直到不再收到 ICMPv6 出错报文为止，然后源节点就可以使用最新的 MTU作为路径 MTU。
需要注意，有一些实例并没有实现路径 MTU发现。例如，使用最小 IPv6 实现来进行远程网络启动的终端只是简单地使用 576 字节的路径 MTU。从源节点到目的节点的 IPv6分段，作为一个扩展头来实现。
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