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4. Maximum Transmission Unit (最大伝送単位)

IEEE 802.15.4上のIPv6パケットの最大伝送単位 (Maximum Transmission Unit, MTU) サイズは1280オクテットです。ただし、完全なIPv6パケットは単一のIEEE 802.15.4フレームに収まりません。802.15.4プロトコルデータユニット (Protocol Data Unit, PDU) のサイズは、オーバーヘッド (Overhead) [[ieee802.15.4]] の存在により変動します。最大物理層パケットサイズ127オクテット (aMaxPHYPacketSize) と最大フレームオーバーヘッド25 (aMaxFrameOverhead) から始めると、メディアアクセス制御層 (MAC) の最大フレームサイズは102オクテットです。リンク層セキュリティはさらなるオーバーヘッドをもたらし、最悪の場合(AES-CCM-128の場合は21オクテットのオーバーヘッド、AES-CCM-32およびAES-CCM-64の場合はそれぞれ9および13)、利用可能なのは81オクテットのみです。これは明らかにIPv6パケットの最小サイズである1280オクテットをはるかに下回っており、IPv6仕様 [[RFC2460]] のセクション5によれば、IPの下層でフラグメンテーションと再構成の適応層 (Adaptation Layer) が提供されなければなりません (MUST)。そのような層は、以下の第5節で定義されています。

さらに、IPv6ヘッダーは40オクテットの長さであるため、上位層プロトコル(UDP など)には41オクテットしか残されません。後者はヘッダーに8オクテットを使用するため、アプリケーションデータには33オクテットしか残されません。さらに、上記のように、フラグメンテーションと再構成層が必要であり、これはさらにオクテットを使用します。

上記の考慮事項は、次の2つの観察につながります。

  1. IPv6の最小MTU要件に準拠するために、適応層が提供されなければなりません (MUST)。ただし、(a) ほとんどのIEEE 802.15.4アプリケーションはそのような大きなパケットを使用しないこと、および (b) 小さなアプリケーションペイロードと適切なヘッダー圧縮を組み合わせると、単一のIEEE 802.15.4フレームに収まるパケットが生成されることが予想されます。この適応層の理論的根拠は、IPv6仕様に準拠するためだけでなく、一部のアプリケーション交換(たとえば、構成またはプロビジョニング)が、少量のフラグメンテーションを必要とする可能性が非常に高いパケットサイズを生成するためでもあります。

  2. 上記の空間計算は最悪の場合を示していますが、ヘッダー圧縮がほぼ避けられない魅力を持っていることを示しています。ほとんど(すべてではないにしても)のIP over IEEE 802.15.4アプリケーションがヘッダー圧縮を使用すると予想されるため、以下の第10節で定義されています。