IPヘッダーのTTLには8ビットで十分ですか？

TTL（Time to Live）は、IPv4ヘッダーの8ビットフィールドです。0〜255の任意の値を取ることができます。これは、パケットが宛先に向かう途中で最大255ホップ（ルーター）を取ることができることを意味する場合、パケットは破棄されます。

大陸を越えてパケットを送信するにはどうすればよいですか？

大陸を越えてパケットを送信する場合でも、255のTTLで十分です-関係するルーターはこれ以上ありません。

クイックテスト（ドイツから）を実行すると、米国に17ホップ、日本に18ホップが表示されます。通常、30程度を超えることはありません。これは、インターネットの階層構造によるものです。ISPのバックボーンにたった2〜5ホップでアクセスでき、さらに2〜3ホップで次のプロバイダーに移動できます。

TTLはレイヤー3ホップのみをカウントすることに注意してください。スイッチで頻繁に使用されるレイヤー2ホップはTTLに影響を与えません。イーサネットや同様のプロトコルにはそのような概念はありません。

さらに、トンネルトランスポート用のパケットをカプセル化すると、トンネル内でTTLが「フリーズ」されます-外側のパケットがいくつのホップを取るか（独自のTTLを取得している）に関係なく、トンネル全体は内側のパケットの1つまたは2つのホップとしてカウントされます。

より完全な他の回答への小さな追加：多くのルーターはTTLが255のパケットを送信するように見えますが（もちろん、転送するパケットではなく、自ら生成するパケットに対して）、ほとんどのオペレーティングシステムは多くのパケットを送信します低い初期TTL値：

• Windowsは128を使用します（Windows NT 4以降）。
• MacOS XとLinuxは両方とも64を使用します

より低い値を送信するために使用されたシステム（Windows 95のデフォルトTTLは32など）、これらの値は、おそらくより長いルートでの問題を防ぐために上げられました... そして、この証拠はありませんが、トラフィックを伝送するためにますます多くの長距離ファイバが設置されているため、必要なホップ数が減少したと言えます。

また、ホップ数と地理的距離が相関しないことを忘れないでください。通常、海は単一のホップで交差しています（海底のファイバーに沿った光中継器はパケットに触れず、ルーターのみがTTLを減少させます）。スイスからニュージーランドへのトレースルートを実行しました。ホップ＃7は私から50 km未満、＃9はカリフォルニア、＃10はニュージーランドにあります...ルートでは、残りのほとんどは国際的なキャリアに到達し、そこから目的地に到着しています。

8ビットで十分です。ISPピアリングのため、5または6未満のISPを経由して目的地に到達できます。また、バックボーンネットワークアーキテクチャのため、パケットは1つのISPで最大3または4のルーターを介してのみ転送されます。

ルーティングされていない宛先のTTLを増やすと、パケットはTTLが0になるまでネットワーク内を移動します。これにより、帯域幅が不必要に消費されます。

履歴部門からのメモ：TTLの単位はsecondsであり、許可された時間バジェットはルーターホップごとに1秒ずつ減少します。

インターネットプロトコルRFC 791から：

時間は秒単位で測定されますが、データグラムを処理するすべてのモジュールは、1秒未満でデータグラムを処理する場合でもTTLを少なくとも1減らす必要があるため、TTLはデータグラムが存在する可能性がある時間。意図は、配信不能なデータグラムを破棄させ、データグラムの最大寿命を制限することです。

数秒のパケットは珍しくありません。68オクテットの最小許可IPデータグラムは、300ボーで2秒以上かかります。それにもかかわらず、数秒のパケットで1以上減少するルーターを見たことはありません。

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