Arreglé mi conexión a Internet lenta en casa cambiando una configuración que nadie conoce.

Cuando experimentamos velocidades de internet lentas, casi siempre recurrimos a reiniciar el router. En algunos casos, esto puede funcionar. A veces, asumimos automáticamente que nuestro proveedor de servicios de Internet (ISP) está restringiendo Internet.Esto tampoco siempre ocurre. Es posible que simplemente estemos experimentando un problema específico que causa una mala experiencia de internet, aunque la velocidad de conexión parezca excelente en todas las pruebas de velocidad.

Eso fue exactamente lo que me pasó, y al final, la solución no fue la que esperaba. Solo tuve que ajustar la Unidad Máxima de Transmisión (MTU) a mis límites de conexión. Una vez hecho esto, el retraso desapareció.

MTU define la carga IP máxima que puede cruzar el enlace intacto.

Las reglas de segmentación y de tamaño del encabezado determinan el tamaño real del paquete.

La MTU representa el paquete de datos más grande en bytes que un dispositivo conectado a la red puede permitir sin fragmentación. Este número suele establecerse en 1500 bytes para la mayoría de las redes Ethernet. El número 1500 no es arbitrario. Su enrutador asume que es seguro basándose en limitaciones de diseño de la infraestructura Ethernet de décadas de antigüedad, muchas de las cuales aún se utilizan.

Sin embargo, 1500 bytes no se limitan solo al tamaño de sus datos, ya que los paquetes naturalmente transportan datos adicionales que representan una sobrecarga de protocolo. En el tráfico TCP típico, esta sobrecarga suele incluir 20 bytes para el encabezado IPv4 y otros 20 bytes para el encabezado TCP. Teniendo esto en cuenta, se le otorga un límite máximo de 1460 bytes para su paquete en un entorno de 1500 MTU. Esto explica el tamaño máximo de segmento TCP (MSS) de 1460 bytes en redes estándar.

Los problemas surgen cuando un paquete es más grande que el entorno de MTU que debe atravesar. La única forma de que pase correctamente es si el enrutador lo divide en partes más pequeñas. Este proceso consume muchos recursos, requiere más trabajo de CPU y espacio de caché, ya que cada parte tiene su propio encabezado IP y todas deben reensamblarse en el destino. El proceso en sí no reduce el ancho de banda; sin embargo, aumenta la complejidad y la sensibilidad de la entrega de paquetes.

Las rutas de Internet del mundo real a menudo reducen la MTU utilizable a menos de 1500.

Las tecnologías de embalaje y acceso reducen el espacio de carga disponible.

Se podría suponer que 1500 bytes funcionan en todas partes, pero no es cierto. 1500 bytes es mayor que la Unidad Máxima de Transmisión (MTU) utilizada en muchas conexiones residenciales. Punto a Punto sobre Ethernet (PPPoE) es un estándar común para algunas implementaciones de fibra y muchas opciones de DSL. Su coste adicional de 8 bytes reduce la MTU efectiva a 1492, lo que provoca fragmentación si el router tiene que enviar paquetes de 1500 bytes a través de un túnel de 1492 bits.

Siempre que sus datos deban encapsularse en paquetes adicionales, esto afectará su espacio de carga útil real. Por ejemplo, una VLAN proporciona una etiqueta de 4 bytes. Si bien esta etiqueta es necesaria para identificar la red virtual para el tráfico, reduce la carga útil. La Traducción de Direcciones de Red a Nivel de Operador (CGNAT) y DS-Lite también tienen el mismo efecto. En el caso de DS-Lite, enrutar el tráfico a través de la red de su ISP mediante el paso del tráfico IPv4 dentro de paquetes IPv6 añade un encabezado adicional. Las VPN convierten el paquete original en la carga útil de un nuevo paquete, que requiere un nuevo encabezado.

Todos estos casos son como añadir embalaje adicional a una caja que ya tiene su propio embalaje, sin aumentar el recorrido que debe seguir la caja. Solo pasará si está dividida.

En las redes móviles, la situación se complica porque LTE y 5G históricamente tienen una base de 1500 bytes inferior a la de Ethernet. Según la implementación de su operador, los valores de MTU oscilan entre 1420 y 1480. Generalmente, el límite de conexión equivale a la MTU más baja en cualquier punto de la ruta, y mientras el router no pueda respetar este límite, se producirá fragmentación de paquetes o pérdida silenciosa de paquetes. Esta es una posible razón para la lentitud de Internet..

Los mecanismos de ajuste automático de MTU no siempre evitan fallas.

Detección de ruta MTU, filtrado ICMP y comportamiento de agujero negro

Existe una solución automática antifragmentación que funciona muy bien, al menos en teoría. Se llama Detección de MTU de Ruta (PMTUD). Funciona así: los dispositivos pueden configurar un bit de "no fragmentación" al enviar paquetes. Este bit hace que el enrutador receptor responda con un mensaje. Código 4 de ICMP tipo 3“Se requiere fragmentación” si el tamaño del paquete descendente excede la MTU.

El problema radica en que, en la práctica, muchos firewalls bloquean ICMP por defecto. Por lo tanto, se descartan paquetes grandes y el filtrado del firewall impide que el remitente se dé cuenta de que eran demasiado grandes. Esta pérdida de paquetes provoca la retransmisión de TCP y la creación de temporizadores de reversión exponenciales. Esta situación se denomina agujero negro de MTU, donde los paquetes grandes fallan constantemente aunque el tráfico parezca fluir.

Los sistemas operativos modernos intentan mitigar algunos fallos implementando el Descubrimiento de MTU de Ruta de la Capa de Paquetización (PLPMTUD) según RFC 4821 para analizar el tamaño de los paquetes sin depender de ICMP. En algunos casos, los enrutadores, los equipos de los ISP y los puntos finales de la VPN no gestionan eficazmente la fragmentación. Esto no se refleja en los resultados de las pruebas de velocidad, pero el verdadero impacto es que la variabilidad de la latencia continúa acumulándose.

La medición y corrección de MTU restablece un flujo de paquetes limpio de extremo a extremo.

Si comprende los cálculos, encontrar la MTU correcta es fácil. Si necesita realizar una prueba con el comando ping, tenga en cuenta que el encabezado IPv4 tiene 20 bytes y que ICMP añade 8 bytes, lo que da un tamaño total del encabezado de 28 bytes. Por lo tanto, partiendo de una carga útil de 1472 bytes, al sumar 28 bytes de IPv4 e ICMP, el total se convierte en 1500. Reduzca el tamaño de la carga útil a partir de este punto hasta alcanzar un valor que no cause fragmentación. La MTU utilizable será 28 más la carga útil más alta que se haya ejecutado correctamente.

Aquí está el comando de Windows:

ping 8.8.8.8 -f -l 1472

Uso `-f` para configurar el bit `No fragmentar` y `-l` para especificar el tamaño de la carga útil. El objetivo es reducir el tamaño de la carga útil hasta obtener una respuesta correcta consistente. El comando equivalente en Linux es:

ping -M do -s 1472 8.8.8.8

En macOS, la situación es ligeramente diferente porque los hashes no se gestionan de la misma forma en todas las versiones. Obtendrás una comprobación de la ruta MTU más fiable con herramientas como mtr Vía Homebrew.

Una vez que conozca el valor fijo deseado, es mejor configurar la MTU en la interfaz WAN de su router para no tener que configurar todos los dispositivos individualmente. A continuación, se muestra una tabla con estimaciones aproximadas para diferentes tipos de conexión: