TCP中有两个提高传输效率的机制一个是MSS，一个是slow-start或者说是congestion window，都是提高网络传输效率但这两者有什么区别呢。本文的前提需要了解TCP connection的建立过程，可以参考我这里之前写juejin.cn/post/1
MSS
MSS为了解决什么问题？
先说MSS，MSS是maximum segment size的缩写。要理解这个概念需要先理解以下知识：
（1）TCP协议虽然是byte-stream的，但IP协议是分package的，所以TCP为了把stream的data通过IP发送需要把自己的bytes分割成一个个segment，但这个segment有多大呢？
（2）物理链路比如wifi、光纤等有自己的MTU这种物理限制，MTU也就是maximum transmission unit也就是自己最大的传输单位。注意MSS是TCP也就是传输层的概念，MTU是链路层概念，这俩中间的IP如果发现TCP的segment超过了自己要使用的链路层的MTU，IP为了把数据发送出去会把数据再次碎片化，这个过程称为IP的fragmentation。
理想情况下，为了追求高效的传输需要平衡以下作用力：（1）segment越大数据效率越高，因为每个ip和tcp的header会占用空间，越是琐碎的segment，overhead越高；（2）segment越大越容易在传输过程中发生fragmentation，数据拆开再组合会降低效率。所以MSS的出现就是为双方确定一个合理的最大传输单位。
MSS如何解决这个问题？
为了确认合理的MSS，TCP通信的双方在建立连接时（SYN flag）交换双方基于自己所在网络计算得到的MSS，这里的前提是双端都可以得到自己所在网络的MTU。在这个信息交换的基础上双方可以选择合理的MSS进行数据发送，比如发送两边网络较小的MSS。
与之相对应的UDP由于无法进行MTU的信息沟通，如果UDP选择发送大的包相对TCP而言更有可能引发IP fragmentation。
Slow-start
slow-start为了解决什么问题？
在TCP的SYNC交换了sliding window size之后（假设窗口大小是10)，注意sliding window size不是MSS，MSS是segment的大小，sliding window size是批量发送segment的数量。当大量segment发送到网络中时，很容易出现本地局域网完全不拥挤数据马上发送到了广域网，但是广域网数据量大遇到了处理速度不足的路由器发生了网络拥挤，由于TCP按照窗口大小一下子发送出去了太多数据使得网络情况雪上加霜。
一个类似的例子就像一条路上有很多小区，每个小区的出入口没有堵车，但是这条路上由于所有小区都有车开进开出发生了拥堵。而一个小区在不确定门口的路拥挤情况时候，又一口气开出去10辆车，加重了堵车的惨状。
有人可能会问，为什么不像MSS一样，TCP connection建立时，双方约定一下合理的sliding window size呢？这是因为相对于静态的由于物理原因决定的MTU而言，网络的速率是动态的与网络使用情况相关的，所以就算TCP在建立连接时可以测算一下当时的网络情况，在后续数据传输过程中还是需要一个机制来保证TCP能够在网络拥挤的情况下依然可靠。所以slow-start和响应的算法和设计就应运而生了。
slow-start如何解决这个问题？
slow-start采用了一种方法：先派出一辆车看看，如果车顺利抵达就报信回来，接到报信之后在原来派车的数量K上派出K+1量车。这个K，就是TCP中congestion window的大小，代表了数据发送方基于网络情况对于数据发送速率的控制；与之相对应的sliding window则是数据接收方根据自己的消费能力对于对方数据发送速率的控制。而实际的发送窗口往往这两个约束的最小值。
slow-start这里只讲了congestion window增加的情况，congestion减少的情况后续通过restransmission部分来补充。此外本文更多的是讲了逻辑，定量的分析和证明可以参考van jacobson的文章。www.cs.binghamton.edu/~nael/cs428…
升华认知
最后总结一下，TCP之所以被称为可靠的传输协议，一个可靠的点是其能在各种网络环境都能有效率的传输。为了达到这个目标，TCP通过控制包的大小，和发送包的速率这两个方面的设计来实现。包的大小依赖的是静态的物理链路层的特性，所以可以直接测算确定；速度依赖动态的网络情况，所以通过动态的算法来实现。
