Pengantar

Ketika sebuah aplikasi terasa lambat padahal bandwidth terlihat normal, akar masalahnya sering kali bukan pada server atau aplikasi—melainkan pada proses awal komunikasi jaringan. Salah satu penyebab yang sering luput dari perhatian adalah TCP Three-Way Handshake, mekanisme dasar yang menentukan apakah koneksi dapat terjalin dengan baik atau justru menambah latensi.

Dalam skala besar, keterlambatan di tahap handshake dapat berdampak signifikan pada performa web, API, hingga sistem enterprise.


Apa Itu TCP Three-Way Handshake?

TCP Three-Way Handshake adalah proses standar yang digunakan protokol TCP untuk membangun koneksi yang andal antara client dan server.

Tahapan Dasar Three-Way Handshake

Proses ini terdiri dari tiga langkah utama:

  1. SYN
    Client mengirim paket SYN untuk meminta koneksi.

  2. SYN-ACK
    Server merespons dengan SYN-ACK sebagai tanda kesiapan.

  3. ACK
    Client mengirim ACK, menandakan koneksi resmi terbentuk.

Mekanisme ini pertama kali didefinisikan secara formal dalam standar TCP (dikutip dari TCP).

baca juga : Buffer Overflow: Bagaimana ASLR dan DEP Berusaha Mematahkan Eksploitasi Memori


Mengapa Handshake Bisa Menambah Latensi?

Secara teori, three-way handshake berlangsung sangat cepat. Namun dalam praktiknya, banyak faktor yang memperlambat proses ini.

1. Round Trip Time (RTT) yang Tinggi

Setiap tahap handshake membutuhkan satu kali perjalanan bolak-balik paket data. Jika client dan server berada di lokasi geografis yang jauh, RTT tinggi secara langsung memperpanjang waktu koneksi.

2. Packet Loss dan Retransmission

Jika paket SYN atau SYN-ACK hilang di tengah jalan:

  • TCP akan menunggu timeout

  • Paket dikirim ulang

  • Latensi meningkat secara eksponensial

Masalah ini umum terjadi pada jaringan yang tidak stabil atau padat.

3. Firewall dan Perangkat Keamanan

Firewall, IDS, atau load balancer sering melakukan inspeksi mendalam pada paket SYN. Proses ini memang meningkatkan keamanan, tetapi juga menambah delay pada fase awal koneksi.

4. SYN Flood Protection

Saat server berada dalam kondisi sibuk atau terindikasi serangan SYN flood, mekanisme proteksi seperti SYN cookies dapat memperlambat respons awal server terhadap permintaan koneksi.

baca juga :Memory Forensics: Teknik Melacak Malware Fileless yang Bersembunyi di RAM Menggunakan Volatility Framework


Dampak Latensi Handshake pada Aplikasi Modern

Latensi di tahap handshake sering tidak disadari, tetapi efeknya nyata.

Pada Aplikasi Web dan API

  • Halaman web terasa lambat meski ukuran kecil

  • API dengan banyak request singkat mengalami delay berulang

  • Microservices menjadi tidak efisien karena koneksi sering dibuka-tutup

Pada Sistem Skala Enterprise

Dalam sistem besar, ribuan koneksi TCP baru per detik berarti:

  • Konsumsi resource lebih besar

  • Waktu respons meningkat

  • Pengalaman pengguna menurun


Strategi Mengurangi Latensi Handshake

Mengatasi latensi handshake bukan soal satu solusi tunggal, melainkan kombinasi optimasi.

Teknik yang Umum Digunakan

  • TCP connection reuse (keep-alive)

  • TLS session resumption

  • Load balancer yang mendukung TCP fast open

  • Penempatan server lebih dekat ke pengguna (edge / CDN)

Optimasi ini bertujuan mengurangi frekuensi handshake atau mempercepat prosesnya.

baca juga : Security as Code: Mengintegrasikan Pemindaian Kerentanan Otomatis ke dalam Pipeline CI/CD Jenkins dan GitLab


Kesimpulan

TCP Three-Way Handshake adalah fondasi komunikasi jaringan yang sering diabaikan, namun memiliki dampak besar terhadap latensi sistem. Masalah seperti RTT tinggi, packet loss, dan inspeksi keamanan dapat membuat proses sederhana ini menjadi sumber keterlambatan serius.

Memahami cara kerja handshake memungkinkan administrator dan engineer jaringan mengidentifikasi bottleneck tersembunyi, serta menerapkan strategi optimasi yang tepat sebelum menyalahkan aplikasi atau server.