Redes Definidas por Software permitem que administradores de redes gerenciem os serviços da rede de uma maneira mais simples, com uma maior abstração da funcionalidade em baixo nível da rede, isso é feito através da virtualização. O que evita ter que configurar o hardware manualmente.

    Para fazer essa abstração, a Rede Definida por Software realiza a separação do plano de dados do de controle, e essa separação requer um controlador.

    A separação de planos consiste em separar o plano de controle do plano de dados. O plano de controle é responsável pela inteligência da rede, ou seja, ele define as próximas rotas do fluxo de pacotes na rede, podendo rodar, por exemplo, um protocolo de roteamento ou algo parecido. Já o plano de dados é responsável por encaminhar pacotes na rede, ou seja, ele simplesmente encaminha os pacotes para seu destino que é determinado pelo plano de controle.

Figura 1: Plano de controle separado do plano de dados.

    Essa separação fornece a facilidade de que vários switches podem compartilhar o mesmo plano de controle. Com isso, para mudar as regras de definição de fluxo desses elementos encaminhadores, basta modificar o plano de controle. Na figura 1, são mostrados alguns elementos encaminhadores com o mesmo plano de controle. Além disso, com a separação de planos é possível se obter uma alta taxa de pacotes encaminhados, pois, a partir do momento que o fluxo é definido, os pacotes são simplesmente comutados pelo plano de dados que pode possuir elementos especializados nessa função.

    No plano de controle há a presença de um controlador. Esse controlador é o responsável pela definição da rota do próximo salto do fluxo de pacotes nos elementos encaminhadores. A definição da rota ocorre da seguinte maneira: o controlador fornece um ambiente de programação onde podem ser desenvolvidas aplicações que decidem a próximo salto de um fluxo. Essa interface de programação provê um meio de mais alto nível para definir as funções dos elementos de rede, o que permite que mais desenvolvedores possam atuar nessa área. Além disso, essa programabilidade permite que sejam implementadas uma maior gama de funções lógicas mais sofisticadas para definição da rota e também para o monitoramento do fluxo na rede.

Figura 2: Controlador com visão global da rede.

    Outra importante característica do controlador é que ele possui uma visão global da topologia da rede, o que pode ser levado em conta na tomada de decisões, como mostrado na figura 2. A partir do conhecimento da topologia lógica da rede é possível uma análise mais detalhada do funcionamento da rede, com funções de monitoramento que levam em conta essa topologia. Um exemplo de aplicação que pode ser desenvolvida a partir desse conhecimento é a migração.