Como já visto, a principal aplicação da rede definida por Software é a programação da rede. Nesse quesito, o SDN torna permite que a rede seja mais flexível e além de facilitar a administração.
Uma das principais camadas da arquiterura do SDN é a Aplicação na Rede (Network Applications), é nela onde é implementado a parte logica e de controle que será traduzida em comandos para os comutadores, ditando assim, como serão realizados as rotinas e as transmissões de pacotes entre os roteadores e comutadores [1]. Por exemplo, a arquitetura do SDN torna possível a implementação de soluções de roteamento especialmente desenvolvidas para um ambiente particular, o controle de interações entre os diversos comutadores, oferecendo para os computadores, a eles ligados, a impressão de estarem conectados a somente um único comutador ou roteador.
A maioria das aplicações podem ser agrupadas em 5 categorias : Engenharia de tráfico, mobilidade e redes sem fio, monitoramento e medição, segurança e por fim, redes de centro de dados(Data Center Networking).
Entre vários cenários onde estão sendo adotadas a tecnologia do SDN e OpenFlow, temos :
Controle de Acesso A visão da rede oferecida pelo controlador SDN permite que regras de acesso sejam desenvolvidas de acordo com informações mais especificas e que abrangem melhor o contexto aplicado. Além disso, torna-se mais fácil de se definir as rotas que serão adotadas para cada fluxo viabilizando a utilização de filtros especiais, e dispositivos de inspeção de pacotes e inclusive proxies. Um dos sistemas desenvolvidos foi o Ethane, baseado nesse sistema de controle de acesso.
Gerência de Redes [21] Projetos como OMNI, o que tem como objetivo eferecer opções que podem simplificar a administração de redes OpenFlow através de uma interface de controle baseada em uma arquitetura orientada a serviços. Além desse, pesquisadores da UFAM trabalham no desenvolvimento de técnicas de Inteligencia Artificial integradas com Redes Definidas por Software. Basicamente, o sistema oferece um ponto focal sobre a rede o qual as técnicas de detecção de anomalias ou padrões frequentes podem ser aplicadas para se detectar vários tipos de comportamento, como diversos tipos de ataques, e dessa forma podem ser tomadas medidas necessárias para a prevenção.
Redes Domésticas As redes domésticas tem sido um dos grandes pontos de aplicação para o SDN. Nela, pode ser aplicado novas soluções de configuração e implementação de políticas de privacidade para o lar. Uma porta de Aplicação do SDN é utilizar roteadores com recursos OpenFlow e transferir para o provedor de acesso a responsabilidade de controlar a rede através de um controlador SDN. Dessa maneira, seria possível programar cada roteador doméstico de cada residencial de acordo com as regras de acesso contratadas por cada usuário. Tendo acesso a cada tráfego dentro das residências, seria possível ter uma visão global de todo o trafego de cada região, podendo assim, saber a distribuição e o fluxo da rede, quais região tem deficit de conexão, além de considerar quais padrões de tráfego podem indicar ação de atacantes ou código malicioso, possibilitando a ação imediata. Existe outra solução que pode ser uma possível implementação do SDN. Colocar um controlador SDN interno à rede doméstica. Essa solução possibilita o acompanhamento do tráfego interno da rede, tornando potencialmente mais simples a detecção de maquinas infectadas por malware e a configuração de outros serviços de rede, como impressoras e outros dispositivos de acesso. Essa solução se torna muito atraente visto que o numero de dispositivos conectados a uma rede vem crescendo vertiginosamente, aumentando assim, a complexidade destas. Dessa forma, a utilização de um controlador seria bastante interessante para o controle e monitoramento da tráfego interno.
Gerência de Energia O gerenciamento de energia é bastante útil em ambientes corporativos e em grandes datacenters, onde os recursos de rede possuem grandes proporções. Com o controlador SDN e dispositivos com suporte a OpenFlow, oferecem uma visão global do estado da rede e dos fluxos dos dados. Sendo assim, seria possível identificar dispositivos ocioso na rede e poderiam ser colocados em standby, além de redefinir as rotas, dendo assim desligar dispositivos desnecessários no momento. Além disso, permite a implementação de proxies que interceptem tráfego ruidoso na rede, evitando que pacotes atinjam maquinas que podem operar em um modelo de wake-on-lan [21], evitando que as estas sejam ativadas sem necessidade, podendo assim, reduzir o consumo de energia.
Datacenters multiusuários Em ambientes como datacenters multiusuários, onde há a necessidade da coexistência entre usuários em um mesmo datacenter, uma demanda sempre necessitada é o isolamento do tráfego entre os usuários pra fins de segurança e privacidade das informações. Uma das formas de conseguir esse isolamento é através da configuração de um VLANs( Virtual Local Area Network) para cada usuário., dessa maneira, podemos garantir o isolamento necessário. Entretanto, o recurso de VLANs é limitado pelo tamanho dos campos usados para identificá-las [21], tornando impossível a sua utilização com um grande número de usuários. Também existe um outro fator de complicação, as interfaces de configuração são bem limitadas, o que torna a gerência da rede uma tarefa bastante complexa. A solução obtida é através do fornecimento de um switch virtual para cada usuário que interligam suas máquinas e que não dependem da localização das mesmas na rede física. O controlador SDN é responsável por definir as rotas entre as portas dos diversos switches que compõem o switch virtual e também garantir a alocação dos recursos solicitados por cada usuário. Dessa forma, além de tornar possível o isolamento dos tráfegos de cada usuário, a solução oferece também a possibilidade do usuário realizar o controle direto de sua rede. Sendo assim, é possível que o usuário consiga tratar as redundância de rotas e estabelecer níveis de qualidade de serviço.