我们知道，传统网络中的路由器也存在控制平面和转发平面，在高端的路由器或交换机还采用物理分离，主控板上的CPU不负责报文转发，专注于系统的控制；而业务板则专注于数据报文转发。所以路由器或交换机内的控制平面与转发平面相对独立又协同工作，如图所示：
但这种分离是封闭在被称为“盒子”的交换机或路由器上，不可编程；另一方面，从IP网络的维度来考虑，采用的是分布式控制的方式：在控制面，每台路由器彼此学习路由信息，建立各自的路由转发表；在数据面，每台路由器收到一个IP包后，根据自己的路由转发表做IP转发； IP网络的这种工作方式带来了运维成本高、业务上线慢等问题，并越来越难以满足新业务的需求，传统上通过添加新协议、新设备等手段来缓解问题的方式，收益越来越少。穷则思变，许多人产生了革命的想法，现有的网络架构既然无法继续演进发展，为何不推倒重来，重新定义网络呢？真可谓“时势造英雄”，2006年斯坦福大学Nick McKeown教授为首的研究团队提出了OpenFlow的概念用于校园网络的试验创新，后续基于OpenFlow给网络带来可编程的特性，SDN（Software Defined Network）的概念应运而生。 SDN将原来封闭在“盒子”的控制平面抽取出来形成一个网络部件，称之为SDN控制器，这个控制器完全由软件来实现，控制网络中的所有设备，如同网络的大脑，而原来的“盒子”只需要听从SDN控制器的命令进行转发就可以了。在SDN的理念下，所有我们常见的路由器、交换机等设备都变成了统一的转发器，而所有的转发器都直接接受SDN控制器的指挥，控制器和转发设备间的接口就是OpenFlow协议。其简单模型如图所示：
因此，我们说它是一种网络设计理念，即利用IT技术来软化网络，给网络领域带来变革，而非某种具体的技术，其核心为：转控分离、集中控制、开放可编程。所以SDN的提出，并不说传统方法满足不了什么业务需求，而只是通过SDN可以快速部署、缩短业务上线时间，能够做得更快更好而已。其本质是网络软件化，提高网络的可编程能力，是一次网络架构的重构，而不是一种新特性、新功能。