Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 6 No. 6.1
Edición Especial II 2025
Página 71
REDES DEFINIDAS POR SOFTWARE Y SU IMPACTO EN EL USO DE APLICACIONES
DE VIDEO
SOFTWARE-DEFINED NETWORKS AND THEIR IMPACT ON VIDEO APPLICATION
USE
Autores: ¹Danny Alexander Jácome Paredes.
¹ORCID ID: https://orcid.org/0009-0007-6658-6971
¹E-mail de contacto: danjacp380@gmail.com
Afiliación: 1*Investigador independiente, (Ecuador).
Artículo recibido: 7 de mayo del 2025
Artículo revisado: 9 de mayo del 2025
Artículo aprobado: 27 de junio del 2025
¹Ingeniero Electrónico graduado de la Universidad Politécnica Salesiana, (Ecuador). Máster Universitario en Ciberseguridad graduado en
la Universidad Internacional de la Rioja, (España).
Resumen
Este estudio analiza el impacto de las redes
definidas por software (SDN) en las
aplicaciones de video, considerando su
evolución, arquitectura y tecnologías
relacionadas. El objetivo principal es
identificar cómo SDN mejora la gestión y
transmisión de contenidos audiovisuales en
entornos digitales, favoreciendo experiencias
de alta calidad y eficiencia. La metodología
consistió en una revisión bibliográfica, de
carácter descriptivo, transversal y no
experimental. Se seleccionaron publicaciones
de los últimos diez años en inglés y español,
enfocadas en gestión del tráfico, protocolos y
casos de uso, mediante búsquedas en bases de
datos como IEEE Xplore, ScienceDirect y
Google Scholar. El análisis cualitativo permitió
identificar patrones y beneficios asociados a la
implementación de SDN en servicios
audiovisuales. Los resultados muestran que
SDN centraliza y automatiza la gestión del
tráfico de video, logrando reducir latencia,
jitter y pérdida de datos, además de facilitar la
priorización de contenido crítico. La
separación del control y la transmisión, junto
con protocolos como OpenFlow, favorece
redes escalables, seguras y flexibles, capaces
de adaptarse a cargas variables y demandas
crecientes. La integración con nuevas
tecnologías, como la virtualización y la
inteligencia artificial, aumenta aún más su
eficiencia y seguridad. En conclusión, SDN
tiene un impacto positivo en las aplicaciones de
video, mejorando la experiencia del usuario y
habilitando servicios innovadores. La adopción
de estándares abiertos y el fortalecimiento en la
formación especializada son claves para
potenciar su implementación y afrontar los
retos tecnológicos del entorno digital en
constante evolución.
Palabras clave: Redes definidas por
software, Impacto, Aplicaciones de video.
Abstract
This study analyzes the impact of Software-
Defined Networks (SDN) on video
applications, considering their evolution,
architecture, and related technologies. The
main objective is to identify how SDN
improves the management and transmission of
audiovisual content in digital environments,
fostering high-quality and efficient user
experiences. The methodology involved a
bibliographic review, descriptive, cross-
sectional, and non-experimental in nature.
Publications from the last ten years in English
and Spanish were selected, focusing on traffic
management, protocols, and use cases, through
searches in databases like IEEE Xplore,
ScienceDirect, and Google Scholar. Qualitative
analysis helped identify patterns and benefits
associated with SDN implementation in
audiovisual services. Results reveal that SDN
centralizes and automates video traffic
management, reducing latency, jitter, and data
loss, while facilitating prioritization of critical
content. The separation of control and data
planes, along with protocols like OpenFlow,
promotes scalable, secure, and flexible
networks capable of adapting to varying loads
and increasing demands. The integration with
emerging technologies, such as virtualization
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and artificial intelligence, further enhances its
efficiency and security. In conclusion, SDN has
a positive impact on video applications,
improving user experience and enabling
innovative services. The adoption of open
standards and enhanced specialized training are
key to strengthening its implementation and
addressing the technological challenges of the
constantly evolving digital environment.
Keywords: Software-Defined Networks,
Impact, Video Applications.
Sumário
Este estudo analisa o impacto das Redes
Definidas por Software (SDN) nas aplicações
de vídeo, considerando sua evolução,
arquitetura e tecnologias relacionadas. O
objetivo principal é identificar como a SDN
melhora a gestão e transmissão de conteúdos
audiovisuais em ambientes digitais,
promovendo experiências de alta qualidade e
eficiência. A metodologia consistiu em uma
revisão bibliográfica, de caráter descritivo,
transversal e não experimental. Foram
selecionadas publicações dos últimos dez anos,
em inglês e espanhol, focando em gestão de
tráfego, protocolos e casos de uso, por meio de
buscas em bases de dados como IEEE Xplore,
ScienceDirect e Google Scholar. A análise
qualitativa permitiu identificar padrões e
benefícios associados à implementação de SDN
em serviços audiovisuais. Os resultados
mostram que a SDN centraliza e automatiza a
gestão do tráfego de vídeo, reduzindo latência,
jitter e perda de dados, além de facilitar a
priorização de conteúdo crítico. A separação
entre controle e transmissão, juntamente com
protocolos como OpenFlow, favorece redes
escaláveis, seguras e flexíveis, capazes de se
adaptar a cargas variáveis e demandas
crescentes. A integração com novas
tecnologias, como virtualização e inteligência
artificial, aumenta ainda mais sua eficiência e
segurança. Por fim, conclui-se que a SDN tem
um impacto positivo nas aplicações de vídeo,
melhorando a experiência do usuário e
viabilizando serviços inovadores. A adoção de
padrões abertos e o fortalecimento na formação
especializada são essenciais para potencializar
sua implementação e enfrentar os desafios
tecnológicos do contínuo ambiente digital em
constante transformação.
Palavras-chave: Redes Definidas por
Software, Impacto, Aplicações de Vídeo.
Introducción
Las redes definidas por software (SDN, por sus
siglas en inglés) son una arquitectura
innovadora en el ámbito de las
telecomunicaciones y las redes informáticas,
que consiste en separar el control de la red del
plano de datos. Mediante una capa de control
centralizada y mediante software, SDN permite
gestionar, programar y optimizar el flujo de
tráfico de manera más flexible y eficiente en
comparación con las redes tradicionales
(Amaya et al., 2022). Esta tecnología se
fundamenta en la virtualización y en la
automatización, lo que proporciona una mayor
agilidad para adaptar la infraestructura a las
necesidades específicas de cada aplicación o
servicio, además de facilitar la integración con
otras tecnologías emergentes y la
implementación de políticas de seguridad de
manera más efectiva (Oviedo et al., 2021). La
capacidad de modificar en tiempo real el
comportamiento de la red sin reconfigurar
físicamente los dispositivos se ha convertido en
un factor clave en entornos complejos y
dinámicos (Ríos, 2016).
La aplicación de las redes definidas por
software resulta sumamente importante en el
contexto actual, donde el crecimiento
exponencial del volumen de datos y la variedad
de servicios digitales demandan una gestión de
red cada vez más inteligente, automatizada y
escalable. SDN brinda ventajas
significativamente relevantes, como la
reducción de costos operativos al simplificar la
infraestructura, la mejora en la gestión
centralizada que permite responder con mayor
rapidez ante incidentes o cambios, y la
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optimización en el uso del ancho de banda.
Además, su implementación favorece la
innovación y el desarrollo de nuevos servicios
digitales, ya que proporciona un entorno
flexible para probar y desplegar nuevas
aplicaciones sin necesidad de modificar
físicamente la infraestructura. En sectores como
las telecomunicaciones, servicios en la nube,
instituciones educativas y empresas de gran
escala, la adopción de SDN se ha convertido en
un factor clave para mantener la competitividad
y ofrecer servicios de alta calidad (Morales,
2021).
Las aplicaciones de video comprenden un
amplio espectro de servicios que utilizan
contenido audiovisual para diversos fines,
desde entretenimiento y educación hasta
vigilancia y control. Incluyen plataformas de
streaming en nea como Netflix, YouTube, y
servicios de videoconferencia como Zoom o
Teams, además de sistemas de videovigilancia
en tiempo real para seguridad y monitoreo. La
transformación digital ha incrementado de
manera significativa la demanda de transmisión
de video en alta definición y la necesidad de
distribuir contenidos en tiempo real con nima
latencia. La innovación en tecnologías de
compresión, codificación y distribución de
contenido audiovisual ha ampliado las
posibilidades, pero también requiere una
infraestructura de red eficiente, robusta y capaz
de gestionar grandes volúmenes de datos de
manera eficiente y segura. La creciente cantidad
de usuarios y el consumo de contenido en
dispositivos móviles hacen imprescindible la
optimización de estas aplicaciones en términos
de rendimiento y calidad de servicio.
La relación entre las redes definidas por
software y su impacto en el uso de aplicaciones
de video es cada vez más evidente, ya que SDN
permite gestionar de manera inteligente y
dinámica todo el tráfico de datos audiovisuales.
Gracias a la flexibilidad de SDN, es posible
priorizar el tráfico de video en función de la
calidad requerida, reducir la latencia y
garantizar una distribución sin interrupciones ni
retardos que puedan afectar la experiencia del
usuario (Leal y Botero, 2021). La capacidad de
automatizar y programar la red en función de las
necesidades en tiempo real favorece una mejor
administración de recursos y una mayor
fiabilidad en la transmisión de contenido en
vivo o bajo demanda. Esto resulta en una mejora
sustancial en la calidad del servicio,
permitiendo que las aplicaciones de video
ofrezcan experiencias más estables,
personalizadas y de alta resolución, incluso en
entornos con gran volumen de tráfico o en redes
congestionadas (Samaniego, 2025).
No obstante, una problemática relevante en este
campo es la escasa comprensión y
conocimiento profundo acerca de cómo las
redes definidas por software influyen en el
rendimiento de las aplicaciones de video y en la
optimización de los servicios audiovisuales. La
falta de experiencia y la insuficiente formación
en tecnologías SDN pueden limitar la adopción
adecuada de estas soluciones, generando
obstáculos para aprovechar su potencial total.
Esto puede derivar en implementaciones
ineficientes o en una subutilización de los
beneficios que ofrecen, como la mejora de la
calidad, seguridad y escalabilidad de las
aplicaciones de video. La carencia de estudios y
experiencias prácticas también limita la
identificación de buenas prácticas y estrategias
para una integración efectiva, lo que afecta la
innovación y el desarrollo en este campo.
Esta revisión bibliográfica es fundamental para
actualizar y ampliar el conocimiento existente
sobre la integración de las redes definidas por
software en el ámbito de las aplicaciones de
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video. Gracias a ella, investigadores,
estudiantes y profesionales podrán comprender
mejor las ventajas, desafíos y perspectivas
futuras de esta tecnología en la gestión de
contenidos audiovisuales. La actualización del
marco teórico y práctico permitirá identificar
nuevas tendencias, adaptarse a cambios
tecnológicos y mejorar las estrategias para
implementar redes y servicios de video más
eficientes, seguros y de alta calidad. En
definitiva, esta revisión facilitará una base
sólida para impulsar la innovación en el diseño
y operación de sistemas audiovisuales,
promoviendo un uso más efectivo y estratégico
de las tecnologías SDN en la era digital. Por los
motivos anteriormente expuestos, el objetivo
del estudio se centró en establecer el impacto
del uso de redes definidas por software en las
aplicaciones de video. Por consiguiente, la
pregunta de investigación se centra en: ¿Cuál es
el impacto del uso de redes definidas por
software en las aplicaciones de video?
Materiales y Métodos
Este estudio se fundamenta en una revisión
bibliográfica, de carácter fundamentalmente
descriptivo, transversal y no experimental. La
finalidad central es recopilar, analizar y
sintetizar información existente sobre el
impacto del uso de redes definidas por software
en las aplicaciones de video. La naturaleza de
este enfoque permite obtener una visión
integral, actualizada y detallada basada en las
fuentes documentales disponibles. La población
objetivo de este estudio está conformada por la
literatura académica, artículos científicos,
informes técnicos, tesis y publicaciones
especializadas relacionadas con las redes SDN
y su influencia en las aplicaciones de video. La
muestra está constituida por todos los
documentos relevantes y pertinentes que
cumplen con los criterios de inclusión, los
cuales se seleccionaron mediante búsqueda en
bases de datos académicas y plataformas de
publicaciones relevantes, como IEEE Xplore,
ScienceDirect, Google Scholar, entre otras.
Para la selección de la muestra, se aplicaron
criterios de inclusión y exclusión. Se incluyeron
aquellos estudios y publicaciones publicados en
los últimos diez años, preferentemente en
idioma español e inglés, que abordaran aspectos
relacionados con SDN y aplicaciones de video,
específicamente en temas como la gestión del
tráfico, la calidad de servicio, protocolos,
tecnologías complementarias y casos de uso. Se
excluyeron informes de carácter técnico no
revisados por pares, artículos con información
desactualizada o de baja relevancia, así como
tesis o documentos que no ofrecieran evidencia
convincente sobre el impacto de SDN en
servicios audiovisuales.
La recolección de datos se realizó mediante la
revisión exhaustiva de las fuentes
seleccionadas, extrayendo información clave
relacionada con los objetivos del estudio, tales
como conceptos fundamentales, tecnologías,
ventajas, limitaciones y casos de aplicación.
Este proceso se documentó cuidadosamente
para garantizar la precisión, coherencia y
replicabilidad del análisis, utilizando fichas de
extracción de datos que facilitaron la
organización y clasificación de la información
recopilada. La técnica de análisis de datos
consistió en un análisis cualitativo, basado en la
síntesis y comparación de la información
extraída. Se empleó una aproximación
interpretativa para identificar patrones,
tendencias y relaciones entre los elementos
estudiados, permitiendo determinar el impacto
de SDN en las aplicaciones de video. Este
análisis se complementó con la elaboración de
cuadros y esquemas que facilitaron la
visualización de los resultados, y con una
revisión crítica que aportó conclusiones
pertinentes y fundamentadas.
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Resultados y Discusión
Evolución y arquitectura de las redes
definidas por software
Las redes definidas por software tienen sus
raíces en antiguos conceptos relacionados con
la separación del control y la transmisión en las
redes. Antes de la adopción formal de SDN, la
idea de dividir el plano de control del de datos
se implementaba en sistemas telefónicos
tradicionales para optimizar la gestión y el
aprovisionamiento. La Segmentación por
control y reenvío en la red telefónica pública
conmutada sentó las bases para estas ideas.
Además, en 2004, el grupo de trabajo de la IETF
comenzó a promover la idea de desacoplar
capacidades de control y enrutamiento mediante
una propuesta de estándar conocida como
ForCES (Crouch, 2010). En 2008, se lanzó el
primer controlador basado en OpenFlow,
conocido como NOX, que marcó un avance
significativo en la implementación de SDN. A
partir de ese momento, diversos controladores
fueron desarrollados para mejorar la gestión
programática de las redes, permitiendo crear y
administrar redes virtuales o físicas mediante
software. La tendencia hacia una arquitectura
donde el control centralizado reemplaza los
dispositivos tradicionales ha ido en aumento,
transformando la gestión y el mantenimiento de
redes en entornos cada vez más dinámicos y
flexibles (Erickson, 2013).
Un principio clave de SDN es la separación del
plano de control y del plano de datos. Esto
implica que los dispositivos de red
tradicionales, como switches y routers, dejan de
tener funciones de control, las cuales son
asumidas por controladores centralizados. Estos
controladores utilizan APIs para gestionar y
enrutar el tráfico, haciendo que toda la red sea
más fácil de administrar y modificar. La gestión
centralizada permite además una visión global
de la red, facilitando políticas coherentes y
respuestas rápidas ante cambios o incidentes
(Rapp, 2022). La adopción de tecnologías como
la virtualización de redes o los contenedores
soporta el despliegue ágil de aplicaciones en
estas arquitecturas. La virtualización de redes,
por ejemplo, facilita la creación de recursos
flexibles y escalables en centros de datos
definidos por software. La rápida
implementación y gestión eficiente de estos
recursos son indispensables para hacer frente a
las demandas actuales de diferentes servicios y
la escalabilidad necesaria en redes modernas
(Vizard, 2014).
A nivel industrial, varias empresas están
invirtiendo en SDN, incluyendo proveedores de
software para máquinas virtuales como
VMware y gigantes tecnológicos como Cisco.
Estas empresas ven la SDN como una estrategia
para desarrollar centros de datos más versátiles
y fáciles de administrar. La colaboración en
sistemas de código abierto, como OpenFlow y
OpenDaylight, refuerza la tendencia hacia un
ecosistema donde la programación de redes sea
independiente del hardware, promoviendo una
integración más abierta y flexible (Vizard,
2014). La evolución rápida de tecnologías
relacionadas, como la virtualización de red y los
contenedores, ha aumentado la capacidad de
desplegar aplicaciones más complejas
rápidamente. Esto es fundamental para la
escalabilidad y la gestión del enrutamiento en
entornos dinámicos, donde las condiciones
cambian constantemente. La gestión automática
y centralizada que ofrece SDN permite una
configuración ágil, además de mejorar la
eficiencia operacional y reducir los errores
humanos (Vizard, 2014). La arquitectura de
SDN, en su estructura básica, consiste en una
separación entre el control y el plano de datos,
con controladores que actúan como cerebros
centrales. Estos controladores utilizan APIs
hacia el norte (Northbound) y hacia el sur
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(Southbound) para comunicarse con las
aplicaciones y con los dispositivos de red,
respectivamente. Estas interfaces
estandarizadas han permitido que SDN se
adapte a diferentes entornos y necesidades,
promoviendo una gestión más sencilla y
efectiva de las redes (La Rosa, 2021).
Hacia el sur, las APIs como OpenFlow conectan
los controladores con los switches que soportan
SDN, permitiendo gestionar los flujos de tráfico
y configurar reglas en los dispositivos. Estas
API hacen posible que la red se adapte en
tiempo real a cambios de demanda, optimizando
el rendimiento y la utilización de recursos. En
contraste, hacia el norte, las APIs facilitan la
interacción con las aplicaciones que definen las
políticas y las funciones de la red, garantizando
que los administradores puedan gestionar la red
de forma automatizada y coherente (Craven,
2020). La implementación de SDN, en
definitiva, proporciona una base tecnológica
que soporta redes más flexibles, escalables y
fáciles de administrar. La separación de los
planos y la utilización de controladores
centralizados simplifican la integración de
nuevas tecnologías y aplicaciones, permitiendo
que las redes puedan evolucionar para soportar
los requisitos de servicios emergentes. La
innovación en este campo continúa, impulsando
la evolución de las infraestructuras de red hacia
sistemas más inteligentes y programables. La
estandarización y la adopción de protocolos
abiertos como OpenFlow también promueven la
interoperabilidad entre diferentes proveedores y
soluciones, facilitando una transición gradual
desde las redes tradicionales hacia las
arquitecturas SDN (Open Networking
Foundation, 2022). Por último, la evolución de
los controladores y la incorporación de
tecnologías emergentes continúan ampliando
las capacidades de SDN, incluyendo la gestión
de redes a gran escala, seguridad mejorada y
automatización avanzada. La flexibilidad
ofrecida por estas arquitecturas es vital para
afrontar las demandas de una conectividad cada
vez más globalizada y compleja, donde la
rápida adaptación y gestión de los recursos de
red son fundamentales para mantener la
eficiencia y la calidad del servicio (Blanco,
2019).
Funcionamiento y Arquitectura de las Redes
SDN
El funcionamiento de las redes definidas por
software se basa en la separación entre los
planos de control y de datos, lo que permite
gestionar la red mediante un controlador central
en lugar de dispositivos encriptados con
funciones de enrutamiento independientes. En
los modelos tradicionales, cada dispositivo
toma decisiones de enrutamiento y reenvío de
manera autónoma; en cambio, en SDN, esta
lógica está consolidada en un controlador que
coordina toda la infraestructura mediante APIs
específicas. La comunicación entre estos
componentes se realiza mediante interfaces
establecidas, conocidas como API en dirección
al sur (Southbound) y en dirección al norte
(Northbound) (Craven, 2020). El controlador
actúa como el cerebro de la red, proporcionando
una visión global de toda la infraestructura, y
permitiendo la gestión centralizada del tráfico y
la configuración de dispositivos. La API
Southbound, basada en protocolos como
OpenFlow, se utiliza para enviar instrucciones
de control a los switches, permitiendo la
apertura, cierre, modificación o reenvío de
flujos en los dispositivos físicos o virtuales.
OpenFlow, en particular, ha sido adoptado
como el estándar predominante para esta
función, ya que permite definir reglas y
gestionar los flujos de tráfico en tiempo real de
manera segura y eficiente (Azodolmolky,
2013).
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Por otro lado, la API Northbound facilita la
comunicación entre el controlador y las
aplicaciones que gestionan o monitorizan la red.
Estas aplicaciones, desarrolladas, por ejemplo,
en plataformas abiertas o sistemas específicos,
permiten definir políticas, automatizar tareas y
aplicar reglas de calidad de servicio (QoS),
seguridad y rendimiento. La interacción entre
controlador y aplicaciones permite también
adaptarse dinámicamente a cambios en los
patrones de tráfico y en las condiciones de la
red, logrando una respuesta rápida ante eventos
imprevistos (Pozuelo, 2016). La arquitectura de
SDN generalmente se estructura en tres capas
principales: el plano de control, el plano de
datos y el plano de aplicación. El plano de
control reside en una capa intermedia, y es
donde residen los controladores SDN que
toman decisiones sobre la gestión del tráfico y
las políticas de enrutamiento. El plano de datos
contiene el hardware de red, como switches
físicos y virtuales, responsables del
procesamiento de los paquetes y de la
transmisión. Finalmente, el plano de
aplicaciones alberga los softwares que definen
la política y la gestión de los recursos de la red,
actuando como enlaces entre las necesidades
del usuario y las decisiones del controlador
(Blanco, 2019). El paso del flujo de tráfico
desde llegada hasta su enrutamiento se gestiona
en el pipeline, un proceso que involucra
múltiples tablas de flujo en cada switch. Cada
una de estas tablillas tiene reglas específicas que
emparejan los paquetes con las acciones
predeterminadas, en función de criterios como
direcciones IP, cabeceras y etiquetas. La
estructura del pipeline y la toma de decisiones
en cada paso son cruciales para garantizar la
eficiencia y la rapidez en el reenvío del tráfico,
además de ofrecer capacidades avanzadas para
gestionar enlaces congestionados o con alta
demanda (Blanco, 2019).
El pipeline comienza en la primera tabla, donde
se realiza una coincidencia inicial de los
paquetes con las reglas definidas. Si ocurre una
coincidencia, se ejecutan las instrucciones que
pueden incluir acciones como reenviar,
modificar o descartar paquetes. En caso de no
encontrar reglas, el proceso produce un error,
conocido como "miss" o "fallo en la tabla". La
decisión final se realiza tras estas
verificaciones, garantizando que el tráfico se
maneje de acuerdo a las políticas definidas por
el administrador. La flexibilidad y capacidad de
automatización que ofrece este sistema hacen
posible un control más preciso y efectivo de la
red en tiempo real (Blanco, 2019). El uso de
estas tablas y el procesamiento del pipeline
permite implementar diversas políticas de
gestión del tráfico, incluyendo el balanceo de
cargas, priorización de servicios críticos y
control de congestión. Además, gracias a la
capacidad de modificar dinámicamente las
reglas en los switches, la red puede responder
de forma rápida y eficiente ante cambios en el
entorno, ajustando los flujos de datos y
optimizando los recursos en tiempo real. Esto
resulta particularmente útil en entornos donde la
demanda fluctúa constantemente, como en
centros de datos y redes de gran escala,
permitiendo una gestión más efectiva y
adaptativa (Blanco, 2019). En resumen, la
arquitectura de SDN, con su separación de
planos y su control centralizado, ofrece una
plataforma potente para gestionar redes
complejas. La flexibilidad que proporciona en
la configuración y en la gestión del tráfico
resulta en una mejora sustancial en la eficiencia,
seguridad y escalabilidad de las infraestructuras
de red modernas, lo que la hace indispensable
para afrontar los desafíos tecnológicos actuales
y futuros.
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Protocolos y Componentes Clave en SDN
Uno de los protocolos fundamentales en las
redes SDN es OpenFlow, considerado en gran
medida el estándar que ha permitido la
implementación eficaz del modelo control-
gestión-descentralización. OpenFlow actúa
como el puente que conecta los controladores
con los dispositivos de red, permitiendo
modificar y gestionar los flujos en tiempo real a
través de reglas específicas. Utiliza canales
seguros, generalmente TLS, lo que garantiza la
protección de la información transmitida y la
integridad de las configuraciones en la red
(Azodolmolky, 2013). Un switch OpenFlow,
por ejemplo, cumple la función de reenviar el
tráfico según las reglas definidas en su propia
tabla de flujo. Estos switches pueden ser
híbridos, que soportan OpenFlow junto con los
protocolos tradicionales, o completamente
controlados por OpenFlow, en cuyo caso no
contienen control autónomo y dependen
enteramente del controlador central. La
flexibilidad en la configuración de acciones
como reenvío, descarte, modificación de
paquetes y otras, hacen que estos switches sean
componentes esenciales en esta arquitectura
(Azodolmolky, 2013). La tabla de flujo en un
switch OpenFlow es un elemento central, ya
que contiene múltiples entradas, cada una con
criterios de coincidencia, prioridades,
contadores e instrucciones a ejecutar. La gestión
eficiente de estas tablas, incluyendo reglas de
expiración y filtros específicos, es fundamental
para mantener la red eficiente y segura. La
capacidad de actualizar o eliminar reglas de
forma dinámica posibilita la adaptación en
tiempo real a los cambios en la carga de tráfico
y políticas de seguridad (Azodolmolky, 2013).
Otro componente importante es el pipeline en
los switches OpenFlow, que funciona como una
cadena de procesamiento donde cada paquete
pasa por varias tablas de flujo. La decisión final
de manejo del paquete se toma tras la
coincidencia en estas tablas, y en función de las
instrucciones asociadas. Este proceso
controlado, y la capacidad de definir acciones
específicas para cada flujo, facilita una gestión
granular y altamente personalizable de la red
(Blanco, 2019). Para la gestión y configuración,
existen herramientas de administración y
control que soportan estos protocolos,
permitiendo automatizar tareas y realizar
ajustes en tiempo real. Estos componentes y
herramientas garantizan que la implementación
de SDN sea viable en diferentes entornos, desde
redes pequeñas hasta infraestructuras a nivel
global. La interoperabilidad y estandarización
en los protocolos garantizan que distintas
soluciones puedan trabajar juntas, fomentando
la innovación y la evolución constante de las
arquitecturas de red (Blanco, 2019).
Por otro lado, otros protocolos
complementarios y tecnologías como Netconf,
OpFlex y Velocloud también juegan roles
importantes en la gestión y en la automatización
dentro de SDN. La integración de estos
protocolos en la infraestructura permite ampliar
las capacidades de control, facilitando la gestión
de políticas, la automatización del despliegue y
la supervisión del tráfico en diferentes niveles.
Esto refuerza aún más la flexibilidad y las
posibilidades de optimización que ofrece SDN
en entornos complejos y distribuidos (Craven,
2020). Los controladores SDN, como
OpenDaylight o ONOS, son plataformas clave
que permiten orquestar toda la infraestructura y
soportar las APIs que comunican los diferentes
componentes. La arquitectura modular y
escalable de estos controladores facilita su
integración con soluciones existentes,
permitiendo a las organizaciones gestionar
grandes redes heterogéneas con mayor facilidad
y control. Estas plataformas también incluyen
funciones integradas de análisis, seguridad y
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automatización, elevando el nivel de gestión y
monitorización (Open Daylight Project, 2021).
Tecnologías complementarias y aplicaciones
de SDN en el mundo real
La implementación de SDN no se limita
únicamente a la gestión dedirecta del tráfico,
sino que también incorpora tecnologías
complementarias que potencian sus
capacidades, formando ecosistemas robustos y
eficientes. Entre estas tecnologías, la
virtualización de redes, los contenedores y los
sistemas de orquestación desempeñan roles
fundamentales. Estas soluciones permiten
desplegar, gestionar y escalar recursos de red de
manera dinámica y automatizada, facilitando la
adaptación a las necesidades específicas de las
organizaciones en distintos entornos (Vizard,
2014). La virtualización de redes, en particular,
permite crear redes "sobre" o "dentro" de la
infraestructura física, habilitando múltiples
redes virtuales independientes y segmentadas.
Esto se traduce en una mayor flexibilidad y
mejor utilización de los recursos de hardware,
además de facilitar la implementación de
políticas de seguridad y aislamiento. Cuando se
combina con SDN, la virtualización permite
gestionar redes de manera centralizada y con
una visión integral, simplificando tareas de
configuración y mantenimiento (Vizard, 2014).
Por su parte, los contenedores, que usan la
virtualización a nivel del sistema operativo,
ofrecen una forma liviana y rápida de desplegar
aplicaciones y servicios en redes definidas por
software. Integrar containers y SDN permite
crear entornos altamente modulares y
escalables, donde la red puede ajustarse
automáticamente en función de la carga y las
condiciones de los recursos, optimizando la
eficiencia y reduciendo costes operacionales.
Además, los contenedores facilitan la
implementación continua y la actualización de
las aplicaciones sin afectar la infraestructura
general (NetApp, 2022).
Otra tecnología complementaria importante es
el uso de plataformas de orquestación, como
Kubernetes, que automatizan la gestión de
containers y recursos asociados en entornos
complejos. Cuando estas plataformas trabajan
junto con SDN, se puede automatizar la
creación, la escalabilidad y el mantenimiento de
redes dinámicas para soportar cargas de trabajo
en la nube, centros de datos o redes
corporativas. Esto aumenta la rapidez,
seguridad y fiabilidad de los despliegues,
haciendo que la infraestructura sea más
resiliente y eficiente (NetApp, 2022). Las
empresas que han adoptado SDN y tecnologías
asociadas han logrado transformaciones
significativas en sus redes. La capacidad de
gestionar todo, desde políticas de seguridad
hasta enrutamiento y balanceo de cargas, de
forma centralizada y automatizada, ha reducido
los errores humanos y mejorado la agilidad
empresarial. La integración de estas tecnologías
también permite mejorar la seguridad mediante
el control granular y el análisis en tiempo real,
además de facilitar respuestas automatizadas
ante incidentes o cambios en la dinámica de la
red (Aruba, 2022). En el ámbito de las
aplicaciones, SDN facilita la implementación
de soluciones avanzadas de seguridad y
optimización en tiempo real. Por ejemplo, la
segmentación automática de redes, la detección
de anomalías y la respuesta rápida ante
amenazas son ahora más accesibles gracias a la
visibilidad centralizada que ofrece SDN. La
gestión dinámica de políticas y controles en
función de las condiciones actuales de la red ha
sido clave para soportar entornos complejos,
como los centros de datos en la nube, redes
empresariales y servicios de
telecomunicaciones (Aruba, 2022).
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Además, las capacidades de SDN permiten
mejorar significativamente la calidad de
servicio (QoS), priorizando el tráfico crítico en
función de las necesidades empresariales o de
servicio. Esto es esencial para aplicaciones
sensibles como videoconferencias, transmisión
en vivo, servicios en la nube y aplicaciones en
tiempo real, donde la latencia y la pérdida de
paquetes deben mantenerse en niveles mínimos
para garantizar la experiencia del usuario
(Cisco, 2017). Otra aplicación importante es la
gestión eficiente del ancho de banda y la
optimización del uso de recursos, que se logra
mediante reglas y políticas automatizadas. La
capacidad de monitorizar y ajustar en tiempo
real el enrutamiento y los recursos disponibles
garantiza que la infraestructura de red soporte
cargas variables, minimizando los costos y
maximizando el rendimiento. Esto representa
una ventaja competitiva para las
organizaciones, permitiéndoles responder
rápidamente a cambios en la demanda sin
interrupciones o sobrecostos excesivos (Cisco,
2017).
La implementación de SDN también ha llevado
a avances en la integración con tecnologías
emergentes como la inteligencia artificial y el
aprendizaje automático. Estas tecnologías
permiten que las redes se autoregeneren,
aprendan de las condiciones pasadas y
reaccionen de forma predictiva ante posibles
incidentes o cuellos de botella, logrando una
gestión proactiva y eficiente. La combinación
de SDN con IA abre nuevas oportunidades para
mejorar la automatización, seguridad y
rendimiento en entornos complejos y
distribuidos (Aruba, 2022). Por último, el
crecimiento de las infraestructuras de redes
basadas en SDN ha motivado el desarrollo de
nuevas soluciones de interoperabilidad y
estandarización. El objetivo es garantizar que
diferentes plataformas y proveedores puedan
trabajar juntas sin problemas, fomentando la
innovación y ofreciendo a los clientes mayores
opciones y flexibilidad. La cooperación en estos
aspectos es fundamental para consolidar a SDN
como un componente clave en la infraestructura
de redes del futuro, capaz de soportar las
demandas crecientes y diversas de la
transformación digital global. La adopción de
estándares abiertos y la colaboración entre
diferentes actores del sector contribuirán a
desbloquear todo el potencial de las redes
definidas por software, promoviendo un
ecosistema más competitivo, abierto y
adaptable.
Conclusiones
El presente estudio ha permitido comprender en
profundidad el papel que desempeña la
arquitectura de las redes definidas por software
en la optimización y gestión de las aplicaciones
de video en entornos digitales. A partir del
análisis de su evolución, arquitectura,
protocolos asociados y tecnologías
complementarias, se evidencia que SDN
representa un avance paradigmático en la
gestión de redes, con un impacto directo y
positivo en los servicios audiovisuales. Una de
las principales conclusiones es que la
separación entre el plano de control y el plano
de datos, característica central de SDN, facilita
una gestión más eficiente y flexible del tráfico
de video. Esto resulta en una menor latencia,
mayor calidad en la transmisión y una mejor
experiencia para el usuario final, especialmente
en aplicaciones que demandan alta resolución y
transmisión en tiempo real. La capacidad de
gestionar dinámicamente los flujos mediante
controladores centralizados permite priorizar
contenidos críticos y adaptar los recursos en
función de la demanda, reduciendo así
interrupciones y pérdidas en la calidad del
video. Asimismo, el uso de protocolos
estandarizados como OpenFlow y las APIs
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Northbound y Southbound ha promovido una
gestión automatizada y coherente del tráfico
audiovisual. Esto favorece la implementación
de políticas de calidad de servicio (QoS), el
balanceo de carga y la segmentación de redes,
esenciales para garantizar un rendimiento
óptimo. La integración de estas tecnologías
resulta en redes más escalables y seguras que
soportan con mayor eficacia la creciente
demanda por contenidos en alta definición y
streaming en vivo.
Otro hallazgo relevante es que la adopción de
SDN en las infraestructuras de redes ha
posibilitado la incorporación de tecnologías
complementarias, como la virtualización de
redes y los contenedores, las cuales favorecen la
rápida escalabilidad y despliegue de servicios
de video. La automatización y gestión
centralizada que permite SDN facilitan la
adaptación a condiciones variables del tráfico,
minimizando costos operativos y errores
humanos, y promoviendo la innovación en los
servicios de video y multimedia. Asimismo, el
análisis muestra que SDN mejora
significativamente la calidad de la transmisión,
gracias a la gestión eficiente del ancho de
banda, la reducción de jitter y latencia, y el
control granular del flujo de datos. La
priorización de tráfico crítico permite ofrecer
experiencias de alta calidad en aplicaciones de
videoconferencia, streaming, y contenidos en
alta definición, incluso en redes congestionadas
o con cargas elevadas. Por otra parte, la
utilización de SDN fomenta la innovación en
áreas como la seguridad y la monitorización en
tiempo real, permitiendo detectar y responder
ante amenazas o fallos en la transmisión de
video de forma automática. La seguridad
integrada y la gestión centralizada fortalecen la
confiabilidad, aspecto fundamental para
servicios que demandan alta disponibilidad y
protección de datos audiovisuales. Finalmente,
los resultados apuntan a que la tendencia hacia
la interoperabilidad y los estándares abiertos
facilitará la integración de SDN en diferentes
plataformas y proveedores, promoviendo un
ecosistema más abierto y competitivo. Esto
garantiza una evolución más rápida y efectiva
de las aplicaciones de video, alineándose con
los requerimientos de un entorno digital cada
vez más exigente.
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Jácome Paredes