Thiết kế mạng Internet dựa trên mô hình đầu cuối - đầu cuối, việc hỗ trợ mạng được giảm thiểu nhờ các thiết bị đầu cuối chị trách nhiệm cho hầu hết các nhiệm vụ truyền thông. Thiết kế này có hai ưu điểm chính: Thứ nhất, cho phép một dịch vụ Best effort thống nhất với bất kỳ kiểu dữ liệu nào tại lớp mạng mà dịch vụ định nghĩa được thực hiện tại lớp trên (host). Thứ hai, nó làm giảm tổng chi phí và giá tại lớp mạng mà không làm mất độ bền vững và tìn cậy. Đây là lạo kiến trúc hoàn toàn phù hợp để truyền dữ liệu mà yêu cầu chính là độ tin cậy. Tuy nhiên, trong truyền tải đa phương tiện, việc nhận được gói tin kịp thời được ưu tiên hơn độ tin cậy. Các luồng ứng dụng đa phương tiện có yêu cầu nghiêm ngặt về độ trễ điều mà không thể đảm bảo được trong mạng Internet Best effort. Vì vậy, người ta mong muốn rằng các cơ sở hạn tầng mạng hỗ trợ một số phương tiện để cung cấp QoS cho lưu lượng đa phương tiện. Một số kiến trúc đã được Internet Engineering Task Force (IETF) đưa ra như InServ hay DiffServ nhưng không có một kiến trúc nào thành công và được triển khai rộng rãi trên toàn cầu bởi những kiến trúc này thiếu một cách nhìn rộng lớn về các nguồn tài nguyên tổng thể. Thậm chí dù MPLS cung cấp một phần giải pháp thông qua khả năng chuyển mạch cực nhanh nhưng nó lại thiếu việc thích ứng thời gian thực và tái cấu hình.
SDN ra đời là một sự thay đổi trong mô hình kến trúc mạng, việc điều khiển mạng được tách rời từ chuyển tiếp và được lập trình trực tiếp. Việc di chuyển điều khiển cung cấp lớp trừu tượng của mạng phía dưới cho các ứng dụng ở lớp trên, cho phép chúng xử lý với mạng như một thực thể logic hay ảo . Trong số nhiều nỗ lực, OpenFlow là sự thực hiện thành công đầu tiên của SDN mà gần đay đã bắt đầu
lớn như Google, Facebook, HP… OpenFlow di chuyển điều khiển mạng thành một khối trung tâm gọi là bộ điều khiển, trong khi đó chức năng chuyển tiếp vẫn được giữ nguyên trong các bộ định tuyến gọi là bộ chuyển tiếp.
Hình 3. 1: Kiến trúc OpenFlow
Các bộ điều khiển OpenFlow là bộ não của mạng, quyết định chuyển tiếp gói tin được thực hiện mỗi luồng cơ sở và các thiết bị mạng được cấu hình phù hợp thông qua giao thức OpenFlow cái mà xác định truyền thông giữa bộ điều khiển và các lớp dưới. OpenFlow giúp cung cấp thông tin mạng rõ ràng, giám sát tài nguyên và ảo hóa mạng [4] và cho phép các giải pháp quản lý mạng một cách tinh vi. Open QoS là một trong nhưng giải pháp như vậy.
Open QoS là một thiết kế bộ điều khiển OpenFlow hiện đại cung cấp đa phương tiện với hỗ trợ chất lượng dịch vụ thiết bị đầu cuối trên SDN. Để hỗ trợ QoS, Open QoS nhóm lưu lượng đến như luồng dữ liệu và luồng đa phương tiện, ở đó các luồng đa phương tiện được tự động đưa vào QoS đảm bảo định tuyến còn các luồng dữ liệu khác được duy trì trên đường đi ngắn nhất của chúng. Cách tiếp cận ở đây khác với các kiến trúc QoS hiện nay khi sử dụng định tuyến động. Open QoS được dựa trên việc ưu tiên trước như tối ưu hóa framework cho QoS kích hoạt
luồng đa phương tiện (ví dụ như video), mở rộng các luồng đa phương tiện, phân bổ kiến trúc định tuyến QoS qua các mạng OpenFlow.