ในปี 1985 American National Standards Institute (ANSI) ได้ร่างมาตรฐานการซิงโครไนซ์ด้วยแสงเพื่อให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ผ่านอินเทอร์เฟซแบบออปติคอล โดยตั้งชื่อว่า Synchronous Optical Network (SONET) ในปี 1986 CCITT เดิมได้กำหนดมาตรฐาน SDH (Synchronous Digital Hierarchy) บนพื้นฐานของ SONET ทำให้เครือข่ายซิงโครนัสไม่เพียงแต่ใช้ได้กับการส่งผ่านใยแก้วนำแสงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรูปแบบการส่งสัญญาณอื่นๆ เช่น ไมโครเวฟ และดาวเทียมด้วย
โครงสร้างเฟรม SDH เอาชนะข้อบกพร่องของ PDH เมื่อเปรียบเทียบกับ PDH แบบดั้งเดิม SDH มีลักษณะที่ชัดเจนดังต่อไปนี้:
(1) ฟังก์ชั่นเพิ่ม/วางที่ยืดหยุ่น SDH ระบุวิธีการทำแผนที่และมัลติเพล็กซ์ที่เข้มงวด และใช้เทคโนโลยีตัวชี้ สามารถเพิ่มหรือลดสัญญาณสาขาได้อย่างยืดหยุ่นจากสัญญาณสายโดยตรง โดยไม่จำเป็นต้องทำมัลติเพล็กซ์แบบทีละขั้นตอน-ทีละ-เพื่อให้ได้ฟังก์ชันเพิ่ม/ลด ลดจำนวนอุปกรณ์ และลดความซับซ้อนของโครงสร้างเครือข่าย
(2) ความสามารถในการจัดการเครือข่ายที่แข็งแกร่ง โครงสร้างเฟรม SDH มีโอเวอร์เฮดบิตที่เพียงพอ ซึ่งไม่เพียงแต่ตอบสนองความต้องการในปัจจุบันสำหรับการเตือน การตรวจสอบประสิทธิภาพ การกำหนดค่าเครือข่าย การสลับ และการสื่อสารอย่างเป็นทางการ แต่ยังมีพื้นที่สำหรับการขยายเพิ่มเติมเพื่อตอบสนองความต้องการในการตรวจสอบและการจัดการเครือข่ายในอนาคต
(3) ความสามารถในการเยียวยาตนเอง-ที่แข็งแกร่ง ระบบการจัดการเครือข่าย SDH พร้อมการตรวจจับอัจฉริยะและฟังก์ชันการกำหนดค่าเครือข่ายแบบไดนามิกช่วยให้เครือข่าย SDH สามารถรักษาตัวเอง-ได้อย่างง่ายดาย เมื่ออุปกรณ์หรือระบบล้มเหลว สามารถกู้คืนบริการได้อย่างรวดเร็ว ปรับปรุงความน่าเชื่อถือของเครือข่าย และลดต้นทุนการบำรุงรักษา
(4) SDH มีข้อกำหนดอินเทอร์เฟซออปติคอลมาตรฐาน อุปกรณ์จากผู้ผลิตหลายรายสามารถเชื่อมต่อถึงกันได้บนเส้นทางแสง ทำให้สามารถใช้งานร่วมกันในแนวนอนได้อย่างแท้จริง
(5) SDH มีความเข้ากันได้ STM-1 ของ SDH ไม่เพียงแต่สามารถส่งสัญญาณ PDH ซีรีส์ 2 Mbit/s แบบมัลติเพล็กซ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงสัญญาณ PDH ซีรีย์ 1.5 Mbit/s อีกด้วย ซึ่งรวมซีรีย์หลักสองซีรีย์ไว้ใน STM-1 อำนวยความสะดวกในการเชื่อมต่อโครงข่ายระหว่างประเทศและการเปลี่ยนจาก PDH เป็น SDH ได้อย่างราบรื่น
โดยสรุป คุณลักษณะหลักของ SDH คือ: ซิงโครนัสมัลติเพล็กซ์ อินเทอร์เฟซแบบออปติคอลมาตรฐาน และความสามารถในการจัดการเครือข่ายที่แข็งแกร่ง
แน่นอนว่าเทคโนโลยี SDH นั้นไม่สมบูรณ์แบบ แต่ก็มีข้อบกพร่องบางประการเช่นกัน:
(1) เนื่องจากบิตโอเวอร์เฮดจำนวนมาก อัตราการใช้แบนด์วิธจึงไม่สูงเท่ากับ PDH
(2) ใช้เทคโนโลยีซอฟต์แวร์อย่างกว้างขวาง เมื่อระบบคอมพิวเตอร์ทำงานผิดปกติหรือถูกโจมตีอย่างประสงค์ร้าย ระบบการจัดการเครือข่ายจะไม่สามารถตรวจสอบและจัดการเครือข่าย SDH ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และในกรณีร้ายแรงอาจทำให้เครือข่ายทั้งหมดล่มสลายได้
(3) เพื่อให้เข้ากันได้กับสัญญาณอัตราต่างๆ และบรรลุการเชื่อมต่อในแนวนอน จึงมีการใช้เทคโนโลยีการปรับตัวชี้ ซึ่งสร้างความกระวนกระวายใจที่ค่อนข้างใหญ่และทำให้การส่งสัญญาณเสียหาย
