בשנת 1985, מכון התקנים הלאומי האמריקאי (ANSI) ניסח תקן סנכרון אופטי כדי לאפשר חיבור בין ציוד באמצעות ממשקים אופטיים, וקרא לו בשם Synchronous Optical Network (SONET). בשנת 1986, CCITT לשעבר גיבש את תקן SDH (Synchronous Digital Hierarchy) המבוסס על SONET, מה שהפך את הרשת הסינכרונית לישימה לא רק לשידור של סיבים אופטיים אלא גם לצורות שידור אחרות כמו מיקרוגל ולווין.
מבנה המסגרת של SDH מתגבר על החסרונות של PDH. בהשוואה ל-PDH המסורתי, ל-SDH יש את המאפיינים הברורים הבאים:
(1) פונקציית הוספה/ירידה גמישה. SDH מפרט שיטות מיפוי וריבוי קפדניות ומאמץ טכנולוגיית מצביע. ניתן להוסיף או להוריד אותות סניפים בצורה גמישה ישירות מאותות קו ללא צורך בריבוי שלב-אחר-שלב כדי להשיג פונקציות הוספה/שחרור, הפחתת מספר הציוד ופישוט מבנה הרשת.
(2) יכולת ניהול רשת חזקה. מבנה המסגרת של SDH מכיל מספיק סיביות תקורה, אשר לא רק עונות על הדרישות הנוכחיות לאזעקות, ניטור ביצועים, תצורת רשת, מיתוג ותקשורת רשמית אלא גם יש מקום להרחבה נוספת כדי לענות על צורכי ניטור וניהול רשת עתידיים.
(3) יכולת ריפוי עצמי- חזקה. מערכת ניהול רשת SDH עם פונקציות זיהוי מושכל ותצורת רשת דינמית מאפשרת לרשת SDH להשיג בקלות-ריפוי עצמי. כאשר ציוד או מערכות נכשלים, ניתן לשחזר שירותים במהירות, לשפר את אמינות הרשת ולהפחית את עלויות התחזוקה.
(4) ל-SDH יש מפרטי ממשק אופטי סטנדרטיים. ניתן לחבר ציוד מיצרנים שונים בנתיב האופטי, ולממש תאימות אופקית באמת.
(5) ל-SDH יש תאימות. ה- STM-1 של SDH יכול לא רק להרבות אותות PDH מסדרת 2 Mbit/s אלא גם אותות PDH מסדרת 1.5 Mbit/s, המאחדת את שתי הסדרות העיקריות ב- STM-1, ומקלה על חיבור בינלאומי ומעבר חלק מ- PDH ל- SDH.
לסיכום, מאפייני הליבה של SDH הם: ריבוי סינכרוני, ממשקים אופטיים סטנדרטיים ויכולת ניהול רשת חזקה.
כמובן, טכנולוגיית SDH אינה מושלמת; יש לו גם כמה חסרונות:
(1) בשל המספר הגדול של סיביות תקורה, שיעור ניצול רוחב הפס שלו אינו גבוה כמו זה של PDH;
(2) היא מאמצת באופן נרחב טכנולוגיית תוכנה. ברגע שמערכת המחשב תקלה או מותקפת בזדון, מערכת ניהול הרשת אינה יכולה לנטר ולנהל ביעילות את רשת ה-SDH, ובמקרים חמורים היא אף עלולה לגרום לקריסת הרשת כולה;
(3) כדי להיות תואם לאותות קצב שונים ולהשיג חיבור אופקי, מאומצת טכנולוגיית התאמת מצביע, אשר יוצרת ריצוד גדול יחסית וגורמת נזק מסוים לשידור לאותות.
