El 1985, l'American National Standards Institute (ANSI) va redactar un estàndard de sincronització òptica per permetre la interconnexió d'equips mitjançant interfícies òptiques, anomenant-lo Synchronous Optical Network (SONET). El 1986, l'antic CCITT va formular l'estàndard SDH (Synchronous Digital Hierarchy) basat en SONET, fent que la xarxa síncrona sigui aplicable no només a la transmissió de fibra òptica sinó també a altres formes de transmissió com ara microones i satèl·lit.
L'estructura del marc SDH supera les deficiències del PDH. En comparació amb la PDH tradicional, SDH té les següents característiques òbvies:
(1) Funció d'afegir/eliminar flexible. SDH especifica mètodes estrictes de mapatge i multiplexació i adopta tecnologia de punter. Els senyals de branca es poden afegir o deixar anar de manera flexible directament dels senyals de línia sense necessitat de multiplexació pas a pas per aconseguir funcions d'afegir/eliminar, reduir el nombre d'equips i simplificar l'estructura de la xarxa.
(2) Capacitat forta de gestió de xarxa. L'estructura de trama SDH conté suficients bits de sobrecàrrega, que no només compleixen els requisits actuals d'alarmes, monitorització del rendiment, configuració de xarxa, commutació i comunicació oficial, sinó que també tenen espai per a una major expansió per satisfer les necessitats futures de supervisió i gestió de la xarxa.
(3) Fort-capacitat d'autocuració. El sistema de gestió de la xarxa SDH amb detecció intel·ligent i funcions de configuració de xarxa dinàmica permet que la xarxa SDH assoleixi fàcilment l'-autocuració. Quan els equips o sistemes fallen, els serveis es poden restaurar ràpidament, millorant la fiabilitat de la xarxa i reduint els costos de manteniment.
(4) SDH té especificacions d'interfície òptica estàndard. Els equips de diferents fabricants es poden interconnectar en el camí òptic, aconseguint realment la compatibilitat horitzontal.
(5) SDH té compatibilitat. L'STM-1 de SDH no només pot multiplexar senyals PDH de la sèrie de 2 Mbit/s, sinó també senyals PDH de la sèrie d'1,5 Mbit/s, unificant les dues sèries principals a STM-1, facilitant la interconnexió internacional i una transició suau de PDH a SDH.
En resum, les característiques bàsiques de SDH són: multiplexació síncrona, interfícies òptiques estàndard i una forta capacitat de gestió de xarxa.
Per descomptat, la tecnologia SDH no és perfecta; també té algunes mancances:
(1) A causa del gran nombre de bits de sobrecàrrega, la seva taxa d'utilització d'ample de banda no és tan alta com la de PDH;
(2) Adopta àmpliament la tecnologia de programari. Un cop el sistema informàtic funciona malament o és atacat de manera malintencionada, el sistema de gestió de la xarxa no pot controlar i gestionar de manera eficaç la xarxa SDH i, en casos greus, fins i tot pot provocar que tota la xarxa es col·lapse;
(3) Per ser compatible amb diversos senyals de velocitat i aconseguir una connexió horitzontal, s'adopta la tecnologia d'ajust del punter, que genera una fluctuació relativament gran i provoca certs danys de transmissió als senyals.