Die Synchronous Digital Hierarchy (SDH) ist ein 1988 vom ITU als weltweiter Standard definiertes Übertragungssystem auf der Bitübertragungsschicht, das im Bereich der nationalen und internationalen Weitverkehrsnetze die derzeit bestehende, konzeptionell veraltete PDH-Hierarchie ablöst. Die amerikanische Variante von SDH ist Sonet.

Ableitung der SDH-Hierarchie und Einbindung der PDH-Hierarchie

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SDH zeichnet sich durch hohe Übertragungsraten aus, die zwischen 155 Mbit/s (STM-1) bis hin zu 40 Gbit/s (STM-256) liegen, ebenso durch eine hohe Verfügbarkeit und Sicherheit. Es ermöglicht die Übertragung von PDH-Signalen, vereinfacht das Internetworking zwischen Carriern, das Aus- und Einkoppeln von Signalen und bietet eine Kontinuität zur OTH-Hierachie. Die rechnergestützte Synchronität erfolgt über ein zentrales Taktsignal.

# SDH ist eine flexible, transparente Multiplexstruktur, die gegenüber PDH einige wesentliche Vorteile bietet. Da ist zum einen die Fähigkeit zu nennen, auch Bitrahmen mit niedrigeren Übertragungsgeschwindigkeiten von beispielsweise 2 Mbit/s in einem Übertragungsrahmen höherer Hierarchie zu bündeln, dadurch kann der Netzbetreiber flexibler auf Kundenanforderungen reagieren. Zum andern das SDH-relevante Netzwerkmanagement, das kürzere Bereitstellungszeiten ermöglicht und eine höhere Übertragungsqualität erzielt. Darüber hinaus das Konzept der virtuellen Container (VC-n), das verschiedenste Verkehrsarten, so auch ATM-Zellen, in einem Übertragungsrahmen übertragen kann. Durch die transparente Multiplexstruktur von SDH lässt sich ein 64-kbit/s-Kanal direkt aus höheren Hierarchien entkoppeln. Mit NG-SDH wird die Flexibilisierung und Optimierung der Kanalkapazitäten noch verbessert.

Die derzeit eingeführten SDH-Systeme basieren auf drei verschiedenen Hierarchien: der amerikanischen und der japanischen, die jeweils von einem 24-Kanalsystem und einer Übertragungsgeschwindigkeit von 1,544 Mbit/s (C-11) ausgehen, sowie der europäischen, die von der ITU in den Empfehlungen G.707, G.708, G.709 festgelegt wurde und auf 30 Kanälen basiert. Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt 2,048 Mbit/s (C-12). Das amerikanische System beruht auf Sonet. Alle drei Standards finden Anwendung in asynchronen und in plesiochronen Übertragungsverfahren.

Multiplexhierarchie in Europa, den USA und Japan

Für die Informationsübertragung verwendet SDH STM-Signale (Synchronous Transport Modul), die zwischen den Netzknoten transportiert werden und in die virtuelle Container (VC) eingelagert sind.

Der STM-Basis-Datenrahmen ist STM-1 mit einer Übertragungsrate von 155,520 Mbit/s. Die höheren Übertragungsgeschwindigkeiten werden immer aus dem vierfachen Multiplikator der Grundbitrate gebildet und liegen bei 622 Mbit/s, 2,5 Gbit/s und 9,9 Gbit/s. Unterschiedliche Ausgangssignale von 63 x 2 Mbit/s oder 3 x 34 Mbit/s oder 1 x 140 Mbit/s lasen sich jeweils zu einem STM-1-Signal multiplexen. Dadurch bietet SDH Bandbreiten von 2, 34, 45, 140, 155 und 622 Mbit/s sowie 2,5 und 9,9 Gbit/s.

Übertragungsraten von SDH und Sonet

Die SDH-Spezifikation beschränkt sich auf die Beschreibung des Übertragungsrahmen der SI-Schicht 1, ist also vergleichbar mit der Übertragungsrahmendefinition für T-Übertragungsschnittstellen oder E-Übertragungsschnittstellen. SDH kann von Übertragungsdiensten wie ATM als physikalisches Transportmedium genutzt werden.