Rede Óptica Síncrona (SONET) e Hierarquia Digital Síncrona (SDH) são padrões usados em redes de fibra óptica que alimentam grandes redes telefônicas e de Internet. As redes SONET são implantadas na América do Norte; As redes SDH são implantadas em todos os outros lugares. A indústria de comunicações de dados usa o conceito de "backbone" para se referir a uma grande rede capaz de transportar cargas pesadas de tráfego. As redes de fibra óptica SONET e SDH, embora caras, são redes de backbone ideais, oferecendo alta velocidade e confiabilidade.
Padrões
SONET adere aos padrões T1.105 e T1.106 desenvolvidos pelo ANSI ou pelo American National Standards Institute. SDH é um padrão da ITU ou da União Internacional de Telecomunicações desenvolvido para permitir que funcione com taxas de linha SONET. É um padrão flexível que se conecta a várias interfaces e larguras de banda e possui capacidade de largura de banda sob demanda.
Multiplexação
O cabo de fibra óptica é caro, assim como cavar trincheiras para enterrá-lo. As empresas de telecomunicações precisam que cada centímetro do cabo se pague, por isso dividem o cabo em vários canais. Dessa forma, os dados podem ser multiplexados - um processo complexo que divide os dados em partes gerenciáveis chamadas quadros que são então pulsados eletronicamente nos canais, juntamente com informações que permitem que os dados sejam combinados de volta em sua ordem de fluxo original no destino . SONET e SDH têm diferentes estruturas de quadros e métodos para quebrar e reestruturar dados. Um quadro SONET é composto por 6.480 bits de dados; um quadro SDH tem 2.430 bytes. A SONET usa níveis de Sinal de Transporte Síncrono (STS) para definir seu quadro; o equivalente SDH é o Módulo de Transporte Síncrono (STM).
Taxas de linha
A fibra óptica suporta velocidades de linha de 8.000 quadros por segundo. Por causa de seus tamanhos de quadro diferentes, SONET e SDH usam esquemas diferentes para determinar a taxa de envio de seus pacotes por cabo de fibra ótica, mas acabam com a mesma taxa de linha. A SONET usa um algoritmo que multiplica a taxa básica STS-1 de 51,84 Mbps por múltiplos de 3. SDH multiplica as taxas E1 -- um padrão de telecomunicações de 2,048 Mbps -- vezes 1, 4, 16 e 64. As cinco taxas de linha principal começam em 51,85 Mbps, depois passe para 155,52, 622,08, 2.488,32 e 9.953,28 Mbps. Respectivamente, estes correspondem aos sinais SONET STS-1, STS-3, STS-12, STS-48 e STS-192, e aos sinais SDH STM-0, STM-1, STM-4, STM-16 e STM-64 .
Topologia
Os arquitetos de rede preferem a topologia de rede em anel ao projetar backbones de rede SONET e SDH. As redes em anel usam dois anéis, cada um contendo cabos de transmissão e recepção. Um anel atua como backup caso o outro falhe, portanto, as redes em anel são descritas como autorrecuperáveis. Os dados viajam longas distâncias por cabos de fibra óptica, de modo que os administradores de rede apreciam a topologia em anel por sua tolerância a falhas.
