Die Telekommunikationsindustrie bevorzugt die Zuverlässigkeit von Hochgeschwindigkeits-Glasfaserkabeln zur Übertragung großer Datenmengen.
Synchronous Optic Network (SONET) und Synchronous Digital Hierarchy (SDH) sind Standards, die in Glasfasernetzen verwendet werden, die große Telefon- und Internetnetze mit Strom versorgen. SONET-Netzwerke werden in Nordamerika eingesetzt; Überall werden SDH-Netzwerke eingesetzt. Die Datenkommunikationsindustrie verwendet das Konzept des "Backbone", um sich auf ein großes Netzwerk zu beziehen, das große Verkehrslasten tragen kann. SONET- und SDH-Glasfasernetze sind zwar teuer, aber ideale Backbone-Netze, die hohe Geschwindigkeiten und Zuverlässigkeit bieten.
Normen
SONET hält sich an die Standards T1.105 und T1.106, die von ANSI oder dem American National Standards Institute entwickelt wurden. SDH ist ein Standard der ITU oder International Telecommunications Union, der entwickelt wurde, um mit SONET-Leitungstarifen arbeiten zu können. Es handelt sich um einen flexiblen Standard, der eine Verbindung zu mehreren Schnittstellen und Bandbreiten herstellt und über Bandbreiten-On-Demand-Fähigkeit verfügt.
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Multiplexen
Glasfaserkabel sind teuer, ebenso wie das Ausheben von Gräben, um das Kabel zu vergraben. Telekommunikationsunternehmen müssen sich jeden Zentimeter des Kabels amortisieren, also teilen sie das Kabel in mehrere Kanäle auf. Auf diese Weise können Daten gemultiplext werden – ein komplexer Prozess, bei dem Daten in überschaubare Teile, sogenannte Frames, zerlegt werden, die dann gepulst werden elektronisch auf die Kanäle, zusammen mit Informationen, die es ermöglichen, die Daten wieder in ihre ursprüngliche Stream-Reihenfolge zu kombinieren Ziel. SONET und SDH haben unterschiedliche Rahmenstrukturen und Verfahren zum Aufschlüsseln und Restrukturieren von Daten. Ein SONET-Rahmen besteht aus 6.480 Datenbits; ein SDH-Rahmen hat 2.430 Byte. SONET verwendet Synchronous Transport Signal (STS)-Pegel, um seinen Rahmen zu definieren; das SDH-Äquivalent ist das Synchronous Transport Module (STM).
Linientarife
Glasfaser unterstützt Leitungsgeschwindigkeiten von 8.000 Bildern pro Sekunde. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Rahmengrößen verwenden SONET und SDH unterschiedliche Schemata zum Bestimmen der Übertragungsrate ihrer Pakete über Glasfaserkabel, enden jedoch bei derselben Leitungsrate. SONET verwendet einen Algorithmus, der die Basis-STS-1-Rate von 51,84 Mbit/s mit Vielfachen von 3 multipliziert. SDH multipliziert die E1-Raten – einen Telekommunikationsstandard von 2,048 Mbit/s – mit 1, 4, 16 und 64. Die fünf Hauptleitungsraten beginnen bei 51,85 Mbit/s und steigen dann auf 155,52, 622,08, 2.488,32 und 9.953,28 Mbit/s an. Diese entsprechen jeweils den SONET-Signalen STS-1, STS-3, STS-12, STS-48 und STS-192 sowie den SDH-Signalen STM-0, STM-1, STM-4, STM-16 und STM-64 .
Topologie
Netzwerkarchitekten bevorzugen die Ringnetzwerktopologie beim Entwerfen von SONET- und SDH-Netzwerk-Backbones. Ringnetzwerke verwenden zwei Ringe, die jeweils Sende- und Empfangskabel enthalten. Ein Ring fungiert als Backup für den Fall, dass der andere ausfällt, daher werden Ringnetzwerke als selbstheilend bezeichnet. Da Daten über weite Strecken über Glasfaserkabel übertragen werden, schätzen Netzwerkadministratoren die Ringtopologie wegen ihrer Fehlertoleranz.
