Структурата на рамката STM-N се състои от 9 реда и 270×N колони, като се използва мултиплексиране с подреждане на байт-, което води до 9×270×N=2430×N байта. Всеки байт е 8 бита, а скоростта на данни на байт е 64 kbit/s. Всеки кадър има период от 125 μs и кадрова честота от 8 kHz (8000 кадъра в секунда). STM-1 е най-основната SDH структура. Всеки кадър има период от 125 μs, съдържащ 19440 (9x270x8) бита и скорост на предаване от 19440bit/125μs=155520kbit/s. Тъй като STM-N се формира чрез мултиплексиране на N STM-1s чрез синхронизация с подреждане на байтове, неговата скорост на данни е N пъти по-голяма от тази на STM-1.

SDH рамката се състои от три части: полезен товар, указател на единица за управление (AU-PTR) и режийна секция (SOH), както е показано на фигурата.
【Пример 1-1】 Изчислете кадровата честота, дължината на рамката и скоростта на MSOH в STM-16.
(1) Тъй като периодът на кадрите на STM-N е 125 μs, STM-16, като скорост в STM-N, също трябва да има период на кадри от 125 μs.
(2) Тъй като структурата на рамката на STM-N е 9 реда и 270×N колони, дължината на рамката на STM-16 е 9×270×16=44880 байта или 9×270×16×8=359040 бита.
(3) Тъй като MSOH се намира в първите 9×N колони на редове 5-9 в STM-N, има 5×9×16=720 байта MSOH в STM-16 рамка. Тъй като всеки байт има скорост от 64 kbit/s, скоростта на MSOH в рамка STM-16 е 720×64 kbit/s=46080 kbit/s.
Областта Segment Overhead (SOH) се използва за съхраняване на байтове, свързани с позиционирането на рамката, работата, поддръжката и управлението, за да се гарантира правилното и гъвкаво предаване на основния полезен информационен товар. SOH допълнително се разделя на регенераторен сегмент (RSOH) и мултиплексен сегмент (MSOH). Заглавието на сегмента на регенератора се намира в редове 1-3 и колони 1-9×N в рамката STM-N и се използва за позициониране на рамката, наблюдение и управление на поддръжката на сегмента на регенератора. Заглавието на регенераторния сегмент (RSOH) се генерира в началото на регенераторния сегмент и се добавя към рамката и завършва в края на регенераторния сегмент, което означава, че се извлича от рамката за обработка. Следователно, в SDH мрежа, регенераторната секция трябва да завършва при всеки мрежов елемент. RSOH може да бъде достъпен и делокиран както в регенератора, така и в крайното оборудване. Заглавието на секцията за мултиплексиране е разпределено в редове 5-9 и колони 1-9×N в рамката STM-N. Използва се за наблюдение, поддръжка и управление на секцията за мултиплексиране. Той се генерира в началото на секцията за мултиплексиране и завършва в края. Следователно режийната част на секцията за мултиплексиране се предава прозрачно на повторителя и завършва на всички други мрежови елементи с изключение на повторителя.
Физическите единици между ретранслатори или между ретранслатор и устройство за цифрово мултиплексиране се наричат регенераторни секции. Всички физически обекти между две устройства за мултиплексиране съставляват секция за мултиплексиране. Главната част на регенераторната секция в различните регенераторни секции е независима една от друга, а основната част на секцията за мултиплексиране в различните секции за мултиплексиране също е независима една от друга. От гледна точка на мрежовото наслояване, SDH мрежите се разделят на канален слой и слой на предавателна среда. Каналният слой е допълнително разделен на канални слоеве от нисък-порядък и канални слоеве от висок-порядък. Слоят на предавателната среда може да бъде разделен на сегментен слой и физически слой. Сегментният слой може допълнително да бъде разделен на мултиплексирани сегментни слоеве и регенерирани сегментни слоеве. Физическият слой е предавателната линия, както е показано на фигурата.
Overhead осигурява подробен мониторинг и функции за управление на SDH сигнали на всеки слой. Мониторингът може да бъде разделен на мониторинг на сегментен слой и мониторинг на канален слой. Мониторингът на сегментен слой се разделя допълнително на мониторинг на регенериран сегментен слой и мултиплексиран мониторинг на сегментен слой, докато мониторингът на канален слой се разделя допълнително на мониторинг на канален слой от висок-порядък и мониторинг на канален слой от нисък-порядък. Това постига детайлно наблюдение на STM-N на всеки слой. Например, при наблюдение на 2,5 Gbit/s система, регенераторната секция наблюдава целия STM{12}}16 сигнал, мултиплексиращата секция е усъвършенствана, за да наблюдава всеки един от 16 STM-1 в рамките на STM-16, горната част на пътя допълнително прецизира това, за да наблюдава VC-4 в рамките на всеки STM-1, а режийната на пътя от нисък ред допълнително усъвършенства наблюдението на VC-4, за да наблюдава всеки един от 63 VC-12. Това постига многостепенно наблюдение от ниво 2,5 Gbit/s до ниво 2 Mbit/s. Тези функции за наблюдение се изпълняват с помощта на различни байтове за заглавни данни.
Указателят на единицата за управление се съхранява в колони от 1 до 9 × N на ред 4 на рамката. Той показва точното местоположение на първия байт от информационния полезен товар в STM-N рамката, като гарантира точна идентификация на необходимата информация. Корекцията на скоростта се извършва с помощта на този указател, за да се осигури съвместимост с различни услуги или връзки към други мрежи.
Зоната за полезна информация съхранява различна информация за телекомуникационни услуги и малък брой байтове за канал, използвани за наблюдение на ефективността на канала. Той се намира във всички области на структурата на рамката STM-N, с изключение на горната част на сегмента и областта на указателя на единицата за управление.