光网络检测方法、系统、电子设备及计算机可读介质与流程

1.本公开实施例涉及互联网技术领域，特别涉及光网络检测方法、装置、系统、电子设备及计算机可读介质。


背景技术：

2.在网络通信中，光纤通讯是数据传输最快的方式，各种增值业务不断增加，光纤的使用数量在迅猛发展。光纤线路是否正常和人类的生产、生活息息相关。所以光纤情况快速、持续检测、诊断至关重要。
3.目前，光纤诊断的方法有：第一种：光时域反射仪(otdr，optical time domain reflectometer)+光开关单元，某一光纤线路出现问题，需要等到光开关轮询到与该光纤连接的otdr测试端口，方才进行otdr测试并进行故障诊断。该方式执行效率低；一次otdr测试需要5-30分钟才能够完成一次测试和分析，每次光开关需要完成一个端口的otdr测试后才可以提供到下一个otdr端口进行测试，导致完成多个otdr监测线路的测试需要几个小时。第二种：光功率自动告警，该种方式远端需要配置有源光源设备；在跨段1*n场景中，前半段无法实现光功率检测；在线方案需要业务分光，分路器需要定制。第三种：业务告警触发，需要和通讯设备告警管理系统进行对接，接口定制化开发或跨供应商系统开发，需要客户为主进行协调开发，周期较长，亦给后期的维护带来一定的困难。


技术实现要素：

4.本公开实施例提供一种光网络检测方法、装置、系统、电子设备及计算机可读介质。
5.第一方面，本发明实施例提供一种光网络检测方法，用于对光缆中光纤进行检测；其中，所述光缆包括多条光纤，在所述多条光纤中的任一条的末端连接有反射器；所述方法包括：
6.根据检测指令，控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光持续检测信号；
7.对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，得到测试数据；
8.将所述测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果；
9.根据所述比对结果，控制对光缆中的光纤是否进行otdr测试。
10.在一些实施例中，所述根据所述比对结果，控制光缆中的光纤是否进行otdr测试，包括：
11.当所述比对结果为所述测试数据与预先存储的基准数据不匹配时，则控制告警模块生成告警信号，并发送至网管设备，以使网管设备根据其内预先存储的otdr测试端口、光缆中的光纤、反射器的对应关系，控制otdr测试模块进行otdr测试。
12.在一些实施例中，所述光网络检测方法还包括：
13.根据开局测试指令，控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光初始检测信号；
14.对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，获取并存储基准数据。
15.在一些实施例中，所述基准数据至少包括基准反射光功率值和/或基准光纤的长度。
16.第二方面，本发明实施例提供一种光网络检测装置，用于对光缆中光纤进行检测；其中，所述光缆包括多条光纤，其包括：
17.反射器，连接在所述多条光纤中的任一条的末端，用于反射光检测信号；
18.sfp光模块，用于根据检测指令，向连接有反射器的光纤发送光持续检测信号；
19.控制模块，用于对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，得到测试数据，并将所述测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果，以及根据所述比对结果，控制对光缆中的光纤是否进行otdr测试；
20.otdr测试模块，其端口与对应的光纤连接，用于在所述控制模块的控制下进行otdr测试。
21.在一些实施例中，所述装置还包括：
22.告警模块，用于当所述比对结果为所述测试数据与预先存储的基准数据不匹配时，生成告警信号，并发送至网络设备，以使网管设备根据其内预先存储的otdr测试端口、光缆中的光纤、反射器的对应关系，通过控制模块控制otdr测试模块进行otdr测试。
23.在一些实施例中，所述sfp光模块，还用于根据网管设备发送的开局测试指令，控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光初始检测信号；
24.控制模块，还用于对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，获取并存储基准数据。
25.在一些实施例中，所述控制模块包括：
26.数据处理单元，用于根据对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，得到测试数据，以及用于将所述测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果；
27.控制单元，用于根据所述比对结果，控制对光缆中的光纤是否进行otdr测试。
28.在一些实施例中，所述otdr测试模块包括：光开关单元和otdr测试单元；所述otdr测试单元与所述光开关单元连接；所述otdr测试单元的各个端口与之对应的光纤连接。
29.第三方面，本发明实施例提供一种光网络的检测系统，其包括上述述光网络检测装置和网管设备；所述光网络检测装置和网管设备通信连接，用于在所述网管设备的控制下进行光网络的检测。
30.在一些实施例中，所述光网络检测装置包括告警模块，所述网管设备还用于接收所述告警模块发送的告警信号，并进行显示。
31.第四方面，本发明实施例提供一种电子设备，其包括：
32.一个或多个处理器；
33.存储装置，其上存储有一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的方法。
34.第五方面，本发明实施例提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述的方法。
35.由于本发明实施例中的光网络检测方法所应用的光网络检测，采用检测光纤末端接入反射器反射；多条监测光纤接入到一个sfp光模块端口；sfp端口发送特殊频率光，同时向多条监测光纤进行发光，反射器返回光功率较高的反射峰，控制模块只处理这少量的反
射器的光功率较高的反射峰，效率大大提高；只有当某个反射器监测异常的时候才会发起该反射器绑定otdr监测端口的otdr测试。该发明可以在几秒内完成多条线路的监测，从原来传统otdr监测几个小时周期降低到几秒，效率大大提高。另外sfp光模块造价低，可以通过插拔进行安装。网络管理系统存储持续监测线路与业务线路的绑定关系；网管设备接收到告警时触发所绑定线路的otdr测试，从而实现持续故障详细诊断，目标明确的诊断提高线路故障隐患诊断效率。用于持续监测的线路，持续监测，耗时短，效率高、不影响业务。网管设备保存的绑定关系可以跨网元、根据实际组网情况进行绑定，灵活的实现了线路快速、持续检测。
附图说明
36.附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。通过参考附图对详细示例实施例进行描述，以上和其它特征和优点对本领域技术人员将变得更加显而易见，在附图中：
37.图1为光网络检测装置与光缆中的光纤的装配示意图；
38.图2为本发明实施例的另一种光网络检测装置与光缆中的光纤的装配示意图；
39.图3为本发明实施例的光网络检测系统与光缆中的光纤的装配示意图；
40.图4为本发明实施例的光网络检测方法的流程图；
41.图5为本发明实施例的光网络检测方法的步骤s0的流程图。
具体实施方式
42.为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的光网络检测方法、装置、系统、电子设备及计算机可读介质进行详细描述。
43.在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例，但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之，提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整，并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
44.如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。
45.本文所使用的术语仅用于描述特定实施例，且不意欲限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式，除非上下文另外清楚指出。还将理解的是，当本说明书中使用术语“包括”和/或“由
……
制成”时，指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
46.本文所述实施例可借助本公开的理想示意图而参考平面图和/或截面图进行描述。因此，可根据制造技术和/或容限来修改示例图示。因此，实施例不限于附图中所示的实施例，而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此，附图中例示的区具有示意性属性，并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状，但并不旨在是限制性的。
47.除非另外限定，否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解，诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义，且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义，除非本文明确如此限定。
48.本发明实施例提供一种光网络的检测方法，以及能够实现该光网络检测方法的光网络检测装置和系统。为了清楚的说明本发明实施例的光网络的检测方法，以下首先对本发明实施例中的光网络检测装置和系统进行说明。
49.图1为光网络检测装置与光缆中的光纤的装配示意图。其中，以光缆的数量为n，分别记作光缆1、光缆2、光缆3......光缆n。而每一条光缆中包括多条光纤。
50.参照图1，本发明实施例中的光网络检测装置1可以包括：sfp(small form-factor pluggable)光模块11、控制模块12、otdr测试模块13和n个反射器。其中，反射器(图1中所示的a1、a2、a3
……
an)与光缆一一对应设置，每个反射器连接在与之对应的光缆中的任一光纤的末端；sfp光模块11用于为连接反射器的光纤提供光检测信号；控制模块12用于对反射器所反射的反射光信号分析，得到测试数据，并将测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果，以判断连接有反射器的光纤是否存在故障，并在光纤存在故障时控制otdr测试模块13进行otdr测试，获取光纤的具体故障信息，以供维护人员对光纤进行修复。
51.以下对sfp光模块11、控制模块12、otdr测试模块13和反射器的功能进行具体说明。
52.sfp光模块11：能够发出特定频率、特定波长的光信号。
53.具体的，该sfp光模块11能够在开局测试时，根据网管设备(网络管理系统)的发送的指令，向连接有反射器的光纤发送光初始检测信号，以使控制模块12根据反射器的反射信号，得到基准数据。当然，该sfp光模块11在持续检测时，根据网管设备(网络管理系统)的发送的指令，向连接有反射器的光纤发送光持续检测信号，以使控制模块12根据反射器的反射信号，得到测试数据。
54.反射器(图1中所示的a1、a2、a3
……
an)：只会将sfp光模块11发送的测试光波反射回来，在该反射器所在位置处产生一个很强的反射，从而使得控制模块12可以识别出当前光纤的长度，以及该反射点的反射光功率值。
55.控制模块12：用于接收网管设备的发送的测试信号(或者测试指令)，控制sfp光模块11和otdr测试模块13执行相应的测试任务。
56.图2为本发明实施例的另一种光网络检测装置与光缆中的光纤的装配示意图。在本发明的一些实施例中，参照图2，控制模块12具体可以包括控制单元122和数据处理单元121。
57.其中，控制单元122用于接收网管设备的发送的测试信号通知数据处理单元121；以及接收数据处理单元121处理得到的数据(信号)通知网管设备，以及测试状态对网管设备进行反馈。
58.数据处理单元121用于接收控制单元122发送的信号，将网管设备中保存的测试参数一起下发测试命令给sfp光模块11进行测试。在测试完成后根据对所述反射器所反射回来的反射光信号进行分析，得到测试数据，以使控制单元122，用于将测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果，以及根据比对结果，控制对光缆中的光纤是否进行otdr测试。
59.otdr测试模块13：其端口与对应的光纤连接，用于在控制模块12的控制下进行otdr测试。
60.在本发明的一些实施例中，参照图2，otdr测试模块13包括：光开关单元131和otdr
测试单元132；otdr测试单元132与光开关单元131连接；otdr测试单元132的各个端口与之对应的光纤连接。光开关单元131用于提供光检测信号，otdr测试单元132通过其上相应的端口将光开关单元131提供的光检测信号给对应光纤，以对光纤的具体故障进行检测。
61.其中，反射器与otdr测试光纤、测试端口对应关系在部署时已经固定好，并保存在网管设备中，如表一所示。
62.反射器otdr监测光纤otdr测试端口a1b1a2c、d2,3a3……ꢀ
63.表一
64.在本发明的一些实施例中，参照图2，光网络检测装置还可以包括告警模块14，该告警模块14用于当比对结果为测试数据与预先存储的基准数据不匹配时，生成告警信号，并发送至网管设备，以使网管设备根据其内预先存储的otdr测试端口与光缆中的光纤的对应关系，通过控制模块12控制otdr测试模块13进行otdr测试。
65.以控制模块12包括数据处理单元121和控制单元122为例，开局测试则将测试结果数据保存，作为基准；存在基准数据则持续进行测试，并与基准数据进行比较，判定是否存在异常；异常情况触发告警；由异常状态转换为正常状态也通知告警模块14。通知控制单元测试状态。告警模块14接收数据处理模块上报数据，将数据通过陷阱报文(trap)的方式上报给网络管理系统。
66.图3为本发明实施例的光网络检测系统与光缆中的光纤的装配示意图。参照图3，本发明实施例还提供一种光网络检测系统，其包括上述的光网络检测装置1，以及与该光网络检测装置1通信连接的网管设备2。以下对网管设备2部分进行具体说明。
67.网管设备2用于控制光网络检测装置1对光缆中的光纤进行检测，具体的该网管设备2可以对sfp光模块11配置开局测试和快速测试的测试参数进行配置，生成相应的检测指令；以及对otdr检测模块12的测试端口与反射器、otdr测试光纤的对应关系表进行存储，并控制otdr检测模块12对电缆中的光纤进行详细的测试。当然，该网管设备2还可以对告警模块14的告警信号进行呈现、消除等。
68.以下分别对网管设备2的各个功能进行说明。
69.1、对于控制光网络检测装置1对光缆中的光纤进行检测：检测包括开局测试和快速测试；在开局测试时，网管设备2发送开局测试的检测指令，通知光网络检测装置1的sfp光模块11进行开局测试，检测完成后能够查看其测试结果包括光功率随曲线变化的一条曲线图，以及一个事件列表，每个事件的特性参数包括：事件类型、位置、反射峰值等，并保存在控制模块中。其中，在本发明实施例中的事件是指反射器；开局测试主要是为了得到基准数据，也即将基准数据保存在控制模块中。
70.在快速测试时，网管设备2发送快速的检测指令，通知光网络检测装置1的sfp光模块11进行快速测试，持续呈现检测状态。检测完成后能够查看其测试结果包括光功率随曲线变化的一条曲线图，以及一个事件列表，每个事件的特性参数包括：事件类型、位置、反射峰值，以及与开局测试的反射峰、位置进行比较，对呈现异常的进行标识。
71.2、网管设备2对sfp光模块11配置开局测试和快速测试的测试参数进行配置：用户
可以通过网管设备2根据实际情况一定范围内调整每个反射器的所测出光纤长度变更阀值，以及反射峰值的变更阀值。对otdr检测模块13的测试端口与反射器、otdr测试光纤的对应关系表进行存储，并控制otdr检测模块对电缆中的光纤进行详细的测试。
72.3、网管设备2对告警信号的处理：在网管设备2接收到光网络检测装置1的告警模块14上报的告警信号，对告警内容在网管设备上进行呈现，并分析告警详情，根据详情查询到其内存储的otdr检测模块13的测试端口与反射器、otdr测试光纤的对应关系，获取到光纤所绑定的otdr测试端口，通知otdr检测模块，对这些端口发起详细诊断线路测试。
73.4、网管设备2对otdr检测模块13的详细诊断管理：用户向网管设备发起健康库数据测试，跟踪测试状态，测试结果。通过测试结果获取正常的线路状态，通过分析事件类型、位置、插损、衰减、反射峰值等获得线路长度，器件类型、位置信息。根据告警模块发出的通知，发起详细对应测试模块的测试。建立测试任务，发起测试，测试完成后分析测试数据。与健康库数据进行对比，出现异常如光纤断裂、器件异常等上报告警。用户发起详细测试，具体的用户可根据需要，手动的发起详细测试。同样可以进行测试过程管理，测试曲线、结果呈现等。
74.图4为本发明实施例的光网络检测方法的流程图；参照图4，本发明实施例还提供一种光网络检测方法，该方法可以采用上述光网络的检测装置实现。该方法具体可以包括如下步骤：
75.s1、根据检测指令，控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光持续检测信号。
76.具体的，在步骤s1中，光网络检测装置中的控制模块，在接收到网管设备发送的检测指令时，则会控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光持续检测信号。其中，网管设备发送的检测指令中包括网管设备为本次快速检测配置的检测参数，也即控制sfp光模块发射特定频率、波长的光持续检测信号。在此需要说明的是，检测指令包括但不限于由网管设备发送。
77.s2、对反射器所反射回来的反射光信号进行分析，得到测试数据。
78.具体的，在步骤s2中，光网络检测装置中的控制模块会对反射器反馈的反射光信号进行分析，得到测试数据，该测试数据主要包括光纤长度和反射光功率。若控制模块包括控制单元和数据处理单元，此时，数据处理单元则会对反射器反馈的反射光信号进行分析，得到测试数据。
79.s3、将步骤s2中获取的测试数据与预先存储的基准数据进行比对，生成比对结果，并根据比对结果判断是否执行步骤s4。
80.具体的，在步骤s3中控制模块中的数据处理单元将步骤s2中的测试数据与基准数据进行比对，生成比对结果。应当理解的是，基准数据应当是与测试数据对应的基准参数，也即基准数据包括基准光纤长度和反射光功率。其中，比对的依据为：光纤长度：原事件(反射器)位置是否发生变化，例如反射事件消失等；反射光功率：测量数据是否超出阈值。当比对结果为原事件(反射器)位置发生变化，和/或反射光功率超出阈值，也即代表光线存在故障，则执行步骤s4。若步骤s3中比对出测试数据与预先存储的基准数据匹配，则无须执行步骤s4。
81.s4、对光缆中的光纤进行otdr测试。
82.具体的，在步骤s4中，步骤s3中所得到的比对结果通过控制模块的控制单元发送
给网管设备，网管设备则根据其内预先存储的反射器与otdr测试光纤、测试端口对应关系(例如：表一)，控制otdr测试模块进行otdr测试。
83.由于本发明实施例中的光网络检测方法所应用的光网络检测，采用检测光纤末端接入反射器反射；多条监测光纤接入到一个sfp光模块端口；sfp端口发送特殊频率光，同时向多条监测光纤进行发光，反射器返回光功率较高的反射峰，控制模块只处理这少量的反射器的光功率较高的反射峰，效率大大提高；只有当某个反射器监测异常的时候才会发起该反射器绑定otdr监测端口的otdr测试。该发明可以在几秒内完成多条线路的监测，从原来传统otdr监测几个小时周期降低到几秒，效率大大提高。另外sfp光模块造价低，可以通过插拔进行安装。网络管理系统存储持续监测线路与业务线路的绑定关系；网管设备接收到告警时触发所绑定线路的otdr测试，从而实现持续故障详细诊断，目标明确的诊断提高线路故障隐患诊断效率。用于持续监测的线路，持续监测，耗时短，效率高、不影响业务。网管设备保存的绑定关系可以跨网元、根据实际组网情况进行绑定，灵活的实现了线路快速、持续检测。
84.图5为本发明实施例的光网络检测方法的步骤s0的流程图；在本发明的一些实施例中，该光网络检测方法不仅包括上述的步骤s1-s4，还可以在步骤s1之前包括s0、获取基准数据并进行存储的步骤。其中，参照图5，步骤s0可以包括：
85.s01、根据开局测试指令，控制sfp光模块向连接有反射器的光纤发送光初始检测信号。
86.具体的，在步骤s01中，光网络检测装置中的sfp光模块能够在开局测试时，根据网管设备(网络管理系统)的发送的指令，向连接有反射器的光纤发送光初始检测信号。在此需要说明的是，开局测试指令包括但不限于网管设备进行发送。
87.s02、对反射器所反射回来的反射光信号进行分析，获取基准数据，并进行存储。
88.具体的，在步骤s02中，光网络检测装置中的控制模块根据反射器的反射信号，得到基准数据。其中，基准数据包括基准反射光功率值和/或基准光纤的长度。
89.举例对步骤s0进行说明。sfp端口光模块发光，发送光的频率在其他业务/场景中不使用，如10ns，所有和该sfp端口建立连接的光纤同时收到发送的光，该光遇到反射器后返回强反射峰，数据处理单元只处理sfp光模块特殊频率光的反射器反射峰数据，计算出每个反射器反射峰的距离，并以该距离设置来识别反射器。如：a1事件对应的测距为15km,反射光功率为200db,a2事件对应的测距为10km，光功率为反射峰为210db，a3事件对应的测距为8km,反射光功率为220db。光网络检测装置的控制模块收到的反射器数据作为基准数据。其中a1、a2分别代表反射器1、反射器2；测距是指光纤的长度。
90.在本发明的一些实施例中，上述实施例中的步骤s4具体可以包括：控制告警模块生成告警信号，并发送至并发送至网管设备，以使网管设备根据其内预先存储的otdr测试端口、光缆中的光纤、反射器的对应关系，控制otdr测试模块进行otdr测试。
91.具体的，光网络检测模块中的告警模块，在接收到测试数据与预先存储的基准数据不匹配时的比对结果时，向网管设备发送告警信号，比如反射器2反射峰消失，则发送告警给网管设备，告警信号中带反射器2故障信息。网管设备收到告警信号后，解析告警信号中反射器信息，如反射器2,根据其内预先存储的otdr测试端口、光缆中的光纤、反射器的对应关系(上述的表一)，查询告警信号中反射器所绑定的otdr测试端口，如反射器2绑定了2
和3两个otdr测试端口，网管设备对otdr测试端口触发otdr测试(每次测试耗时需要十几分钟)。otdr测试完成后，得到详细的测试数据，分析出更加详尽的分析信息。如果检测的反射器数据正常，查看原检测数据是否正常，如果原来某反射器数据不正常，则认为该反射器所在光纤恢复正常；如果原来有告警则消除网络管理系统所呈现的告警。
92.本公开实施例还提供一种电子设备，其包括：
93.一个或多个处理器；
94.存储装置，其上存储有一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现上述任意一种光网络的检测方法。
95.本公开实施例提供一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现上述任意一种光网络的检测方法。
96.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其它存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其它的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其它传输机制之类的调制数据信号中的其它数据，并且可包括任何信息递送介质。
97.本文已经公开了示例实施例，并且虽然采用了具体术语，但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义，并且不用于限制的目的。在一些实例中，对本领域技术人员显而易见的是，除非另外明确指出，否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素，或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下，可进行各种形式和细节上的改变。