CN115549775B - 光信号传输异常的处理方法、光传输设备及系统 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种光信号传输异常的处理方法、光传输设备及系统，涉及光通信技术领域，尤其涉及云计算、光传输和芯片技术。具体实现方案为：在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号，并通过光纤发送连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号；根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态。本公开实施例的技术方案提高了光信号传输异常的处理效率和故障恢复能力，进一步的提升了光传输系统的稳定性和鲁棒性。

Description

光信号传输异常的处理方法、光传输设备及系统

技术领域

本公开涉及光通信技术领域，尤其涉及云计算、光传输和芯片技术。

背景技术

云计算技术的兴起，传统各自独立的数据中心逐渐被云数据中心取代。大型的分布式计算，对不同数据中心之间的传输通信稳定性有更高的要求。数据中心互联(DataCenter Interconnect，简称DCI)是跨数据中心实现网络互联互通的网络解决方案，底层通信网络可采用光纤通信技术。

DCI的光传输系统中通过光放板卡、光中继站等光传输设备进行光信号的传输。一般采用“双发选收”的系统结构实现对于外部线路侧光纤的保护。即，通过两路光纤进行光信号传输，在接收端根据选择策略从中选择一路光信号进行解析处理。由此避免一条光纤故障使得业务传输中断。

由于线路侧光纤一般敷设在路旁的通信管道中，容易受路政施工或其他道路建设影响，从而造成光纤中断。因此，在DCI光传输系统中，线路侧光纤的中断和修复会频繁出现在现网中。在光纤修复过程中，容易出现光纤错接的故障，当光信号出现回环现象时，相当于电层信号变成了自发自收。而在双发选收的架构下，运维人员难以及时发现自发自收现象，从而有可能造成业务信号传输的中断。

发明内容

本公开提供了一种光信号传输异常的处理方法、光传输设备及系统。

根据本公开的一方面，提供了一种光信号传输异常的处理方法，应用于光传输系统，光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；方法由任一光传输设备执行，所述方法包括：

在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号，并通过光纤发送连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；

通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号；

根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态。

根据本公开的另一方面，提供了一种光传输设备，用于配置在光传输系统中，光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；光传输设备包括：

信号产生模块，用于在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；

信号发送模块，用于通过光纤发送连接识别信号；

信号接收模块，用于通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号；

连接状态识别模块，用于根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态。

根据本公开的又一方面，提供了一种光传输系统，包括：业务发送端、光传输设备和业务接收端；其中：

业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输；

业务接收端中设置有光切换开关，用于从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理；

每路光纤通过至少两个光传输设备进行光信号传输；

任一光传输设备用于执行本公开实施例提供的任一的光信号传输异常的处理方法。

本公开实施例的技术方案中，提高了光信号传输异常的处理效率和故障恢复能力，进一步的提升了光传输系统的稳定性和鲁棒性。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

附图用于更好地理解本方案，不构成对本公开的限定。其中：

图1A是根据本公开实施例提供的一种光传输系统的示意图；

图1B是根据本公开实施例提供的一种光监控通道的示意图；

图1C是根据本公开实施例提供的一种光模块的示意图；

图1D是根据本公开实施例提供的监控光信号的示意图；

图1E是根据本公开实施例提供的光纤故障的示意图；

图2是根据本公开实施例提供的一种光信号传输异常的处理方法的示意图；

图3A是根据本公开实施例提供的另一种光信号传输异常的处理方法的示意图；

图3B是根据本公开实施例提供的一种连接识别信号的示意图；

图3C是根据本公开实施例提供的光纤链路验证恢复过程的示意图；

图4是根据本公开实施例提供的光传输设备的结构图。

实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

首先，在此介绍本公开实施例所适用的光传输系统。在云计算快速发展的当下，由于云计算可以跨数据中心运行，因此越来越多的数据中心向云数据中心转变。对于云数据中心之间的信息传递和数据处理，则需要更快的传输方式，因此相关领域采用光纤将信息以光信号为媒介进行传输。由于光纤铺设在户外环境中，外界的施工容易导致光纤裂化甚至信号中断。因此，云数据中心可以采用光传输系统的线路保护架构。如图1A所示，光传输系统采用双路由架构为光信号的传输提供备用路由进行冗余防护。在发送端，发送端电层设备发出的光信号在分光器处被额外复制出一个相同的光信号，将这两个相同的光信号分别通过两个互不干扰的路由线路进行传输（如图1A中所示路由一和路由二）。路由线路主要由发送端的光放板卡和接收端的光放板卡以及光纤组成。

在接收端，光开关可以对路由线路进行切换，以选择其中任一线路进行光信号的接收。如图1A所示，起初，发送端电层设备将光信号传输给分光器，分光器将该光信号复制成两份，分别发送给发送端第一光放板卡和发送端第二光放板卡。接收端的光开关选择路由一的光纤通路进行光信号的传输，通过路由一的光纤通路使接收端第一光放板卡接收发送端第一光放板卡发出的光信号，从而通过光开关将该光信号转发至接收端电层设备，使光传输系统正常工作。若此时路由一的线路由于外部因素造成光纤中断时，接收端的光开关即可检测到该路由一线路的光功率不足，光功率降低至预设门限值后，则会触发光开关自动切换到路由二，通过路由二的光纤通路，使得接收端第二光放板卡接收发送端第二光放板卡发出的光信号，并通过光开关将该光信号转发至接收端电层设备，接收与路由一完全相同的正常的光信号，从而保证光传输系统正常工作。

在线路侧，光纤的两侧需要通过光放板卡进行光功率放大，以此补偿系统内部器件插入损耗和线路侧光纤的传输损耗，如图1B所示，在第一电层设备和第二电层设备之间，光传输系统通过分光器、光放板卡和光纤进行光信号的双向传输。例如，第一电层设备发出光信号，通过第一分光器进行光信号的复制，将光信号分别发送给第一光放板卡A和第一光放板卡B，通过线路侧光纤将光信号分别对应的传输至第二光放板卡A和第二光放板卡B。通过第二光开关对路由线路的选择，使得第二电层设备获取光信号。同理，第二电层设备发出光信号，通过第二分光器进行光信号的复制，将光信号分别发送给第二光放板卡A和第二光放板卡B，通过线路侧光纤将光信号分别对应的传输至第一光放板卡A和第一光放板卡B。通过第一光开关对路由线路的选择，使得第一电层设备获取光信号。其中，光放板卡在提供光功率补偿的同时，可以增加一个光监控通道（Optical Supervisory Channel，OSC），用于传递额外的波分复用光传输系统的监控开销信息。

OSC光监控通道的构建可以通过在光放板卡中设置额外的OSC光模块实现光信号的发送和接收。如图1C所示，在第一光放板卡A中设置第一OSC光模块，同时在第二光放板卡A中设置第二OSC光模块，在第一OSC光模块和第二OSC光模块之间构建光监控通道OSC，实际上光监控通道OSC也是通过线路侧光纤进行通信的。

如图1D所示，由于光监控通道的波长通常情况下与传统波分复用业务光信号在波长上独立，从而互不影响。

在图1B的基础上衍生出图1D的具体情况，由于线路侧的光纤一般铺设在户外，容易受到施工的影响，意外的中断光纤是经常发生的事故。在云数据中心的光传输系统中，线路侧光纤的中断和修复会频繁出现在现网中。在光纤修复过程中，因人工经验和能力问题，容易出现光纤错接的故障，当光纤如图1E所示在路由一被错接时，可以发现原本从第一光放板卡A发出的光信号被环回到了第一光放板卡A中，相当于光信号变成了自发自收。如果运维人员没有及时发现，当路由二发生故障并且中断时，光开关会切换到路由一进行工作，此时由于第一光放板卡A的光信号处于“自发自收”的状态，容易造成业务的全部中断，第二光放板卡A一侧同理。

相关技术中，在光传输系统的光纤中断后，光放板卡中的OSC光模块会检测到光监控通道信号的丢失。当光纤恢复后，光放板卡中的OSC光模块会检测光监控通道信号的恢复。此时，为了确定光纤连接的正确性，需要人工关断光监控通道OSC光模块的发送信号。例如，关闭本机（即当前所在端）OSC光模块的发送信号，并检查对端（与本机进行信号传输的另一端）光监控通道的接收光信号是否丢失，若对端光监控通道接收光功率正常，则可以判定光纤的链路存在问题；若对端光监控通道接收光信号丢失，则可以判定是当前状况下合理的，并继续关断对端的光监控通道的发送信号，对本机的接收光功率进行检查。若本机光监控通道的接收光功率正常，则可以判定链路存在异常；若本机光监控通道的接收光信号丢失，则可以认为光纤已经恢复正常，则可以将本段和对端的光监控通道的发送信号打开并进行正常作业。

但是，相关技术的光纤恢复方法较为依赖人工介入，需要依靠相关技术人员的大量实践与经验，检修方式不直观，需要从整个光传输系统出发分析故障，使得光纤恢复的处理效率较低。

针对上述相关技术的问题，本公开提供了一种光信号传输异常的处理方法，图2是根据本公开实施例提供的一种光信号传输异常的处理方法的示意图，本公开实施例可适用于光传输系统中信号传输异常时进行业务恢复的情况。该方法可由一种光信号传输异常的处理装置来执行，该装置可采用硬件和/或软件的方式来实现，可配置于电子设备中。该方法可以应用于光传输系统，光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；所述方法可以由任一光传输设备执行。参考图2，该方法具体包括如下：

S210、在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号，并通过光纤发送连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备。

S220、通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号。

S230、根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态。

其中，在本公开实施例中，信号传输异常可以是光传输系统中利用光纤进行信号传输中出现的异常情况，可以包括但不限于光功率较低（例如不符合通信标准）和/或光纤中断等。连接识别信号可以是在光信号进行光纤传输时的检验信号，可以携带相关标识信息，在各个接收端进行该连接识别信号的查验。连接识别信号可以包括端的标识，发送端和接收端都可以对自己发出的连接识别信号进行标记，以便于被对端正确识别。发送端标识和接收端标识可以是端的编号，也可以是端的文字描述等，可以由相关技术人员预先进行设定。发送端可以是作为本机设备的光传输设备，相应的，接收端可以是对端的光传输设备。两端设备可以通过光纤进行光信号的通信，也即通过光纤在传输光信号的同时将连接识别信号一同传输，当然也可以通过光纤单独的传输连接识别信号，可以用于对本机设备和对端设备之间的通信检查。当本机设备识别到信号传输异常时，生成一个本机设备专属的连接识别信号，并向对端设备发送。

本机设备和对端设备之间的连接状态可以表征光传输系统的通信是否正常，尤其可以体现光纤通路是否存在异常，该连接状态可以包括连接正常（即光信号传输无误）和连接异常（即光信号传输功率不符合预设标准或传输中断等）。本机设备在收到对端设备发送的连接识别信号后，对该连接识别信号进行检查，从而根据连接识别信号的情况判断两端设备的连接状态。本公开实施例对判断连接状态的方法不作具体限定。

需要说明的是，识别到信号传输异常可以包括下述至少一种：在设定时间内未接收到光信号；接收到对端设备发送的连接识别信号；接收到业务信号异常的通知。

其中，设定时间可以是接收光信号的时限，在此时限内接收到光信号可以理解为光信号的传输是正常的可用的；反之，若在此时限内无法收到光信号，则可以认为光传输系统对于光信号的传输存在问题（例如传输延迟、传输中断等）。设定时间可以由相关技术人员根据实际情况、行业标准和人工经验等进行预先设置。

此外，由于连接识别信号的发出是根据识别到信号传输异常触发的，若本机设备接收到对端设备的连接识别信号，即可判定光传输系统的信号传输发生了故障。业务信号可以是光传输系统传输中携带业务信息的光信号，业务信号异常则可以是携带业务信息的光信号发生故障，无法发送正常的业务信息。上述各种信号传输异常的情况，为光传输系统对于光纤链路的传输故障提供了有效的判断依据，有助于提高光传输系统异常的处理效率。

示例性的，可以在信号传输前预先设定发送端标识和接收端标识，并可以预先在本机设备和对端设备中均进行保存。在本机设备接收到对端设备发送的连接识别信号后，先对连接识别信号中的对端设备的发送端标识进行提取，并与预先存储的标识进行比对，若比对成功，则可以判定本机设备成功接收到了对端设备通过光纤发送的信号；若对比不成功，则可以认为本机设备和对端设备之间的链路发生了故障。特别的，若比对发现本应是对端设备发送的连接识别信号中的发送端标识属于本机设备，则可以认为光纤通路中存在自我短接的现象，即“自发自收”情况。

本公开实施例的技术方案中，在识别到信号传输异常后，本机设备通过向对端设备发送和接收连接识别信号，从而确定本机设备与对端设备之间的连接状态，这样做，为光传输系统的异常检测提供了一种切实有效的自动化检查方案，可以在本机设备和对端设备之间构建传输链路的双向识别，从而及时的发现并定位光纤故障，有效的避免了由于光纤错接导致的光传输系统自发自收而不自知的缺陷，提高了光信号传输异常的处理效率和故障恢复能力，进一步的提升了光传输系统的稳定性和鲁棒性。

图3A是根据本公开实施例提供的另一种光信号传输异常的处理方法的示意图，本公开实施例是在前述实施例的基础上，对本机设备与对端设备之间连接状态的确定操作进行进一步细化。如图3A所示，具体包括：

S310、在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号，并通过光纤发送连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备。

S320、通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号。

在一种可选实施方式中，所述方法由光传输设备中的光监控模块执行；连接识别信号通过本机设备和对端设备各自光监控模块之间的光监控通道进行传输。

光传输设备是光传输系统中的重要组成部分之一，光传输设备可以接收光信号，也可以发送光信号，从而达到传输光信号的作用。光监控模块可以是在本机设备和对端设备中分别设置的用于生成、发送和接收连接识别信号的功能模块，可以通过硬件或软件的方式实现，例如上文所述的OSC光模块。当然需要说明的是，利用硬件实现的光监控模块相比较软件，传输信号更加可靠、传输速率更快，并且即使是光纤链路中最底层的故障，也可以触发硬件层面的及时响应。光监控通道（OSC）则是在本机设备的光监控模块和对端设备的光监控模块中间预先构建的信号传输通道，用于传输连接识别信号。

进一步的，产生连接识别信号可以包括：通过光监控模块，获取所属本机设备的标识和/或预先配置在本机设备中的对端设备的标识，填充到产生的连接识别信号的对应字段中。

可以理解的是，本机设备的标识和对端设备的标识均可以存在于连接识别信号中，以便于接收端根据连接识别信号中的标识确定该连接识别信号的发送端信息。在需要发送连接识别信号时，光监控模块调取本机设备中预先设置的本机设备的标识（前述发送端标识）以及对端设备的标识（前述接收端标识）就，并将各标识填充至连接识别信号中对应的设备识别信息字段当中。可选的，在连接识别信号中可以设置两个不同的字段，一个用于填充本机设备的标识，另一个用于填充对端设备的标识。

可以理解的是，在连接识别信号中为设备的标识进行字段的填充，可以帮助本机设备和对端设备快速的将设备信息加载至连接识别信号中，并为光纤链路的连接状态是否正常的判断提供有力支撑，有助于提高光信号传输发生异常后的恢复效率。

S330、从接收到的连接识别信号中提取发送端标识和/或接收端标识。

由于连接识别信号中存在发送端标识和/或接收端标识的相应字段，因此，当光传输设备接收到连接识别信号后，可以从该连接识别信号中提取出这些字段，以确定发送端标识和/或接收端标识。其中，对于标识的提取方法可以采用现有技术中任意一种标识提取方法，本公开实施例对此不作限定。

S340、将提取的发送端标识和/或接收端标识，与本机设备的标识和/或对端设备的标识，进行匹配。

根据前述步骤中获取的发送端标识和/或接收端标识，和本机预先存储的、当前接收到这些标识的设备（可以是本机设备也可以是对端设备）的标识进行匹配。

示例性的，本机设备接收到对端设备发送的连接识别信号，并从中提取出对端设备的发送端标识（因为此时对端设备是发送端）和对应的接收端标识（此时本机设备才是接收端），将二者与本机设备预先存储的本机设备的标识和对端设备的标识进行比对，根据比对的结果可以进一步判断光纤链路是否正常运作。

S350、如果匹配一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常。

可以理解的是，当匹配结果一致时，说明对端设备发送的连接识别信号确实是由对端设备发出的，则可以证实对端设备和本机设备之间的光纤链路是正常的。

在一种可选实施方式中，连接识别信号中还包括连接状态标识位；则在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号，可以包括：在识别到信号传输异常时，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为异常值；相应的，如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常之后，还包括：按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为正常值。

其中，连接状态标识位可以用于表征本机设备和对端设备之间两个方向上的连接情况是否正常。设定规律可以是光传输系统自动生成连接识别信号的规则，例如可以是生成的顺序或者生成的方式等，设定规律可以由相关技术人员根据大量试验或者人工经验进行预先设定，本公开实施例对此不作限定。若识别到信号传输异常，则在本机设备生成一个连接状态标识位标记异常的连接识别信号，并发送给对端设备。并且，在根据对端设备发送的连接状态识别信号的基础上，判断两端设备连接正常后，将该连接状态标识位转为标记正常。例如，可以预先设置异常值为0，正常值为1；当信号传输异常时，将连接状态标识位置0，同理，当信号传输正常后，将连接状态标识位置1。

可以理解的是，在连接识别信号中设置连接状态标识位，可以帮助接收到该连接识别信号的当前设备快速的判断发送该信号的另一端识别到的传输链路的连接状态，有助于根据此连接状态的变化促进当前设备进行故障的诊断与定位，有助于快速恢复光纤链路的通畅，进一步有助于提升光传输系统传输信号的稳定性和鲁棒性。

在一种可选实施方式中，通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号之后，还可以包括：如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为正常值，则停止本机设备产生并发送连接识别信号的操作；如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为异常值，则继续执行本机设备产生并发送连接识别信号的操作。

可想而知，当本机设备接收到的连接识别信号中的连接状态标识位是正常值，则说明当前本机设备和对端设备之间的光纤链路恢复正常了，此时可以停止向对端设备发送连接识别信号；同理，若本机设备接收到的连接识别信号中的连接状态标识位是异常值，则说明当前本机设备和对端设备之间的光纤链路依旧处于通信不畅的状态，特别是表明，对端设备还未能正确接收连接识别信号，则继续触发连接识别信号的生成，并继续将连接识别状态位标记成异常值，发送至对端设备。

上述实施方式中，通过对连接状态标识位的识别，对本机设备和对端设备之间光纤链路的连接状态进行判断，从而确定是否需要本机设备继续进行连接识别信号的发送，这样做可以及时的确定连接识别信号的生成需求，减少冗余信号的产生，为光纤异常的恢复提供一种可靠的判断方法，进一步有助于提高光传输系统异常的处理效率。

S360、如果匹配不一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常。

与S350类似，若匹配不一致，则说明本机设备没有接收到对端设备发送的连接识别信号，可以证实本机设备和对端设备之间的连接状态依旧为异常状态。

特别的，在光传输系统的光纤双向链路中，本机设备接收到的本应是对端设备发送的连接识别信号，其实是由本机设备发出的时候，此时可以判断本机设备和对端设备之间的光纤链路存在错接的情况，即本机设备在光纤上的发出侧和接收侧相连，导致连接识别信号的“自发自收”现象。

需要说明的是，S350和S360是针对匹配结果的判断，此处的步骤顺序仅用于说明，本公开实施例对实际执行的先后顺序不作限定。

可选的，如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常之后，还可以包括：发出光纤连接异常告警信号。

当然，在已经可以断定光纤连接异常后，可以采用告警信号的方式通知相关技术人员。告警信号可以选用现有技术中任意一种告警方式，例如语音告警、文字告警和声光告警等，本公开对此不做限定。通过告警信号及时的反馈光纤连接的异常情况，有利于工作人员及时的进行抢修和对光纤的恢复，从而保证整个光传输系统的稳定工作。

在一种可选实施方式中，任一路光纤中包括两个以上光传输设备，光传输设备的类型包括下述至少一种：光放板卡、光中继站和可重构光分插复用器（ReconfigurableOptical Add-Drop Multiplexer，ROADM）。

光中继站是在长距离的光纤通信中补偿光缆线路光信号的损耗和消除信号畸变及噪声影响的设备。例如，在本机设备的光放板卡和对端设备的光放板卡中间的光纤链路过长，可以在光纤链路中设置光中继站，以保证光信号传输的稳定。ROADM可以通过远程的重新配置，可以动态改变上路或下路业务波长。也就是说，在线路中间，可以根据需要任意指配上下业务的波长，实现业务的灵活调度。

当然，光中继站和ROADM也可以作为本实施例中光传输设备进行光监控设备与光监控通道的设置，同样也可以进行连接识别信号的生成、发送与接收。上述实施方式，对于光放板卡之外的光传输设备进行了扩展，使光信号传输异常的处理方法不局限于本机设备和对端设备之间，而是可以在任何两个光传输设备之间进行实用，极大的扩展了该方法的用途。

本公开实施例的技术方案中，从连接识别信号中提取发送端标识和/或接收端标识，并于本机设备中预先存储的标识进行匹配，根据匹配结果的一致性，对连接状态进行判定。由于本机设备中预先存储了发送端标识和/或接收端标识，可以在接收到连接识别信号后极快的进行连接状态的判定，在提高了连接状态识别效率的基础上，提高了光传输系统对于光纤故障的识别效率，有助于提升光传输系统的故障恢复能力和鲁棒性。

在前述各实施方式的基础上，本公开实施例还提供了一种具体的优选实施方式，首先，如图3B所示，光监控通道的连接识别信号可以包括OSC通道同步头、连接状态标识位、发送端标识和接收端标识。其中，OSC通道同步头可以理解为一种帧标识，用于捕获连接识别信号。连接状态标识位为0或1，1表示接收方向连接正常，0表示接收方向连接异常。发送端标识填充OSC发送端的本机设备信息，可以由相关技术人员预先自定义，可以是节点编号，或节点文字描述等。接收端标识填充光监控通道预期的对端设备信息，由用户自定义，可以是节点编号或文字描述等。

在上述连接识别信号的基础上，如图3C所示，当光纤中断导致本机设备本可以接收到的连接识别信号丢失、或者本机设备接收到的连接状态标识位为0时，确定光纤连接异常。本机设备可以向对端设备（持续）发送上述连接识别信号，其中包括OSC通道同步头、为0的连接状态标识位、本机设备和对端设备的设备信息等。

光监控通道持续探测OSC接收光功率和接收连接识别信号。当光纤由施工人员进行修理后，光监控通道可以恢复接收光监控通道信号，此时对接收到的对端设备的信息（即对端设备的标识）进行判断，如果本机设备中预先存储的设备信息和接收到的对端设备的信息不匹配，则说明外部光纤连接错误，此时可以发出连接错误的告警，并继续检测接收到的光监控通道信号。如果本机设备中预先存储的设备信息和接收到的对端设备的信息匹配，则将本机设备（持续）发送的连接状态标识位置为1，说明光纤链路中从对端设备到本机设备的接收通路正常。

进一步开始判断接收到的光监控通道信号中连接状态标识位，如果字段为0，则说明光纤链路中从本机设备到对端设备的发送通路连接仍为异常，则继续发送连接识别信号。如果接收到的连接状态标识位是1，则说明对端设备可以正常接收本机设备发送的信号，可以判定为光纤链路中的双向通路均恢复正常。此时，由于本机设备和对端设备之间的连接均已正常，两端接收到的连接状态标识位均为1，光传输系统可以自动停止发送连接识别信号，光纤恢复的验证过程即可结束。

图4是根据本公开实施例提供的一种光传输设备的结构示意图，该设备用于配置在光传输系统中，光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；光传输设备400包括：

信号产生模块410，用于在识别到信号传输异常时，产生连接识别信号；其中，连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；发送端标识为本机设备的标识，接收端标识为对端设备的标识；对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；

信号发送模块420，用于通过光纤发送连接识别信号；

信号接收模块430，用于通过光纤，接收对端设备发送的连接识别信号；

连接状态识别模块440，用于根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态。

本公开实施例的技术方案中，在识别到信号传输异常后，本机设备通过向对端设备发送和接收连接识别信号，从而确定本机设备与对端设备之间的连接状态，这样做为光传输系统的异常检测提供了一种切实有效的自动化检查方案，可以在本机设备和对端设备之间构建传输链路的双向识别，从而及时的发现并定位光纤故障，有效的避免了由于光纤错接导致的光传输系统自发自收而不自知的缺陷，提高了光信号传输异常的处理效率和故障恢复能力，进一步的提升了光传输系统的稳定性和鲁棒性。

在一种可选实施方式中，连接状态识别模块440可以具体用于：

从接收到的连接识别信号中提取发送端标识和/或接收端标识；

将提取的发送端标识和/或接收端标识，与本机设备的标识和/或对端设备的标识，进行匹配；

如果匹配一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常；

如果匹配不一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常。

在一种可选实施方式中，连接识别信号中还包括连接状态标识位；则信号产生模块410可以具体用于：

在识别到信号传输异常时，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为异常值；

相应的，信号产生模块410还可以用于：

如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常之后，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为正常值。

在一种可选实施方式中，所述连接状态识别模块440还可以用于：

如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为正常值，则通知信号产生模块停止本机设备产生连接识别信号的操作；如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为异常值，则通知信号产生模块继续执行本机设备产生连接识别信号的操作。

可选的，信号产生模块识别到信号传输异常的操作具体包括下述至少一种：

在设定时间内未接收到光信号；

接收到对端设备发送的连接识别信号；

接收到业务信号异常的通知。

进一步的，信号产生模块、信号发送模块、信号接收模块和连接状态识别模块，配置在光传输设备的光监控模块中；连接识别信号通过本机设备和对端设备各自光监控模块之间的光监控通道进行传输。

在一种可选实施方式中，信号产生模块410具体用于：通过光监控模块，获取所属本机设备的标识和/或预先配置在本机设备中的对端设备的标识，填充到产生的连接识别信号的对应字段中。

在一种可选实施方式中，所述装置400还可以包括：

告警模块，用于如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常之后，发出光纤连接异常告警信号。

在一种可选实施方式中，任一路光纤中包括两个以上光传输设备，光传输设备的类型包括下述至少一种：光放板卡、光中继站和可重构光分插复用器。

本公开实施例还提供了一种光传输系统，包括：业务发送端、光传输设备和业务接收端；其中：

业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输；

业务接收端中设置有光切换开关，用于从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理；

每路光纤通过至少两个光传输设备进行光信号传输；

任一光传输设备用于执行本公开实施例中任一实施方式提供的光信号传输异常的处理方法。

本公开的技术方案中，所涉及的信号的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。

为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施本公开实施例描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，CRT（阴极射线管）或者LCD（液晶显示器）监视器）；以及键盘和指向装置（例如，鼠标或者轨迹球），用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。

可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统（例如，作为数据服务器）、或者包括中间件部件的计算系统（例如，应用服务器）、或者包括前端部件的计算系统（例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互）、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信（例如，通信网络）来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网（LAN）、广域网（WAN）区块链网络和互联网。

计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。服务器也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。

云计算（cloud computing），指的是通过网络接入弹性可扩展的共享物理或虚拟资源池，资源可以包括服务器、操作系统、网络、软件、应用和存储设备等，并可以按需、自服务的方式对资源进行部署和管理的技术体系。通过云计算技术，可以为人工智能、区块链等技术应用、模型训练提供高效强大的数据处理能力。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本公开提供的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (13)

1.一种光信号传输异常的处理方法，应用于光传输系统，所述光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在所述业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；所述方法由任一光传输设备执行，所述方法包括：

在识别到信号传输异常时，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为异常值；其中，所述连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；所述发送端标识为本机设备的标识，所述接收端标识为对端设备的标识；所述对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；所述连接状态标识位用于表征本机设备和对端设备之间两个方向上的连接情况是否正常；

通过所述光纤，接收所述对端设备发送的连接识别信号；

如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为正常值，则停止本机设备产生并发送连接识别信号的操作；

如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识位为异常值，则继续执行本机设备产生并发送连接识别信号的操作；

根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态；

如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为正常值；

其中，所述方法由所述光传输设备中硬件实现的光监控模块执行；所述连接识别信号通过本机设备和对端设备各自光监控模块之间的光监控通道进行传输。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态包括：

从所述接收到的连接识别信号中提取发送端标识和/或接收端标识；

将提取的发送端标识和/或接收端标识，与本机设备的标识和/或对端设备的标识，进行匹配；

如果匹配一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常；

如果匹配不一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，识别到信号传输异常包括下述至少一种：

在设定时间内未接收到光信号；

接收到所述对端设备发送的连接识别信号；

接收到业务信号异常的通知。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，产生连接识别信号包括：

通过所述光监控模块，获取所属本机设备的标识和/或预先配置在本机设备中的对端设备的标识，填充到产生的连接识别信号的对应字段中。

5.根据权利要求1所述的方法，如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常之后，还包括：

发出光纤连接异常告警信号。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，任一路光纤中包括两个以上光传输设备，所述光传输设备的类型包括下述至少一种：光放板卡、光中继站和可重构光分插复用器。

7.一种光传输设备，用于配置在光传输系统中，所述光传输系统的业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输，并在所述业务接收端从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理，每路光纤通过光传输设备进行光信号传输；所述光传输设备包括：

信号产生模块，用于在识别到信号传输异常时，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为异常值；其中，所述连接识别信号中包括发送端标识和/或接收端标识；所述发送端标识为本机设备的标识，所述接收端标识为对端设备的标识；所述对端设备为与本机设备通过光纤相连的对端光传输设备；所述连接状态标识位用于表征本机设备和对端设备之间两个方向上的连接情况是否正常；

信号发送模块，用于通过光纤发送所述连接识别信号；

信号接收模块，用于通过所述光纤，接收所述对端设备发送的连接识别信号；

连接状态识别模块，用于：

如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识为正常值，则通知所述信号产生模块停止本机设备产生连接识别信号的操作；

如果接收到的连接识别信号中的连接状态标识为异常值，则通知所述信号产生模块继续执行本机设备产生连接识别信号的操作；

根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态；

所述信号产生模块还包括：

如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常之后，按照设定规律产生连接识别信号，并将当前产生的连接识别信号中的连接状态标识位设置为正常值；

其中，所述信号产生模块、信号发送模块、信号接收模块和连接状态识别模块，配置在所述光传输设备中硬件实现的光监控模块中；所述连接识别信号通过本机设备和对端设备各自光监控模块之间的光监控通道进行传输。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，连接状态识别模块具体用于：

从所述接收到的连接识别信号中提取发送端标识和/或接收端标识；

将提取的发送端标识和/或接收端标识，与本机设备的标识和/或对端设备的标识，进行匹配；

如果匹配一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接正常；

如果匹配不一致，则确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常。

9.根据权利要求7所述的设备，其中，所述信号产生模块识别到信号传输异常的操作具体包括下述至少一种：

在设定时间内未接收到光信号；

接收到所述对端设备发送的连接识别信号；

接收到业务信号异常的通知。

10.根据权利要求7所述的设备，其中，所述信号产生模块具体用于：通过所述光监控模块，获取所属本机设备的标识和/或预先配置在本机设备中的对端设备的标识，填充到产生的连接识别信号的对应字段中。

11.根据权利要求7所述的设备，还包括：

告警模块，用于如果根据接收到的连接识别信号，确定本机设备与对端设备之间的连接状态为连接异常之后，发出光纤连接异常告警信号。

12.根据权利要求7所述的设备，其中，任一路光纤中包括两个以上光传输设备，所述光传输设备的类型包括下述至少一种：光放板卡、光中继站和可重构光分插复用器。

13.一种光传输系统，包括：业务发送端、光传输设备和业务接收端；其中：

所述业务发送端和业务接收端之间采用至少两路光纤进行光信号传输；

所述业务接收端中设置有光切换开关，用于从至少两路光纤中选择一路进行光信号处理；

每路光纤通过至少两个所述光传输设备进行光信号传输；

任一所述光传输设备用于执行权利要求1-6任一所述的光信号传输异常的处理方法。