本发明提供了一种获取光纤连接关系的方法、节点设备和光网络系统。该方法应用于节点设备内部，在该节点设备内，第一单元连接第一存储单元，第一存储单元又与光纤的第一端相连，第二单元连接第二存储单元，第二存储单元又与光纤的第二端相连，管理控制单元分别与第一单元和第二单元相连；该方法包括：第一单元获取第一存储单元预先存储的光纤的第一端口标识信息，将自身与第一存储单元连接的端口标识信息和第一端口标识信息相关联；第二单元获取第二存储单元预先存储的光纤的第二端口标识信息，将自身与第二存储单元连接的端口标识信息和第二端口标识信息相关联；管理控制单元获取关联后的信息，确定第一单元与第二单元之间的光纤连接关系。