随着物联网应用需求增多，人们对物联网接入Internet的需求增多，传感器网络节点计算能力有限，存储空间较小，采用无线介质传输，网络拓扑结构脆弱，数据传输耗费能量较多.传统的CCN/NDN网络命名策略和URI命名形式已不适用应现代传感器网络.本文提出了一种新的命名方法NDNs，具体机制描述如下.

传感器网络中，Interest数据包是请求信息载体，可以描述用户期望操作和获取的数据内容. Interest数据包命名结构如图 1所示.

Periodic描述用户获取数据的时间段，承载命名时间信息，包括开始时间start和结束时间end两个参数，时间取值为系统时间戳. Data Type描述用户获取数据类型，比如温度数据、湿度数据、甲醛数据等. Range表示用户期望获取数据的归属位置，承载整个命名空间信息. Range自身也是一个结构体，形式化描述一个矩形区域，使用左下角点和右上角点进行定位，每一个点都是用经纬度进行标识，如图 2所示.

Data数据包是数据的载体，可以返回用户请求的结果，即Interest请求的数据. Data数据包命名包括3个部分，分别是Position、Time和Data Type. Position表示一个经纬度坐标，形式化描述空间点；Time描述数据被采集的具体时间；Data Type字段与Interest数据包一致，如图 3所示.

传感器网络利用时空信息设计命名方法，名字匹配也是根据时空包含关系确定的.时间匹配规则为利用Interest数据包的Periodic字段确定获取数据的开始时间start和结束时间end，Data数据包采集数据的详细时间必须位于这个范围内，以表示数据在时间上是匹配的.

物联网中的传感器节点保存的消息队列非空时，节点会不间断地进行路由操作，程序也可以根据不同的数据包进入关联的处理流程，如图 4所示.

传感器网络的一条Interest数据包关联多条Data数据包，节点需要遍历整个CS表查询CS.查询完毕CS之后，如果不存在匹配结果，则继续查询PIT，尽可能收集所有数据.节点查找PIT时进入两个分支，如果查询到匹配的条目，则表示节点收到过相同的Interest请求，可以丢弃重复收到的Interest请求；如果查询结果没有匹配条目，则将Interest请求加入到PIT中并继续查找FIB. FIB继续查询所有的条目，将Interest请求路由转发到匹配区域；如果FIB没有查询到匹配条目，则说明Interest请求无效，可以丢弃，进入处理下一个数据包.

传感器网络处理Data数据包较为简单，节点在CS表中查询到匹配条目，则丢弃Data数据包；如果不存在匹配条目，CS将Data数据包保存到CS中，直接跳转到PIT进行下一步查询工作. PIT查询机制与Interest查询过程类似，PIT处理完Data数据包之后，Data数据包的生命周期结束.

为了验证本文提出的物联网路由传输算法，设计了一个具有20个传感器节点的网络，链路质量、噪音干扰等完全相同，将本文路由传输算法NDNs与CTP网络协议、NDW网络协议进行对比分析，从多个方面验证NDNs的有效性.

1) 不同请求下物联网流量变化

CTP是一种泛洪网络，周期性地采集网络中的所有数据，网络流量非常大；NDW和NDNS以信息为中心，根据请求处理匹配数据，物联网中存在匹配节点才会返回数据.因此，在相同请求下，CTP网络流量非常大，NDW和NDNs流量比较小，如图 5所示.

2) 不同请求频率时物联网丢包率

网络请求频率周期小于50 ms时，NDW和NDNs网络的查询和数据包处理逻辑相对复杂，如果请求过快则容易造成数据包无法有效处理，导致丢包率非常大.大于50 ms时，NDW和NDNs能够有效处理数据包，丢包率逐渐降低并趋于稳定，而CTP的丢包率由于不同的网络类型则一直保持稳定. NDNS采用消息队列维护接收到的数据包，在频率较慢时，丢包率是最低的.如图 6所示.

物联网引入以信息为中心的命名规则构建新型路由传输机制，利用消息队列维护数据包处理情况，提高了物联网的稳定性，降低了网络丢包率，更适用于现代物联网数据处理流程.