命名数据网络(Named Data Networking,NDN)是一种革命性的网络体系架构,以内容为中心,直接对数据内容进行命名,实现更加高效的网络内容分发。由于命名数据网络的架构和传统TCP/IP网络架构有较大的差异,传统网络的节能转发策略无法直接运用在NDN网络的新型网络环境中,主要体现在:1)NDN网络中引入节点接口的概念,对节点接口的选择直接影响转发效率;2)对于移动环境下NDN网络报文转发和路径选择的考虑不足;3)传统网络的多径路由转发策略不再适用于NDN网络。为此,本文针对命名数据网络中节能转发策略展开研究。具体而言,本文工作和研究成果包括以下三个部分:(1)提出适用于NDN的主动探测转发策略DFFL(Detect First Forward Later)。在DFFL中,节点接口实时状态是进行转发接口选择的重要参考因素。DFFL机制可分为三个阶段:注册阶段、探测阶段以及最优接口转发阶段。在DFFL中,将FIB表中的接口初始化为无效状态前必须先通过发送探测报文进行主动探测,避免接口状态的滞后性所带来的错误判断。实验表明,DFFL能有效减少网络中报文跳数、降低时延、减少报文重传次数。(2)提出适用于NDN MANET网络的节能转发策略LAFS(Lifetime-aware forwarding strategy)和 AOFS(Avoid-overhearing forwarding strategy)。在 LAFS策略中,为每个节点设定两个能量阈值Max和Min,将节点能量划分为三种状态。LAFS通过控制低能量节点对请求数据包的响应实现了延长整网生命周期、降低网络时延的效果。实验证实了 LAFS比传统NDN转发策略更高效节能。在AOFS策略中,通过设置中继节点避免传统MANET网络由于广播报文所带来的不必要的监听和响应操作。在中继节点的选择中将节点间的距离和节点剩余能量作为考量依据,做到各个中继节点覆盖范围的重叠面积尽量小并且保护了低能量节点。通过与已有转发策略的对比实验验证了 AOFS策略的有效性。(3)提出了一种NDN环境下的虚拟节点多径路由转发策略VNMF(Virtual Node Multipath Forwarding)。该策略充分利用了 NDN特有的多源多径的特性,添加虚拟节点,使之成为具有普适性的NDN多径路由转发策略。VNMF具体分为探测、消息确认、正式请求和多径返回内容四个阶段。探测阶段发送探测报文,源节点收到探测报文后返回含有节点内容存储库信息的确认包。在正式请求和返回阶段中,由虚拟节点来确认请求报文发送路径和分块内容的返回路径。实验表明,该策略更充分利用了网络中多个源节点的不同数据片段,提高了转发效率。