网络是信息传播与共享的载体。物联网将信息空间向物理空间延伸,是信息社会发展新阶段的重要标志。越来越多的物理空间实体通过信息化、网络化手段在信息空间得到映射。与此同时,信息空间的分析与处理结果直接或间接地推动着物理空间的进步,改变着人类的生产和生活方式。互连问题是物联网的基本问题。相比于互联网,物联网具有网元性能异质化、网络拓扑动态化、信息内容的生成者与提供者分离等特点,对以终端和地址为中心的传统互连架构提出了挑战。以内容为中心（Content-Centric Networking,CCN）将内容与主机分离,成为具有独立标识、可以独立寻址的互连主体,使互连更加直接、高效,与物联网的特点具有很好的匹配性。然而,CCN最初是面向互联网提出的,缺少面向物联网的针对性设计,如内容标识未知情况下的供需匹配机制、推拉双向驱动的互连机制、强弱网元共存环境下的迁移互连机制、动态网络环境下的转发信息扩散机制等,不能满足物联网在灵活性、异质性、动态性等方面的需求。本文研究以内容为中心的互连机制和路由算法。具体来讲,本文的主要贡献如下:（1）在标识匹配方面,提出了标签辅助的兴趣表达及内容匹配方法。针对物联网中自治系统对CCN内容命名规则一致性的挑战,本文引入标签的概念作为层次结构标识的辅助标识,扩展了兴趣的表达形式和内容的匹配方法,提出了标签辅助的以内容为中心互连（Tag-assisted CCN,TCCN）,实现了对未知内容的模糊获取,提高了以内容为中心互连的灵活性。通过仿真评估与性能对比,TCCN匹配和查找的时间开销随内容数量增加而保持稳定,具有良好的可扩展性,并且在缓存性能上提升了存储空间的利用率。（2）在互连机制方面,提出了推拉双向驱动的网元松耦合互连机制。针对物联网应用对CCN仅支持拉取模式的挑战,本文提出了支持高效推送的互连机制,实现了双向驱动互连,并针对物联网中强弱网元共存的环境,提出了基于能力映射与任务迁移的异质网元松耦合互连机制,为强弱网元的有机配合提供了支持。通过仿真实验,本文提出的松耦合互连机制可以有效降低网络总体传输时延。（3）在路由算法方面,提出了基于变形虫优化的兴趣扩散路由算法。针对物联网动态网络环境对CCN兴趣转发和路由选择的挑战,本文受变形虫觅食原理启发,提出了一种基于仿生学的转发信息扩散和更新方法,提高了动态网络环境下的路由性能。实验表明,本文提出的变形虫优化算法可以在建立近似最优路径的同时,大幅降低计算复杂度。综上,本文从标识匹配、互连机制、路由算法等三个方面对以内容为中心的物联网中的互连机理和路由技术进行探索,提出了一系列的模型和方法,并通过理论分析及仿真实验验证它们的有效性,从而为基于以内容为中心的物联网系统研发提供理论依据和技术支撑。