在網絡服務質量保障方面,IPv6在其數據包結構中定義了流量類別字段和流標簽字段。流量類別字段有8位,和IPv4的服務類型(ToS)字段功能相同,用于對報文的業務類別進行標識;流標簽字段有20位,用于標識屬于同一業務流的包。流標簽和源地址、目的地址一起,唯一標識了一個業務流。同一個流中的所有包具有相同的流標簽,以便對有同樣QoS要求的流進行快速、相同的處理。
目前,IPv6的流標簽定義還未完善,但從其定義的規范框架來看,IPv6流標簽提出的支持服務質量保證的最低要求是標識流,即給流打標簽。流標簽應該由流的發起者——信源節點賦予一個流,同時要求在通信路徑上的節點都能夠識別該流的標簽,并根據流標簽來調度流的轉發優先級算法。這樣的定義可以使物聯網節點上的特定應用有更大的調整自身數據流的自由度,節點可以只在必要時選擇符合應用需要的服務質量等級,并為該數據流打上一致的標識。在重要數據轉發完成后,即使通信沒有結束,節點也可以釋放該流標識,這樣的機制再結合動態服務質量申請和認證、計費的機制,就可以使網絡按應用的需要來分配服務質量。同時,為了防止節點在釋放流標簽后又誤用該流標簽,造成計費上的問題,信源節點必須保證在120 s內不再使用釋放了的流標簽。
在物聯網應用中,普遍存在節點數量多、通信流量突發性強的特點。與IPv4相比,由于IPv6的流標簽有20 bit,足夠標識大量節點的數據流。與IPv4中通過五元組(源/目的IP地址、源/目的端口、協議號)的方式不同,IPv6可以在一個通信過程中(五元組沒有變化),只在必要時數據包才攜帶流標簽(如在節點發送重要數據時),這可以動態提高應用的服務質量等級,做到對服務質量的精細化控制。
當然,IPv6的QoS特性并不完善,由于使用的流標簽位于IPv6包頭,容易被偽造,造成服務被盜用的安全問題,因此,在IPv6中流標簽的應用需要開發相應的認證加密機制,同時為了避免流標簽使用過程中發生沖突,還要增加源節點的流標簽使用控制的機制,保證在流標簽使用過程中不會被誤用。