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随着互联网络的高速发展，越来越多的实时业务在网络中传输，这些业务对数据传输的带宽、延时、抖动都有更高的要求。目前的基于IPv4的Internet只提供“尽力而为”(Best effort)服务，因此这种服务机制已经难以满足要求。IPv4网络将向着IPv6网络的方向发展，同时，各种现有网络服务也必将会转移到IPv6上运行。提供可靠的网络服务并保证服务质量是未来IPv6网络发展中需要解决的关键问题。IP QoS的研究目标是有效地为用户提供端到端的服务质量控制或保证。由于IPv6和IPv4的相似性，IPv4下的QoS保证技术已经获得比较好的发展，因此在IPv6大规模部署之前，可以先借鉴IPv4 QoS的成果，将集成服务模型、区分服务模型以及MPLS等QoS技术应用到IPv6网络中来。近几年的研究表明网络路由算法对实现网络保证质量的服务起到了非常关键的作用，对QoS路由的研究己经成为QoS研究领域中的一个非常重要的研究方向。由于基于多个约束条件建立的网络模型可以更准确地反映实际的QoS路由选择问题，所以本文主要研究IPv6网络环境中的多约束QoS路由算法。本文首先介绍了IPv6的特点和实现IP QoS的关键技术，并对各种技术存在的问题做了总结；然后探讨了流量类别、流标签字段以及逐跳选项扩展报头和路由扩展报头在QoS保证中的应用，提出了利用逐跳选项扩展报头实现集成服务模型的方法；接着针对目前关于QoS的研究主要着眼于调度、拥塞控制和资源预留，而对QoS路由研究得较少的情况，将研究重点放在QoS路由技术上。分析了QoS路由与QoS框架的关系，研究了已有的多约束QoS路由算法，在IPv4扩散算法的基础上，提出了一种IPv6网络环境中的基于选择性扩散法的多约束QoS路由算法。算法中利用IPv4选择性扩散法的基本思想减少探测包的数量并避免产生路由回路，利用流标签字段唯一标识业务流并加速包分类，利用逐跳选项扩展报头记录QoS请求并完成接入控制，利用路由报头记录探测包的转发路径并提供确认包的返回路径。该算法既保留了IPv4扩散算法的优点，同时克服了IPv4扩散算法的缺点，又能适应IPv6网络环境。最后本文利用NS-2仿真软件对该算法进行了仿真并得出结论，该算法可以大大减少探测包的数量，因此减轻了网络负担。