IPv6 的报头结构最早在 RFC 1883 （ IPv6 技术规范）中给出全面的介绍，该规范目前已经被 RFC2460 取代。在新的 RFC 中对 IPv6 技术规范作了改动。同时 IPv6 协议报头与 IPv4 协议报头有很大的差别。一、 IPv6 报头格式如图所示， IPv6 报头分为以下几个部分： 1 、版本号 (Version ， 4 位 ) ， IPv6 协议的版本值为 6 。这个子段的大小与 IPv4 中的版本号域是相同的。但是，这个字段的使用是有限的。 IPv6 与 IPv4 的信息包不是通过版本字段的版本值来区分的，而是通过 2 层封装（例如， Ethernet 或者 PPP ）中的协议类型来区分的。 2 、通信量等级（ Traffic Classes ， 8 位）， IPv6 报头中的通信量等级域使得源节点或进行包转发路由器能够识别和区分 IPv6 信息包的不同等级或优先权。对于 IPv6 常用的通信量类别及等级的定义，还没有达成一致。在 RFC1883 中，该域只有 4 位，而且称为优先权（ Priority ）域，并定义了 8 种信息包优先权。在 RFC2640 中，通信量等级域被扩大到了 8 位，这也是通信量种类增加的一种表现。
使用通信量等级域必须具备下面几个条件：
1 ）在一个 IPv6 节点中， IPv6 服务接口必须为由上层协议产生的信息包中的通信量等级位提供一种支持手段。 IPv6 通信量等级的默认值是 8 位全为 0 。
2 ）支持部分或全部通信量等级的特殊使用的 IPv6 节点允许修改它们产生、转发、或接收到的信息包中的通信量等级的值。当这些节点不支持特殊使用对信息包中的通信量等级位将忽略或不做修改。
3 ）上层的协议不必假定接收到的信息包中通信量等级的值与源节点发出该包时的值相同。 3 、流标记（ Flow Label ， 20 位）， IPv6 报头中的流标记是为了用来标记那些需要 IPv6 路由器特殊处理的信息包的顺序，这些特殊处理包括非默认质量的服务或 “ 实时（ real － time ） ” 服务。 IPv6 的这个流标记域在 RFC2640 编写的时候还是实验性的，而且随着因特网对流支持的需求的改变而改变。不支持流标记域功能的主机或路由器在产生一个信息包的时候将该域置 0 ，在转发一个信息包的时候则不改变该域，转发一个信息包的时候则忽略该域。
在 RFC1883 中，流标记域长 24 位，在 RFC2640 中修改为 20 位。 4 、有效负载长度（ Payload Length ， 16 位），有效负载长度使用 16 位无符号整数表示的，代表信息包中除 IPv6 报头之外其余部分的长度，以字节即 8 位记数。因为它是 16 位的，所以 IPv6 信息包的有效负载长度是 64K 字节。值得注意的是，任何扩展报头都被认为是有效负载的一部分，将被计算在内。 5 、下一个报头（ Next Header ， 8 位），这个 8 位的选择器，用来标识紧跟在 IPv6 报头后面的报头的类型。它的使用与 IPv6 协议中下一个报头域的使用是一样的。 6 、路程段限制（ Hop Limit ， 8 位），该域用 8 位无符号整数表示，当被转发的信息包经过一个节点时，该值将减 1 ，当减到 0 时，则丢弃该信息包。 7 、源地址（ Source Address ， 128 位），信息包的发信方的地址。 8 、目的地址（ Destination Address ， 128 位），信息包的预期接收者的地址。如果有路由报头，该地址可能不是该信息包最终接收者的地址。
0 3 11 15 23 31
版本号 通信量等级 流标记
有效负载长度 下一个报头 路程段限制
源地址（ 128 位）
目标地址（ 128 位） |
