隨著因特網(wǎng)近20年的飛速發(fā)展，特別是一些發(fā)展中國家因特網(wǎng)的興起，ipv4已不能適應(yīng)當(dāng)前的因特網(wǎng)。主要表現(xiàn)在如下幾個方面。
（1）ip地址空間短缺。ipv4采用32位編址方案，分a、b、c三類，可供使用的地址總數(shù)為37億。地址數(shù)量看起來很多，由于編址規(guī)則的原因，很多地址無法使用。更為嚴(yán)重的是，據(jù)2010年cnnic的預(yù)測，我國到2012年將全部用完分配給網(wǎng)民的ip地址，面臨無ipv4地址可用的局面。
（2）路由表龐大，難于管理。網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)包的尋徑主要依賴于路由表，但隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)量的增加，路由器的路由表也在不斷擴(kuò)大，這樣將大大影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群尉W(wǎng)絡(luò)效率。即使現(xiàn)在采用了無類域間路由（cidr）技術(shù)，對于主干網(wǎng)路由器而言，路由表也會變得非常大，難于管理。
（3）缺少助記性。ip地址是一種平面地址，沒有層次結(jié)構(gòu)，沒有含義，很難確定一個ip地址的歸屬。目前是通過建立一個ip地址和位置對照數(shù)據(jù)庫，通過查詢數(shù)據(jù)庫獲得該地址的地理位置。
（4）缺少對移動設(shè)備的支持。
除此之外，還有網(wǎng)絡(luò)安全問題、音頻視頻數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸問題等。針對這些問題，ietf早在1992年6月就提出了制定下一代的ip，即ipv6。
目前我們使用的第二代互聯(lián)網(wǎng)ipv4技術(shù)，核心技術(shù)屬于美國。
一方面是地址資源數(shù)量的限制，另一方面是可能身邊的每一樣?xùn)|西都需要連入全球因特網(wǎng)
。
與ipv4一樣，ipv6一樣會造成大量的ip地址浪費(fèi)。
ipv4實(shí)現(xiàn)的只是人機(jī)對話，而ipv6則擴(kuò)展到任意事物之間的對話
。
ipv6的特點(diǎn)：
（1）ipv6地址長度為128比特，地址空間增大了2
96倍；
（2）靈活的ip報(bào)文頭部格式。使用一系列固定格式的擴(kuò)展頭部取代了ipv4中可變長度的選項(xiàng)字段。ipv6中選項(xiàng)部分的出現(xiàn)方式也有所變化，使路由器可以簡單路過選項(xiàng)而不做任何處理，加快了報(bào)文處理速度。
（3）ipv6簡化了報(bào)文頭部格式，字段只有7個，加快報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)，提高了吞吐量；
（4）提高安全性。身份認(rèn)證和隱私權(quán)是ipv6的關(guān)鍵特性。
（5）支持更多的服務(wù)類型；
（6）允許協(xié)議繼續(xù)演變，增加新的功能，使之適應(yīng)未來技術(shù)的發(fā)展。
ipv6具有以下幾個優(yōu)勢：
（1）
ipv6具有更大的地址空間。ipv4中規(guī)定ip地址長度為32，即有232-1個地址；而ipv6中ip地址的長度為128，即有2128-1個地址。
（2）
ipv6使用更小的路由表。ipv6的地址分配一開始就遵循聚類（aggregation）的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄（entry）表示一片子網(wǎng)，大大減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的速度。
（3） ipv6增加了增強(qiáng)的組播（multicast）支持以及對流的支持（flow
control），這使得網(wǎng)絡(luò)上的多媒體應(yīng)用有了長足發(fā)展的機(jī)會，為服務(wù)質(zhì)量（qos，quality of
service）控制提供了良好的網(wǎng)絡(luò)平臺。
（4） ipv6加入了對自動配置（auto
configuration）的支持。這是對dhcp協(xié)議的改進(jìn)和擴(kuò)展，使得網(wǎng)絡(luò)（尤其是局域網(wǎng)）的管理更加方便和快捷。
（5）
ipv6具有更高的安全性。在使用ipv6網(wǎng)絡(luò)中用戶可以對網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密并對ip報(bào)文進(jìn)行校驗(yàn)，極大的增強(qiáng)了網(wǎng)絡(luò)的安全性。