随着5G通信的普及和信息时代的发展，连接到网络的用户和设备每天都在增加，然而现如今进行通信依赖的是IPv4 地址早已耗尽，尽管有NAT技术可以减少IPV4地址的消耗，但这些地址也远远不能满足日益增长的IP地址的消耗。因此，IPV6应运而生！

IPv6是互联网工程任务组IETF设计的用于替代IPv4的下一代IP协议，IPV6地址长度为128bit，可提供2^128次方个IP地址，据说IP地址长可以供地球上每粒沙子使用！

IPV4地址有32 bit，通常采用“点分十进制”表示，IPv6地址的长度为128 bit，一般用冒号分割为8段，每一段16 bit，每一段内用十六进制表示。

1、近乎无限的地址空间：与IPv4相比，这是最明显的好处。IPv6地址是由128 bit构成，单从数量级来说，IPv6所拥有的地址容量是IPv4的约8×1028倍，使得海量终端同时在线，统一编址管理，变为可能。

2、层次化的地址结构：正因为有了近乎无限的地址空间，IPv6在地址规划时就根据使用场景划分了各种地址段。同时严格要求单播IPv6地址段的连续性，禁止出现IPv4的地址“打洞”现象，便于IPv6路由聚合，缩小IPv6地址表规模。

3、即插即用：任何主机或者终端要获取网络资源，传输数据，都必须有明确的IP地址，传统的分配IP地址方式是手工或者DHCP自动获取，除了上述两个方式外，IPv6还支持SLAAC无状态地址自动配置。

4、端到端网络的完整性：大面积使用NAT技术的IPv4网络，从根本上破坏了端到端连接的完整性。使用IPv6之后，将不再需要NAT网络设备，上网行为管理、网络监管等将变得简单。

5、安全性得到增强：IPsec最初就是为IPv6设计的，所以基于IPv6的各种协议报文（路由协议、邻居发现等），都可以端到端地加密。

6、可扩展性强：IPv6的扩展属性报文头部，并不是主数据包的一部分，但是在必要的时候，这些扩展头部会插在IPv6基本头部和有效载荷之间，能够协助IPv6完成加密功能、移动功能、最优路径选路、QoS等，并可提高报文转发效率。

***IPV6扩展字段

7、移动性改善：当一个用户从一个网段移动到另外一个网段，传统的网络会产生经典式“三角式路由”，IPv6网络中，这种移动设备的通信，可不再经过原“三角式路由”，而做直接路由转发，降低了流量转发的成本，提升了网络性能和可靠性。

8、QoS可得到进一步增强：IPv6保留了IPv4所有的QoS属性，额外定义了20 Byte的流标签字段，可为应用程序或者终端所用，针对特殊的服务和数据流，分配特定的资源，目前该机制并没有得到充分的开发和应用。