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O IPv6 foi desenvolvido para ser a solução definitiva para o esgotamento dos endereços IP. Tendo este como principal objetivo, o espaço de endereçamento aumentou de 32 para 128 bits. Com 128 bits é possível obter 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 (340 undecilhões) de endereços IP. Para se ter uma idéia dessa quantidade, existem 665,570,793,348,866,943,898,599 (665 sextilhões) de IPs para cada metro quadrado da superfície terrestre. Bem, na prática, boa parte desta quantidade é perdida, pois uma parte dos bits será utilizada para o endereçamento das redes.
Do espaçamento total de endereços disponíveis, apenas 15% estão previamente alocados para uso. Os outros 85% estão reservados para utilização futura.
Com essa quantidade de bits tornou-se inviável a representação do endereço de forma decimal, passando a ser representado em hexadecimal.
O endereço IPv6 é divido em 8 blocos de 16 bits. O conteúdo abaixo é a representação binária de um endereço IPv6:
0011111111111110 0110101010001000 1000010110100011 00000000000000000000000000000000 0000000000000000 0000000000000000 0111001101000100
Cada bloco de 16 bits é convertido para hexadecimal e separado por ":". A representação desse endereço em formato hexadecimal é:
3ffe:6a88:85a3:0000:0000:0000:0000:7344
Para simplificar, eliminam-se os zeros á esquerda em cada bloco de 16 bits. Obviamente, os zeros á direita não podem ser suprimidos. A representação abaixo é o resultado final, já suprimindo os zeros:
3ffe:6a88:85a3::7344
O IPv6 acaba ainda com as classes de rede que existiam no IPv4, pois nessa versão 64 bits são utilizados para endereçar as redes e 64 bits para endereçar os hosts. Dessa forma, uma máscara de rede em IPv6 seria correspondente á FFFF:FFFF:FFFF:FFFF:0000:0000:0000:0000.
Outra mudança significativa é que não existe broadcast em IPv6. Neste protocolo, as tarefas de broadcast são despachadas via multicast, que utiliza uma estratégia mais eficiente onde as mensagens só passam por