O IPv6 é a versão 6 do protocolo IP. O IPv6 tem como objetivo substituir o padrão anterior, o IPv4, que só suporta cerca de 4 bilhões (4 x 109) de endereços, enquanto que o IPv6 suporta 3.4 x 1038 endereços. A previsão atual para a exaustão de todos os endereços IPv4 livres para atribuição a operadores é de Outubro de 2010, o que significa que a transição da versão do IPv4 para o IPv6 é inevitável num futuro próximo. Em 2005, O governo dos Estados Unidos da América determinou que todas as suas agências federais deveriam suportar o protocolo IPv6 até junho de 2008. Entretanto, em julho de 2008, foi liberada uma nova revisão das recomendações para adoção do IPv6 nas agências federais, estabelecendo a data de julho de 2010 para garantia do suporte ao IPv6.

Motivações para a mudança de IPv4 para IPv6:

• Espaço de endereçamento. A maior parte dos endereços no IPv4 são de classe C, que são muito pequenas para muitas organizações, os endereços de classe B estão praticamente esgotados;
• Qualidade de serviço. A convergência das redes de telecomunicações futuras para a camada de rede comum, o IPv6, prevê o aparecimento de novos serviços sobre IP (por exemplo. VoIP, streaming de vídeo em tempo real, etc). O IPv6 suporta intrinsecamente classes de serviço diferenciadas, em função das exigências e prioridades do serviço em causa;
• Mobilidade. A mobilidade está a tornar-se um factor muito importante na sociedade de hoje em dia. O IPv6 suporta a mobilidade dos utilizadores, onde estes poderão ser contactados em qualquer rede através do seu endereço IPv6 de origem.

Novidades nas especificações do IPv6:

• Espaço de Endereçamento. Os endereços IPv6 têm um tamanho de 128 bits;
• Autoconfiguração de endereço. Suporte para atribuição automática de endereços numa rede IPv6, podendo ser omitido o servidor de DHCP a que estamos habituados no IPv4;
• Endereçamento hierárquico. Simplifica as tabelas de encaminhamento dos roteadores da rede, diminuindo assim a carga de processamento dos mesmos;
• Formato do cabeçalho. Totalmente remodelados em relação ao IPv4;
• Cabeçalhos de extensão. Opção para guardar informação adicional;
• Suporte a qualidade diferenciada. Aplicações de áudio e vídeo passam a estabelecer conexões apropriadas tendo em conta as suas exigências em termos de qualidade de serviço (QoS);
• Capacidade de extensão. Permite adicionar novas especificações de forma simples;
• Encriptação. Diversas extensões no IPv6 permitem, à partida, o suporte para opções de segurança como autenticação, integridade e confidencialidade dos dados.