אנו מכירים את הכתובות מסוג IPv4 - Internet Protocol Version 4 היטב, ולא בכדי, הכתובות האלו בשימוש כבר עשרות שנים (החל מ- 1981) ועדיין בשימוש. עם זאת, כבר מס' שנים שאנו בתהליך מעבר לגרסא החדשה של הפרוטוקול - Internet Protocol Version 6 - IPv6.
התכנון הראשוני של IPv4 לא צפה לגידול המדהים של האינטרנט, ולמעשה מכיל מגבלות רבות.
מחסור בכתובות
IPv4 משתמש במרחב כתובות של 32 ביטים, וזה מאפשר יצירת 4,294,967,296 כתובות (כ- 4 מיליארד כתובות). למעשה כבר בהתחלה הרבה כתובות נלקחו ע"י חברות גדולות ואוניברסיטאות ולא ניתן להשתמש בהם. בעקבות מחסור זה החלו להשתמש בכתובות פרטיות בארגונים יחד עם שימוש של פרוטוקול NAT - Network Address Translation - פרוטוקול זה מאפשר תרגום של כתובות פרטיות לכתובת ציבורית אחת ואיתה ניתן לצאת לאינטרנט.
פרוטוקול ה- NAT יוצר בעיות.
בימינו אנו רואים גידול מסיבי של שרתים, תחנות ומוצרים שונים שדורשים כתובת אייפי - אלו סיבות שגומרות את מצבור הכתובות ויש לעבור למצבור גדול יותר.
בעיות אבטחה
בזמנו ש- IPv4 התחיל, לא היו יותר מדי התקפות ובעיות אבטחה, אז לא היה צורך לבנות מנגנונים מתוחכמים. כיום ניתן להשתמש בחבילת הפרוטוקולים - IPSec - Internet Protocol Security, עם זאת זה לא מגיע מובנה וב- IPv6 יש תמיכה מובנית בחבילה זו.
אי יכולת הקצאת כתובות פשוטה
מגוון הרשתות, המחשבים והרכיבים גדלה, ופרוטוקול ה- IPv4 מסורבל מדי להקצאה וניהול הכתובות, היה צורך במשהו חדש ונוח יותר.
