Das Hauptproblem des Internet-Protokolls Version 4 ist, wie in der Einleitung bereits erwähnt, der zu kleine Adreßraum, verursacht durch die mit 32 Bits zu knapp bemessene Adreßlänge, verbunden mit einer durch Netzklassen bedingten verschwenderischen Vergabe der Adressen. Diesem Problem begegnet das neue Internet-Protokoll Version 6 mit der Vervierfachung der Adreßlänge auf 128 Bits und einer klassenlosen, hierarchisch strukturierten Adreßarchitektur.
Weitere Unzulänglichkeiten des alten Protokolls wie fehlende Mechanismen zur Autokonfiguration, Echtzeitübertragung, Authentifizierung und Verschlüsselung sowie überflüssiger Rechenaufwand beim Routing sollen durch die Neugestaltung des Paket-Headers und die Entwicklung neuer Zusatzprotokolle beseitigt werden.
Dieses Kapitel gibt einen Überblick über das neue Internet-Protokoll. Zunächst wird der Header der IPv6-Pakete beschrieben und mit dem Header von IPv4-Paketen verglichen. Die folgenden Abschnitte behandeln Erweiterungsheader, Adreßarchitektur, Neighbor Discovery und Autokonfiguration.