互联网快速发展至今,全球上网人数已经超过25亿。其中,在过去5年中,亚洲在全球新增网民中所占比率最高,达到53.8%。自互联网诞生以来,网民总量便在快速增长。与此同时,各种网络服务的规模也在急剧膨胀。
传统的IP,即IPv4(Internet Protocol version 4)定义IP地址的长度为32位,仅能提供约2.5亿个IP位置,Internet上每个主机都分配了一个(或多个)32位的IP地址。32位的地址在DARPA时代的互联网络看来还是足够使用的,同时网络地址的分类(A、B、C、D、E类)和提取也提高了路由的效率。 但是在80年代早期,即使是最有远见的TCP/IP开发者们也没有预料到互联网会有后来的爆炸性的增长。Internet的设计者们没有想到今天Internet会发展到如此大的规模,更没有预测到今天Internet因为发展规模所陷入的困境。1987年统计表明可能将来需要分配多达100,000个网络,然而早在1996年这个记录已经被打破。自从1992年以来,特别是WWW服务普及之后,网络节点的数目开始几何级数的增长。
地址短缺问题的根源有绝对的一面也有相对的一面。绝对的一面就是32位的空间是十分有限的;相对的一面就是,尽管现行的32位IPv4的地址结构可以为1670万个网络上的超过40亿台主机分配地址,但实际上的地址分配效率远远达不到这个数值,甚至在理论上也不可能。 网络增长不仅导致地址总数量的不够,也导致路由表的迅速膨胀。
虽然目前的NAT、CIDR等技术可暂时延缓网络位置匮乏的现象,但是这都只是治标不治本的解决方式,IP地址不够用的问题很快就会浮现出来;为了解决根本问题,从1990年开始,互联网工程任务小组(Internet Engineering Task Force,简称IETF)开始规划IPv4的下一代协议,除要解决即将遇到的IP地址短缺问题外,还要发展更多的扩展,为此IETF小组创建IPng,以让后续工作顺利进行。IPng(IP Next Generation)问题就是在IPv4的地址空间出现危机时提出的,地址即将耗尽和路由表的过度膨胀是促使IPng问题产生的直接原因。1994年,各IPng领域的代表们于多伦多举办的IETF会议中正式提议 IPv6 发展计划,该提议直到1994年11月17日才被认可,1995年底确定了IPng的协议规范,分配了版本号6(版本号5已经被分配另一种草案),称为"IP version 6"( IPv6 ),同现在使用的版本4相区别;1998年又作了较大的改动,并于1998年8月10日成为IETF的草案标准,最终 IPv6 在1998年12月被互联网工程研究团队(Internet Engineering Task Force,简称IETF)通过公布互联网标准规范(RFC 2460)的方式定义出台。