一、扩展了路由和寻址的能力
ipv6把IP地址由32位增加到128位，从而能够支持更大的地址空间，估计在地球表面每平米有4*10^18个IPv6地址，使IP地址在可预见的将来不会用完。
ipv6地址的编码采用类似于CIDR的分层分级结构，如同电话号码。简化了路由，加快了路由速度。
在多点传播地址中增加了一个“范围”域，从而使多点传播不仅仅局限在子网内，可以横跨不同的子网，不同的局域网。
二、报头格式的简化
ipv4报头格式中一些冗余的域或被丢弃或被列为扩展报头，从而降低了包处理和报头带宽的开销。虽然ipv6的地址是ipv4地址的4倍。但报头只有它的2倍大。
三、对可选项更大的支持
ipv6的可选项不放入报头，而是放在一个个独立的扩展头部。如果不指定路由器不会打开处理扩展头部.这大大改变了路由性能。ipv6放宽了对可选项长度的严格要求(IPv4的可选项总长最多为40字节)，并可根据需要随时引入新选项。ipv6的很多新的特点就是由选项来提供的，如对IP层安全(IPSEC)的支持，对巨报(jumbogram)的支持以及对IP层漫游(Mobile-IP)的支持等。
四、QoS的功能
因特网不仅可以提供各种信息，缩短人们的距离.还可以进行网上娱乐。网上VOD现正被商家炒得热火朝天，而大多还只是准VOD的水平，且只能在局域网上实现，因特网上的VOD都很不理想.问题在于ipv4的报头虽然有服务类型的字段，实际上现在的路由器实现中都忽略了这一字段。在ipv6的头部，有两个相应的优先权和流标识字段，允许把数据报指定为某一信息流的组成部分，并可对这些数据报进行流量控制。如对于实时通信即使所有分组都丢失也要保持恒速，所以优先权最高，而一个新闻分组延迟几秒钟也没什么感觉，所以其优先权较低。IPv6指定这两字段是每一IPv6节点都必须实现的。
五、身份验证和保密
在ipv6中加入了关于身份验证、数据一致性和保密性的内容。
六、安全机制IPSec是必选的
ipv4的是可选的或者是需要付费支持的。
七、加强了对移动设备的支持
ipv6在设计之初有有着支持移动设备的思想，允许移动终端在切换接入点时保留相同的IP地址。
八、支持无状态自动地址配置，简化了地址配置过程。无需DNS服务器也可完成地址的配置，路由广播地址前缀，各主机根据自己MAC地址和收到的地址前缀生成可聚合全球单播地址。这也方便了某一区域内的主机同时更换IP地址前缀。
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