在讲IPv4协议与IPv6协议的区别前，我们必须了解什么叫IPv4协议和IPv6协议？
IPv4，是互联网协议（Internet Protocol，IP）的第四版，应属第一个被广泛应用，构成现阶段互联网技术的基础的协议。1981年 Jon Postel 在RFC791中确定了IP，Ipv4能够运作在各式各样的底层网络上，例如端对端的串行数据链路(PPP协议和SLIP协议) ，卫星链路等等。局域网中最常用的是以太网。
IPv6是英文“Internet Protocol Version 6”（互联网协议第6版）的缩写，是互联网工程任务组（IETF）设计的用以取代IPv4的下一代IP协议，其地址数量被称作能够为全世界的每一粒沙子编上一个地址。
现如今的全世界英特网所选用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。当前IP协议的版本号是4(简称为IPv4，v，version版本) 。IPv4中的地址格式由0到255之间的四个整数(如xxxx)组成，其总功率为256到4次方(即4294967296)，但IPv4较大的问题源于网络地址资源有限。但是，现在绝大部分人使用的还是IPv4协议。不过随着移动互联网和物联网的迅速发展，除过电脑，手机，智能运动手环，路由器，乃至智能电视，智能冰箱，智能洗衣机，智能门锁等设施均需要占据一个IP地址，因而IPv4不够，就会变得稀缺，从而规划设计了新的升级版本IPv6协议。
IPv6是为了解决IP地址稀少而生，正处于不断改进和完善的过程中，IPv6地址格式由0到65535之间的8个整数组成(如x：x：x：x：x：x：x：x)，这一数字是IPv4地址数的四次方。与IPv4相比，IPv6的128位地址长度可以提供3.402823669×1038个地址。所以说IPv6曾号称可以为地球上的每一粒沙子分配一个地址，可以说成取之不竭，用之不尽的。逐渐将会取代之前被广泛应用的IPv4协议。但因为IPv6比较复杂。不具备兼容性，操作现阶段的IPv4迁移到IPv6是比较困难的。
物联网的兴起，以及后续的5G广泛应用，IPv6协议的应用就会充分发挥最大的优势，不但能解决网络地址资源数量的问题，并且也能解决多种接入设备接入互联网的障碍。