המעבר מ-IPv4 ל-IPv6 מביא למספר יתרונות משמעותיים, המונעים בעיקר על ידי הצורך ביותר כתובות IP והדרישה לאינטרנט יעיל ומאובטח יותר.

להלן כמה מהיתרונות העיקריים של שימוש ב-IPv6 על פני IPv4:

1. שטח כתובות מורחב

• IPv4 מציע כ-4.3 מיליארד כתובות IP, מספר שאינו עונה עוד על הביקוש הגובר למכשירים המחוברים לאינטרנט.
• IPv6, לעומת זאת, משתמש בכתובות של 128 סיביות, המספקות כ-3.4x10383.4x1038 כתובות, מה שמבטיח למעשה אספקה ​​בלתי מוגבלת של כתובות IP לעתיד הנראה לעין.

2. תצורה אוטומטית

• IPv6 מפשט את תהליך תצורת המכשיר. עם תצורה אוטומטית חסרת מצב, התקנים יכולים ליצור באופן אוטומטי כתובת IP משלהם כשהם מצטרפים לרשת, מה שמבטל את הצורך בשרת DHCP במקרים רבים.

3. יעילות ניתוב

• IPv6 משפר את יעילות הניתוב על ידי הפחתת הגודל והמורכבות של טבלאות ניתוב. זה מושג באמצעות צבירה של קידומת, המאפשרת לנתבים לקבץ מסלולים לבלוקים גדולים של מרחב כתובות.

4. אבטחה משופרת

• IPv6 תוכנן מתוך מחשבה על אבטחה. הפרוטוקול כולל תמיכה חובה ב-IPsec (מערכת של פרוטוקולים לאבטחת תקשורת אינטרנט), המציע אימות והצפנה מקצה לקצה כחלק מהמפרט הסטנדרטי שלו, בניגוד ל-IPv4, שבו IPsec הוא אופציונלי.

5. איכות השירות (QoS)

• למרות ש-IPv4 תומך ב-QoS, IPv6 מציג שיפורים באופן הטיפול בתעבורה, מה שמאפשר למכשירים לאותת על העדיפות של מנות ספציפיות בצורה יעילה יותר. זה רלוונטי במיוחד לתעבורה בזמן אמת, כגון זרמי וידאו או שיחות VoIP.

6. ללא NAT (תרגום כתובות רשת)

• IPv6 מבטל את הצורך ב-NAT הודות למרחב הכתובות העצום שלו. NAT הוא פתרון זמני שיושם כדי להקל על המחסור בכתובות IP ב-IPv4, אך הוא מסבך את התקשורת הישירה בין התקנים ויכול להפריע ליישומים ושירותים מסוימים.

7. ניידות

• IPv6 משפר את הניידות של מכשירים דרך האינטרנט בכך שהוא מאפשר להם לשמור על אותה כתובת IP תוך מעבר בין רשתות שונות, ובכך מקל על שירותים כגון VoIP והזרמת וידאו ניידת.

8. Multicast ו-Anycast משופרים

• IPv6 מציג שיפורים ביכולות ה-Multicast (שליחת מנות למספר יעדים בו-זמנית) ו-anycast (שליחת מנות לחבר הקרוב ביותר בקבוצת מקלטים), שיפור היעילות של מסירת הנתונים והפחתת העומס על הרשת.

מעבר ל-IPv6 הוא לא רק הכרח בשל מגבלת הכתובת של IPv4, אלא גם מציע מספר שיפורים טכנולוגיים המכינים את הרשת לדרישות עתידיות לקישוריות, אבטחה ויעילות.