IPv4，是互聯網協議（Internet Protocol，IP）的第四版，也是第一個被廣泛使用，構成現今互聯網技術的基礎的協議。1981年 Jon Postel 在RFC791中定義了IP，Ipv4可以運行在各種各樣的底層網絡上，比如端對端的串行數據鏈路(PPP協議和SLIP協議) ，衛星鏈路等等。局域網中最常用的是以太網。
目前的全球因特網所採用的協議族是TCP/IP協議族。IP是TCP/IP協議族中網絡層的協議，是TCP/IP協議族的核心協議。目前IP協議的版本號是4(簡稱爲IPv4，v，version版本)，它的下一個版本就是IPv6。IPv6正處在不斷髮展和完善的過程中，它在不久的將來將取代目前被廣泛使用的IPv4。據國外媒體報道，歐盟委員會希望於2010年前將歐洲其成員國境內四分之一的商業和政府部門以及家用網絡轉換成IPv6標準。 美國已經開始對已經與網絡服務商簽訂IPv6協議的政府部門給與有條件的獎勵政策。而歐盟希望跟隨美國的步伐，促使其成員國的政府部門在這次轉型過程中起到帶頭作用。
IPv4的現狀
IP地址的分佈現狀 ：
由於IPv4地址的分配採用的是“先到先得，按需要分配”的原則，互聯網在全球各個國家和各個國家內的各個區域的發展又是極不均衡的，這就勢必造成大量IP地址資源集中分佈在某些發達國家和各個國家的某些發達地區的情況。全球可提供的IPv4地址大約有40多億個，估計在不久的將來被分配完畢。
IP地址的應用現狀
由於IP地址分佈的極不均衡，使得真正應用中就出現了部分國家和某些國家部分區域的不夠用的現狀，這也就出現了IP地址資源跨區域交易的現象。
儘管如此，但目前全球各國幾乎全部使用的還是IPv4地址，幾乎每個網絡及其連接的設備都支持的是IPv4。現行的IPv4自1981年RFC 791標準發佈以來並沒有多大的改變。事實證明，IPv4具有相當強盛的生命力，易於實現且互操作性良好，經受住了從早期小規模互聯網絡擴展到如今全球範圍Internet應用的考驗。所有這一切都應歸功於IPv4最初的優良設計。
IPv4現存的問題
隨着Internet的發展尤其是規模爆炸式的增長，IPv4固有的一些缺陷也逐漸暴露出來，主要集中於以下三個方面：?
1 地址枯竭
IPv4使用32位長的地址，地址空間超過40億。但由於地址類別的劃分不盡合理，目前地址分配效率係數H（＝log地址數 ／位數）約爲0．22～0．26，即只有不到5％的地址得到利用，已分配的地址尤其是A類地址大量閒置，但可用來分配的地址所剩無幾，據估計在2005～2010年IPv4地址將出現枯竭。另外，目前佔有互聯網地址的主要設備早已由20年前的大型機變爲PC機，並且在將來，越來越多的其他設備也會連接到互聯網上，包括PDA、汽車、手機、各種家用電器等。特別是手機，爲了向第三代移動通信標準靠攏，幾乎所有的手機廠商都在向國際因特網地址管理機構ICANN申請，要給他們生產的每一部手機都分配一個IP地址。而競爭激烈的家電企業也要給每一臺帶有聯網功能的電視、空調、微波爐等設置一個IP地址。IPv4顯然已經無法滿足這些要求。
2 路由瓶頸
Internet規模的增長也導致路由器的路由表迅速膨脹，路由效率特別是骨幹網絡路由效率急劇下降。IPv4的地址歸用戶所有，這使得移動IP路由複雜，難以適應當今移動業務發展的需要。在IPv4地址枯竭之前，路由問題已經成爲制約Internet效率和發展的瓶頸。
3安全和服務質量難以保障
電子商務、電子政務的基礎是網絡的安全性和可靠性，語音視頻等新業務的開展對服務質量(QoS)提出了更高的要求。而IPv4本身缺乏安全和服務質量的保障機制，很多******手段(如DDoS)正是利用了IPv4的缺陷。
4、IPV4地址結構有嚴重缺陷。如果一個組織分配了A類地址，大部分的地址空間被浪費了；如果一個組織分配了C類地址，地址空間又嚴重不足，而且D類和E類地址都無法利用。雖然出現了子網和超網這樣的彌補措施，但是使得路由策略十分複雜。
5、IPV4協議的設計沒有考慮音頻流和視頻流的實時傳輸問題，不能提供資源預約機制；不能保證穩定的傳輸延遲。
6、IPV4沒有提供加密和認證機制，不能保證機密數據資源的安全傳輸。
儘管NAT（“網絡地址轉換”）、CIDR（“ 無類別域際路由選擇”）等技術能夠在一定程度上緩解IPv4的危機，但都只是權宜之計，同時還會帶來費用、服務質量、安全等方面的新問題。因此，新一代網絡層協議IPv6就是要從根本上解決IPv4的危機。
參考資料： http://zhidao.baidu.com/question/27872852.html?si=1