和IPv4相比，IPv6的主要改变就是地址的长度为128位，也就是说可以有2的128次方的IP地址，相当于10的后面有38个零。这么庞大的地址空间，足以保证地球上的每个人拥有一个或多个IP地址。
IPv6地址类型
在RFC1884中指出了三种类型的IPv6地址，他们分别占用不同的地址空间：
单点传送：这种类型的地址是单个接口的地址。发送到一个单点传送地址的信息包只会送到地址为这个地址的接口。
任意点传送：这种类型的地址是一组接口的地址，发送到一个任意点传送地址的信息包只会发送到这组地址中的一个(根据路由距离的远近来选择)
多点传送：这种类型的地址是一组接口的地址，发送到一个多点传送地址的信息包会发送到属于这个组的全部接口。
和IPv4不同的是，IPv6中出现了任意点传送地址，并以多点传送地址代替了IPv4中的广播地址。
IPv6地址表示
我们知道，IPv4地址长度为32位(4个字节)。书写IPv4的地址是用一个字节来代表一个无符号十进制整数，四个字节写成由3个点分开的四个十进制数，例如：
10.1.123.56
对于128位的IPv6地址，定义相似的表示方法是必要的。 考虑到IPv6地址的长度是原来的四倍，RFC1884规定的标准语法建议把IPv6地址的128位(16个字节)写成8个16位的无符号整数，每个整数用四个十六进制位表示，这些数之间用冒号(：)分开，例如：
3ffe:3201:1401:1:280:c8ff:fe4d:db39
从上面的例子我们看到了手工管理IPv6地址的难度，也看到了DHCP和DNS的必要性。为了进一步简化IPv6的地址表示，可以用0来表示 0000，用1来表示0001，用20来表示0020， 用300来表示0300，只要保证数值不便，就可以将前面的0省略。比如：
1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0A00:0001
可以简写为：
1080:0:0:0:8:800:200C:417A
0:0:0:0:0:0:A00:1
另外，还规定可以用符号::表示一系列的0。那么上面的地址又可以简化为：
1080::0:8:800:200C:417A
::A00:1
IPv6地址的前缀(FP, Format Prefix)的表示和IPv4地址前缀在CIDR中的表示方法类似。比如 0020:0250:f002::/48表示一个前缀为48位的网络地址空间。
IPv6地址分配
RFC1881规定， IPv6地址空间的管理必须符合Internet团体的利益，必须是通过一个中心权威机构来分配。目前这个权威机构就是IANA(Internet Assigned Numbers Authority，Internet分配号码权威机构)。 IANA会根据IAB(Internet Architecture Board)和IEGS的建议来进行IPv6地址的分配.
目前IANA已经委派三个地方组织来执行IPv6地址分配的任务：
欧洲的RIPE-NCC
北美的INTERNIC
亚太平洋地区的APNIC
