IPv4，是互联网协议（Internet Protocol，IP）的第四版，也是第一个被广泛使用，构成现今互联网技术的基础的协议。1981年 Jon Postel 在RFC791中定义了IP，Ipv4可以运行在各种各样的底层网络上，比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。
目前的全球因特网所采用的协议族是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。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4，v，version版本)，它的下一个版本就是IPv6。IPv6正处在不断发展和完善的过程中，它在不久的将来将取代目前被广泛使用的IPv4。据国外媒体报道，欧盟委员会希望于2010年前将欧洲其成员国境内四分之一的商业和政府部门以及家用网络转换成IPv6标准。 美国已经开始对已经与网络服务商签订IPv6协议的政府部门给与有条件的奖励政策。而欧盟希望跟随美国的步伐，促使其成员国的政府部门在这次转型过程中起到带头作用。
IPv4的现状
IP地址的分布现状 ：
由于IPv4地址的分配采用的是“先到先得，按需要分配”的原则，互联网在全球各个国家和各个国家内的各个区域的发展又是极不均衡的，这就势必造成大量IP地址资源集中分布在某些发达国家和各个国家的某些发达地区的情况。全球可提供的IPv4地址大约有40多亿个，估计在不久的将来被分配完毕。
IP地址的应用现状
由于IP地址分布的极不均衡，使得真正应用中就出现了部分国家和某些国家部分区域的不够用的现状，这也就出现了IP地址资源跨区域交易的现象。
尽管如此，但目前全球各国几乎全部使用的还是IPv4地址，几乎每个网络及其连接的设备都支持的是IPv4。现行的IPv4自1981年RFC 791标准发布以来并没有多大的改变。事实证明，IPv4具有相当强盛的生命力，易于实现且互操作性良好，经受住了从早期小规模互联网络扩展到如今全球范围Internet应用的考验。所有这一切都应归功于IPv4最初的优良设计。
IPv4现存的问题
随着Internet的发展尤其是规模爆炸式的增长，IPv4固有的一些缺陷也逐渐暴露出来，主要集中于以下三个方面：?
1 地址枯竭
IPv4使用32位长的地址，地址空间超过40亿。但由于地址类别的划分不尽合理，目前地址分配效率系数H（＝log地址数 ／位数）约为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类地址大量闲置，但可用来分配的地址所剩无几，据估计在2005～2010年IPv4地址将出现枯竭。另外，目前占有互联网地址的主要设备早已由20年前的大型机变为PC机，并且在将来，越来越多的其他设备也会连接到互联网上，包括PDA、汽车、手机、各种家用电器等。特别是手机，为了向第三代移动通信标准靠拢，几乎所有的手机厂商都在向国际因特网地址管理机构ICANN申请，要给他们生产的每一部手机都分配一个IP地址。而竞争激烈的家电企业也要给每一台带有联网功能的电视、空调、微波炉等设置一个IP地址。IPv4显然已经无法满足这些要求。
2 路由瓶颈
Internet规模的增长也导致路由器的路由表迅速膨胀，路由效率特别是骨干网络路由效率急剧下降。IPv4的地址归用户所有，这使得移动IP路由复杂，难以适应当今移动业务发展的需要。在IPv4地址枯竭之前，路由问题已经成为制约Internet效率和发展的瓶颈。
3安全和服务质量难以保障
电子商务、电子政务的基础是网络的安全性和可靠性，语音视频等新业务的开展对服务质量(QoS)提出了更高的要求。而IPv4本身缺乏安全和服务质量的保障机制，很多******手段(如DDoS)正是利用了IPv4的缺陷。
4、IPV4地址结构有严重缺陷。如果一个组织分配了A类地址，大部分的地址空间被浪费了；如果一个组织分配了C类地址，地址空间又严重不足，而且D类和E类地址都无法利用。虽然出现了子网和超网这样的弥补措施，但是使得路由策略十分复杂。
5、IPV4协议的设计没有考虑音频流和视频流的实时传输问题，不能提供资源预约机制；不能保证稳定的传输延迟。
6、IPV4没有提供加密和认证机制，不能保证机密数据资源的安全传输。
尽管NAT（“网络地址转换”）、CIDR（“ 无类别域际路由选择”）等技术能够在一定程度上缓解IPv4的危机，但都只是权宜之计，同时还会带来费用、服务质量、安全等方面的新问题。因此，新一代网络层协议IPv6就是要从根本上解决IPv4的危机。
参考资料： http://zhidao.baidu.com/question/27872852.html?si=1