Trong hơn hai thập kỷ, chúng ta đã chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ và trở nên vô cùng thông dụng của Internet toàn cầu với giao thức IPv4. Khởi đầu từ những mạng nghiên cứu nhỏ đã trở thành mạng Internet toàn cầu mạnh mẽ, to lớn, kết nối phi địa lý, phi khoảng cách, cùng với sự phát triển vũ bão của máy tính và công nghệ thông tin. Kết nối mạng đã trở nên nhanh hơn, mạnh hơn hàng ngàn lần thời kỳ ban đầu, cùng với sự đa dạng của công nghệ truyền dẫn, kết nối và dịch vụ cung cấp trên mạng. Trong bối cảnh phát triển của Internet, giao thức IPv4 với 32 bít địa chỉ vẫn tiếp tục được sử dụng, hiện đang phục vụ tốt cho hoạt động mạng toàn cầu. Tuy nhiên, IPv4 đã bộc lộ một số hạn chế, khiến những nhà nghiên cứu, những tổ chức tiêu chuẩn hóa chịu trách nhiệm về hoạt động mạng toàn cầu nhận thấy cần có sự phát triển lên một tầm cao hơn của giao thức Internet.