IPv6 no es meramente un nuevo protocolo de Capa 3: es un nuevo conjunto de aplicaciones de protocolo Se han desarrollado nuevos protocolos en varias capas del stack para admitir este nuevo protocolo. Hay un nuevo protocolo de mensajería (ICMPv6) y nuevos protocolos de enrutamiento. Debido al mayor tamaño del encabezado de IPv6, también repercute en la infraestructura de red subyacente.
Para proveer estas características, IPv6 ofrece:
- Direccionamiento jerárquico de 128 bits: para expandir las capacidades de direccionamiento
- Simplificación del formato de encabezado: para mejorar el manejo de paquetes
- Soporte mejorado para extensiones y opciones: para escabilidad/longevidad mejoradas y manejo mejorado de paquetes
- Capacidad de rotulado de flujo: como mecanismos QoS
- Capacidades de autenticación y privacidad: para integrar la seguridad
