从 IPv4 到 IPv6 最显著的变化就是网路位址的长度。RFC 2373 和 RFC 2374 定义的 IPv6 位址，就像下面所描述的，有 128 位元长；IPv6 位址的表达形式，一般采用 32 个十六进制数。
IPv6 中可能的位址有 2128 ≈ 3.4×1038 个。也可以想像为 1632 个，因为 32 位元位址每位可以取 16 个不同的值（参考组合数学）。
在很多场合，IPv6 位址由两个逻辑部封包成：一个 64 位元的网路字首和一个 64 位元的主机位址，主机位址通常根据实体位址自动生成，叫做 EUI-64（或者 64-位扩充功能唯一标识）
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