Kurz und vollständig: IPv4 und IPv6 sind zwei Versionen desselben Internet-Protokolls — also der Regeln, nach denen Geräte im Netz adressiert werden. IPv4 arbeitet mit 32 Bit langen Adressen in Dezimalschreibweise wie 192.168.0.1, was rund 4,3 Milliarden Adressen ergibt. IPv6 arbeitet mit 128 Bit in Hexadezimalschreibweise wie 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334. Umgestellt wird, weil die IPv4-Adressen vergeben sind — IPv6 räumt nebenbei Paket-Header, Adressvergabe und Broadcasts auf.
IPv4 und IPv6 im direkten Vergleich
Alles, was danach kommt, folgt aus einer einzigen Entscheidung: Die Adresse wurde von 32 auf 128 Bit verlängert. Der Rest sind technische Konsequenzen daraus.
| Merkmal | IPv4 | IPv6 |
|---|---|---|
| Adresslänge | 32 Bit | 128 Bit |
| Schreibweise | 4 Dezimalzahlen, durch Punkte getrennt | 8 Hexadezimal-Blöcke, durch Doppelpunkte getrennt |
| Beispiel | 192.168.0.1 | 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334 |
| Adressvorrat | ca. 4,3 Milliarden (232) | ca. 3,4 × 1038 (2128) |
| Header | mindestens 20 Byte, mit Prüfsumme | fest 40 Byte, ohne Prüfsumme |
| Adressvergabe im LAN | DHCP oder manuell | SLAAC (Selbstkonfiguration), DHCPv6 oder manuell |
| NAT nötig? | in der Praxis ja | nein, jedes Gerät kann öffentlich adressierbar sein |
| Broadcast | ja | nein, ersetzt durch Multicast |
| Adressauflösung im LAN | ARP | NDP (Neighbor Discovery über ICMPv6) |
| Zeitleiste | 1981 standardisiert | 1998 standardisiert (heute RFC 8200) |
Hexadezimal bedeutet: Neben den Ziffern 0–9 sind auch die Buchstaben a–f als Ziffern erlaubt. Eine Stelle transportiert damit 4 Bit statt gut 3 — lange Zahlen werden kürzer schreibbar.
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Wie ist eine IPv4-Adresse aufgebaut?
Eine IPv4-Adresse besteht aus vier Blöcken — Oktette genannt, weil jeder Block 8 Bit umfasst —, getrennt durch Punkte. Jedes Oktett ist eine Dezimalzahl von 0 bis 255:
192 . 168 . 0 . 1
11000000 . 10101000 . 00000000 . 00000001
Vier Blöcke à 8 Bit ergeben 32 Bit, also 232 = 4.294.967.296 mögliche Adressen. Davon ist nur ein Teil öffentlich nutzbar: Bereiche wie 10.0.0.0/8, 172.16.0.0/12 und 192.168.0.0/16 sind für private Netze reserviert und werden im Internet nicht geroutet. Deshalb sieht man 192.168.x.x in praktisch jedem Heimnetz — es ist dieselbe Adresse wie bei Millionen anderer Anschlüsse, sie existiert aber nur hinter dem eigenen Router.
Die Schrägstrich-Angabe dahinter (/24) ist die Präfixlänge: Sie sagt, wie viele der 32 Bit den Netzanteil bilden. Bei /24 sind es 24 Bit fürs Netz und 8 Bit für die Hosts.
Wie ist eine IPv6-Adresse aufgebaut?
Eine IPv6-Adresse besteht aus acht Blöcken zu je vier hexadezimalen Ziffern, getrennt durch Doppelpunkte. Voll ausgeschrieben:
2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334
Acht Blöcke à 16 Bit ergeben 128 Bit. Weil das unhandlich ist, gibt es zwei Kürzungsregeln — sie sind Standardstoff in der Fachinformatiker-Prüfung:
- Führende Nullen im Block weglassen. Aus
0db8wirddb8, aus0000wird0. - Eine zusammenhängende Folge von Null-Blöcken durch
::ersetzen — aber nur ein einziges Mal pro Adresse. Sonst wäre nicht mehr eindeutig, wie viele Blöcke jeweils fehlen.
Damit wird aus der Adresse oben: 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334. Beide Schreibweisen meinen exakt dieselbe Adresse.
Die hintere Hälfte hat eine eigene Bedeutung: Üblicherweise bilden die ersten 64 Bit das Netz-Präfix und die letzten 64 Bit die Interface-ID, also den Geräteanteil. Ein Standard-Subnetz in IPv6 ist deshalb fast immer ein /64 — anders als in IPv4 wird hier nicht gespart. Die IETF empfiehlt, Endkunden-Anschlüssen deutlich mehr als ein einzelnes /64 zuzuteilen, damit auch ein Heimnetz mehrere Subnetze bilden kann (RFC 6177); in der Praxis delegieren Provider typischerweise ein größeres Präfix an den Router, der daraus die Subnetze bildet.
Außerdem trägt jedes Gerät meist mehrere IPv6-Adressen gleichzeitig — das verwirrt beim ersten Blick in die Netzwerkeinstellungen:
- Link-Local (beginnt mit
fe80:): gilt nur im lokalen Netzsegment, wird nie geroutet, hat aber jedes IPv6-fähige Interface. - Global Unicast (aktuell aus
2000::/3, also Adressen, die mit 2 oder 3 beginnen): die im Internet routbare Adresse. - Unique Local (
fc00::/7, praktisch meistfd…): das IPv6-Pendant zu privaten Adressen, für interne Netze ohne Internet-Routing. - Temporäre Adressen (Privacy Extensions): zusätzliche, regelmäßig wechselnde Absenderadressen, damit man ein Gerät nicht dauerhaft an seiner Adresse wiedererkennt.
Warum wird überhaupt von IPv4 auf IPv6 umgestellt?
Der Grund ist nüchtern: Die IPv4-Adressen sind vergeben. Die zentrale Vergabestelle IANA verteilte am 3. Februar 2011 ihre letzten freien Blöcke an die regionalen Registries. Für Europa und den Nahen Osten meldete das zuständige RIPE NCC am 25. November 2019 das Ende seines Pools. Seitdem gibt es dort neue Adressen nur noch über eine Warteliste: maximal ein /24 — 256 Adressen — pro Organisation, und nur für Mitglieder, die noch nie eine Zuteilung hatten. Nachschub entsteht fast ausschließlich aus zurückgegebenen Beständen. Der zweite Weg ist der Zukauf auf dem Transfermarkt, und der ist teuer.
Damit das Internet trotzdem weiterwachsen konnte, kam NAT (Network Address Translation) ins Spiel: Der Router übersetzt zwischen den privaten Adressen im Heimnetz und der einen öffentlichen IPv4-Adresse nach außen. Das funktioniert für normales Surfen gut, kostet aber die direkte Erreichbarkeit — genau das merkt man bei Portfreigaben, eigenen Servern, manchen VPNs und Peer-to-Peer-Verbindungen. Bei Providern läuft dieselbe Übersetzung inzwischen oft noch eine Ebene höher (Carrier-Grade NAT), sodass sich hunderte Kunden eine öffentliche IPv4-Adresse teilen.
IPv6 löst das an der Wurzel: Es gibt genug Adressen, dass jedes Gerät eine eigene öffentlich routbare bekommen kann. Angekommen ist das längst — Google maß im April 2026 erstmals 50 Prozent IPv6-Anteil bei den Zugriffen auf die eigenen Dienste; nach der Messung von APNIC Labs sind in Deutschland rund 72 Prozent der Nutzer IPv6-fähig (Stand August 2026).
Was macht IPv6 technisch anders?
IPv6 ist nicht nur eine längere Adresse — beim Entwurf wurde gleich aufgeräumt (nachzulesen in RFC 8200):
- Fester, schlanker Header: 40 Byte ohne Optionen und ohne Header-Prüfsumme. Router müssen bei jedem Paket weniger prüfen und nichts neu berechnen. Zusatzfunktionen wandern in optionale Extension Header hinter den Basis-Header.
- Fragmentierung nur an der Quelle: Ist ein Paket für eine Strecke zu groß, zerlegt es nicht mehr der Router unterwegs, sondern der Absender muss die passende Größe ermitteln. Deshalb schreibt IPv6 auch eine Mindest-MTU von 1280 Byte auf jeder Strecke vor.
- Selbstkonfiguration per SLAAC: Der Router schickt regelmäßig Router Advertisements mit dem Netz-Präfix, das Gerät bildet daraus selbst eine gültige Adresse — ganz ohne DHCP-Server. DHCPv6 gibt es zusätzlich, wenn man zentral steuern will.
- Kein Broadcast mehr: Anfragen an „alle“ laufen über Multicast-Gruppen. Statt ARP fragt IPv6 per Neighbor Discovery (NDP) nach der MAC-Adresse eines Nachbarn — und zwar nur die Geräte, die es betrifft.
- ICMPv6 ist Pflicht: Anders als in IPv4 hängen zentrale Funktionen daran (NDP, SLAAC, Path-MTU-Discovery). Wer ICMPv6 in der Firewall pauschal blockt, legt das Netz lahm — ein Klassiker bei Fehlkonfigurationen.
Dual-Stack, DS-Lite und Happy Eyeballs: was im Heimnetz wirklich läuft
IPv4 und IPv6 sind nicht kompatibel — ein reines IPv6-Gerät erreicht ein reines IPv4-Ziel nicht ohne Übersetzer. Deshalb laufen beide parallel, und dabei gibt es drei Varianten, die man auseinanderhalten sollte:
- Dual-Stack: Der Anschluss bekommt beides nativ — eine öffentliche IPv4-Adresse und ein IPv6-Präfix. Portfreigaben funktionieren wie gewohnt.
- DS-Lite (Dual-Stack Lite): Der Anschluss bekommt nur IPv6 nativ; IPv4 wird durch einen Tunnel zum Provider transportiert und dort über Carrier-Grade NAT gemeinsam genutzt. Es gibt keine eigene öffentliche IPv4-Adresse — Portfreigaben über IPv4, IPv4-DynDNS und der Fernzugriff aufs Heimnetz scheitern hier.
- IPv4-only: gibt es noch, vor allem bei älteren Anschlüssen und in manchen Firmennetzen.
In Deutschland ist die Unterscheidung sehr praktisch relevant: DSL- und Glasfaseranschlüsse werden häufig als echtes Dual-Stack geschaltet, während Kabel-Privatkundenanschlüsse oft DS-Lite bekommen. Verbindlich ist das nie — Tarife und Netze ändern sich. Wer wissen will, was anliegt, schaut in die Statusseite des Routers: Steht dort eine öffentliche IPv4-Adresse, ist es Dual-Stack; taucht stattdessen ein AFTR-Eintrag oder ausschließlich IPv6 auf, ist es DS-Lite. Wenn ein Fernzugriff plötzlich nicht mehr geht, obwohl vorher alles lief, ist ein Wechsel auf DS-Lite eine der ersten Verdächtigen — nicht die Firewall-Regel, an der man dann zwei Stunden dreht.
Und warum merkt man vom Nebeneinander sonst nichts? Dafür sorgt Happy Eyeballs (RFC 8305): Browser und Betriebssysteme starten den Verbindungsversuch bevorzugt über IPv6 und schieben nach einer kurzen Verzögerung — meist im Bereich von etwa 250 Millisekunden — parallel einen IPv4-Versuch hinterher. Was zuerst antwortet, gewinnt. Ein kaputter IPv6-Pfad fällt dadurch nicht als Ladepause auf, sondern bleibt still im Hintergrund.
So prüfst du, ob dein Anschluss IPv6 nutzt
- Windows: Eingabeaufforderung öffnen und
ipconfig /alleingeben. Unter dem aktiven Adapter stehen die IPv4-Adresse und darunter die IPv6-Adressen — inklusive der Link-Local-Adresse mitfe80:und, falls vorhanden, einer globalen Adresse. - Linux:
ip -6 addr showlistet alle IPv6-Adressen je Interface;ip -6 routezeigt, ob eine IPv6-Standardroute existiert. - macOS:
ifconfigim Terminal, oder in den Systemeinstellungen die Details der aktiven Verbindung öffnen. - Von außen gegenprüfen: Eine Testseite wie test-ipv6.com zeigt, ob dein Anschluss tatsächlich über IPv6 ins Internet kommt — die lokale Adresse allein beweist das nicht.
Wichtig für die Fehlersuche: Eine fe80:-Adresse hat jedes IPv6-fähige Gerät, auch wenn der Anschluss gar kein IPv6 spricht. Aussagekräftig ist erst eine globale Adresse plus erfolgreicher Test von außen.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen IPv4 und IPv6?
IPv4 nutzt 32 Bit lange Adressen (rund 4,3 Milliarden Stück) in Dezimalschreibweise, IPv6 dagegen 128 Bit in Hexadezimalschreibweise. Aus der längeren Adresse folgt der Rest: kein NAT nötig, kein Broadcast, schlankerer Header.
Wie sieht eine IPv6-Adresse aus?
Acht Hexadezimal-Blöcke, getrennt durch Doppelpunkte, zum Beispiel 2001:db8:85a3::8a2e:370:7334. Führende Nullen dürfen weggelassen und eine zusammenhängende Folge von Null-Blöcken einmalig durch :: ersetzt werden.
Was bedeutet Dual-Stack?
Gerät, Router und Anschluss sprechen IPv4 und IPv6 gleichzeitig. Pro Verbindung wählt das System automatisch das passende Protokoll und bevorzugt dabei meist IPv6, mit IPv4 als Rückfallebene.
Warum funktioniert meine Portfreigabe bei DS-Lite nicht?
Bei DS-Lite gibt es nur IPv6 nativ; IPv4 läuft getunnelt über ein Carrier-Grade NAT des Providers. Weil dein Anschluss keine eigene öffentliche IPv4-Adresse hat, greift eine IPv4-Portfreigabe ins Leere. Der Weg führt dann über IPv6.
Ist IPv6 schneller oder sicherer als IPv4?
Spürbar schneller ist IPv6 nicht — der schlankere Header entlastet vor allem Router. Und sicherer ist es nur bedingt: IPsec ist vorgesehen, aber nicht zwingend aktiv, den Schutz übernimmt weiter die Firewall.
