IPv6是一種基于IPv4的技術演進，用于解決IP地址不足等問題。它具有以下特征：采用擴展和分級的地址空間，用128比特地址長度取代32比特，提供幾乎無限的編址，地址空間分級提高了網絡效率；“即插即用”，自動配置；內置對IP安全性的支持；固定長度和簡化的IP報頭，實現硬件實施最佳化；擴展報頭，提高效率，并保證協議的后續發展；改善對業務質量、多播和移動IP的支持。目前，IPv6在全球已有應用，大部分屬于試驗網或用于科研教育的商用網。對于IPv6的大規模商用，業界普遍認為3G將起到舉足輕重的推動作用。    　 隨著全球區域GPRS、cdma1X網絡的廣泛應用，移動數據業務已日益深入人心。同時，全球許多移動運營商正積極投入3G網絡的建設，為移動用戶提供更加豐富的高速數據業務和多媒體業務。毫無疑問，在未來的幾年，全球移動數據業務用戶的數量和增長率都將遠遠高于固定Internet用戶。

IPv6克服了IPv4面臨的諸多問題，包括IP地址危機和安全性等。2001年，WCDMA標準化組織3GPP在制定R5階段IP多媒體子系統（IMS）規范時，明確規定應用多媒體域業務時，用戶終端必須使用IPv6地址進行通信。對于移動網絡功能實體而言，IMS的所有功能實體，包括用戶終端UE、呼叫狀態控制服務器CSCF（包括P-CSCF、I-CSCF、S-CSCF）、媒體網關控制服務器MGCF、媒體資源MRF和應用服務器AS都必須支持IPv6。GGSN與IMS有接口，也必須支持IPv6，支持動態地址解析，GGSN還必須支持v6協議。

IMS主要實現對IP多媒體業務的控制，而對用戶數據的承載則由分組承載核心網完成。在建設3G網絡時，許多運營商準備對目前的GPRS網絡進行升級，組建2G/3G合一的分組核心網，支持2G/3G用戶。考慮到網絡演進的需求，3GPP規定分組承載網可使用IPv4或IPv6。SGSN作為分組承載網的內部實體，可只支持IPv4或IPv6，或同時支持IPv4和IPv6，GGSN支持IPv6或同時支持IPv4和IPv6。由于IMS終端擁有IPv6地址，需對SGSN與GGSN之間的GTP-C控制信令和SGSN與UE之間的層三控制信令進行修改，支持傳送用戶終端IPv6地址參數。

正當通信界普遍認為WCDMA將成為IPv6發展的驅動力時，事情發生了變化。2003年，移動運營商為了向3G用戶提供更加豐富的多媒體業務，促進WCDMA IMS及早引入，向3GPP提出建議，重新審視IMS使用IPv6的決定是否符合行業潮流，是否滿足運營商和廠家的共同興趣。由于IPv6的規模商用達不到預計的速度，缺乏所有基于IPv6產品的支持將使基于IPv6的IMS應用延遲。初始IMS產品將基于IPv4，或者同時支持IPv6和IPv4，而運營商初期將建設基于IPv4的IMS，不符合現有的3GPP R5 IMS規范。運營商同時還指出，3G的另一種主流制式cdma2000的標準化組織3GPP2制定的多媒體域MMD可基于IPv4或IPv6實現，Internet上已有不少基于IPv4的商用SIP終端，這將引發3GPP IMS與外部的互通問題。針對上述問題，3GPP正在研究是否需要重新引入基于IPv4的IMS，以及基于IPv4和IPv6 IMS之間的互通和漫游、IMS和IPv4 SIP應用之間的互通。

IPv4的地址危機已在不少國家暴露出來，尤其在移動用戶數量迅猛增加的中國矛盾更加突出。事實上，運營商可通過私有地址和NAT技術在較長時間內滿足地址需求，同時IP的安全除IPsec之外還有其它解決途徑，固網NGN的建設已經證明了這一點。因此，3G是否會成為IPv6規模商用進程的強有力推動者，運營商最終將根據實際應用來進行決策。

著眼移動網的發展遠景，隨著全球移動數據用戶數量的飛速增長以及IP多媒體業務的日益普及，勢必將IPv6應用于IP多媒體系統，可為每個移動用戶分配一個固定的IP地址，最終解決目前面臨的一些問題，如移動數據用戶難以做被叫、網絡發起的PUSH業務、用戶安全隱患、NAT轉換影響效率等。如何從基于IPv4的初始IMS系統過渡到基于IPv6的完善IMS系統，是運營商和設備商共同關注的課題。