物聯網要實現“一物一地址，萬物皆在線”的目標，將需要大量的IP地址資源，就目前可用的IPv4地址資源來看，遠遠無法滿足感知智能終端的連網需求，特別是在智能家電、視頻監控、汽車通信等應用的普及之后，地址的需求會迅速增長。而從目前可用的技術來看，只有IPv6能夠提供足夠的地址資源，滿足端到端的通信和管理需求，同時提供地址自動配置功能和移動性管理機制，便于端節點的部署和提供永久在線業務。

　　但是由于感知層節點低功耗、低存儲容量、低運算能力的特性，以及受限于MAC層技術（IEEE 802.15.4）特性，不能直接將IPv6標準協議直接架構在IEEE 802.15.4MAC層之上，需要在IPv6協議層和MAC層之間引入適配層來彌補兩者之間的差異。

　　將IPv6技術應用于物聯網開發中的末梢網絡需要解決的關鍵問題包括以下幾個方面。

　　1、IPv6報文過大，頭部負載過重。必須采用分片技術將IPv6分組包適配到底層MAC幀中，并且為了提高傳送的效率，需要引入頭部壓縮策略解決頭部負載過重的問題。

　　2、地址轉換。需要相應的地址轉換機制來實現IPv6的長MAC地址和IEEE 802.15.4的短MAC地址之間的轉換。

　　3、報文泛濫。必須調整IPv6的管理機制，以抑制IPv6網絡大量的網絡配置和管理報文，適應IEEE 802.15.4低速率網絡的需求。

　　4、輕量化IPv6協議。應針對IEEE 802.15.4的特性，確定保留或者改進哪些IPv6協議棧功能，滿足嵌入式IPv6對功能、體積、功耗成本等的嚴格要求。

　　5、路由機制。IPv6網絡使用的路由協議主要基于距離矢量和基于鏈路狀態的路由協議。這兩類協議都需要周期性地交換信息來維護網絡正確的路由表或網絡拓撲結構圖，而在資源受限的物聯網感知層網絡中若采用傳統的IPv6路由協議，由于節點從休眠到激活狀態的切換會造成拓撲變化比較頻繁，將導致控制信息占用大量的無線信道資源，增加節點的能耗，從而縮短網絡的生存周期，因此需要對IPv6路由機制進行優化改進，使其能夠在能量、存儲和帶寬等資源受限的條件下，盡可能地延長網絡的生存周期。應重點研究網絡拓撲控制技術、數據融合技術、多路徑技術、能量節省機制等。

　　6、組播支持。IEEE 802.15.4的MAC子層只支持單播和廣播，不支持組播。而Pv6組播是IPv6的一個重要特性，在鄰居發現和地址自動配置等機制中，都需要鏈路層支持組播。所以，需要制定從IPV6層組播地址到MAC地址的映射機制，即在MAC層用單播或者廣播替代組播。

　　7、網絡配置和管理。由于網絡規模大，而一些設備的分布地點又是人員所不能到達的，因此物聯網感知設備應具有一定的自動配置功能，網絡應該具有自愈能力，要求網絡管理技術能夠在很低的開銷下管理高度密集分布的設備。

　　IETF的6LoWPAN工作組的研究重點是適配層、路由、報頭壓縮、分片、網絡接入和網絡管理等技術，目前已制定了6 LoWPAN網絡框架和適配層格式的標準，現在重點關注的是報頭壓縮技術，以及針對感知設備特點對IPv6鄰居發現協議進行優化。IETF的ROLL工作組主要討論低功耗網絡中的路由協議，制定了各個場景的路由需求以及傳感器網絡的RPL路由協議。

　　此外，成立于2008年9月的IPSO產業聯盟，也大力倡導將泛在網感知延伸層融合到IP技術體系中IPSO聯盟的目標是提供給用戶更多有關智能物體和工業領域以及市場方面的信息，目前該聯盟已發布了4個相關的白皮書，包括IP技術應用于智能物體、輕量級的操作系統、6 LoWPAN網絡標準以及智能物體網絡安全。在未來的物聯網應用中，網絡將不再是被動地滿足用戶的需求，而是要主動感知用戶場景的變化，并進行信息交互，為用戶提供個性化的服務。根據現階段技術和業務的發展情況，結合終端設備對地址的大量需求，以簡化網絡結構和端到端的業務管理為出發點，考慮在相對封閉的物聯網中應用IPv6技術，實現智能物體的泛在互連，同時帶動整個IPv6產業的成熟，為下一代互聯網大規模部署IPv6技術奠定基礎。