Dal 1983, IPv4 (protocollo Internet versione 4), come primo protocollo di trasmissione di Internet, ha attraversato decenni di processi e, anche nell'era digitale di oggi, domina ancora in modo schiacciante il traffico di rete globale. Molti esperti e addetti ai lavori ritengono che il successo di IPv4 non sia dovuto solo alle sue caratteristiche tecniche, ma anche strettamente correlato alla sua flessibilità di progettazione e all'ampia applicazione.
IPv4 utilizza uno spazio di indirizzi a 32 bit, fornendo 4.294.967.296 indirizzi univoci, sebbene molti indirizzi siano riservati per usi specifici.
IPv4 è stato messo in produzione per la prima volta su SATNET nel 1982, e poi su ARPANET nel 1983. È stato progettato per risolvere le sfide affrontate dalle versioni precedenti di TCP/IP. In quanto protocollo indipendente, IPv4 ha portato lo sviluppo di Internet a un nuovo livello. Il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha scelto TCP/IP come standard per tutte le reti informatiche militari, accelerandone l'adozione globale.
IPv4 può instradare efficacemente i pacchetti di dati su Internet. Implementa funzioni di routing attraverso un sistema di indirizzi logici, inoltrando i pacchetti di dati dall'host di origine al router successivo più vicino alla destinazione. Per le sue caratteristiche, IPv4 è definito un protocollo senza connessione e si basa su un modello di consegna "bestefforts".
Ciò significa che IPv4 non garantisce la consegna dei pacchetti, né garantisce l'ordine o evita la consegna duplicata. Questi problemi vengono solitamente risolti dai protocolli di trasporto di livello superiore (come TCP).
Esistono diversi indirizzi di utilizzo speciale nell'allocazione degli indirizzi IPv4. Circa 180.000 indirizzi sono riservati per l'uso nella rete privata e circa 268 milioni di indirizzi vengono utilizzati come indirizzi multicast. Queste aree di indirizzi concrete garantiscono il funzionamento efficiente di Internet e risolvono i problemi di sicurezza e privacy all'interno della rete pubblica.
Con l'aumento del numero degli utenti della rete, lo spazio degli indirizzi IPv4 si sta gradualmente avvicinando all'esaurimento. A metà degli anni '90, IPv4 ha introdotto con successo tecnologie come CIDR (Class-Independent Inter-Domain Routing) e Network Address Translation (NAT) per affrontare questo problema. Tuttavia, il lancio di IPv6 mira a fornire uno spazio di indirizzi più ampio per risolvere i difetti fondamentali di IPv4 e migliorare la scalabilità di Internet.
Tuttavia, IPv4 non è stato ancora completamente eliminato ed è diventato la base di molti sistemi esistenti e opera insieme a IPv6, rendendo il processo di trasformazione impegnativo.
Sebbene la tecnologia continui ad avanzare e IPv6 diventi gradualmente più popolare, IPv4 occupa ancora una posizione indispensabile nell'Internet globale e ciò potrebbe continuare per molti anni. Per comprendere questo fenomeno dobbiamo pensare: in un mondo digitale in continua evoluzione, l’IPv4 troverà un nuovo posto in cui vivere o alla fine sarà sostituito dalle nuove tecnologie?