La segmentation en sous-réseaux IPv6 demande une approche différente de celle des sous-réseaux IPv4. En effet, l'approche IPv6 fait appel à tellement d'adresses que le motif de segmentation est tout autre. Un espace d'adressage IPv6 n'est pas segmenté en sous-réseaux pour conserver des adresses. En revanche, il est subdivisé pour prendre en charge la conception hiérarchique et logique du réseau. L'approche IPv4 consiste à gérer la pénurie d'adresses, mais la segmentation IPv6 consiste à créer une hiérarchie d'adressage en fonction du nombre de routeurs et de réseaux qu'ils prennent en charge.
Souvenez-vous qu'un bloc d'adresses IPv6 avec le préfixe /48 contient 16 bits pour l'ID de sous-réseau, comme le montre la Figure 1. La segmentation à l'aide de l'ID de sous-réseau à 16 bits peut générer jusqu'à 65 536 sous-réseaux /64 et ne nécessite pas d'emprunter de bits à l'ID d'interface ni à la partie hôte de l'adresse. Chaque sous-réseau IPv6 /64 contient environ dix-huit quintillions d'adresses, ce qui dépasse largement les besoins de tout segment de réseau IP.
Les sous-réseaux créés à partir de l'ID de sous-réseau sont faciles à représenter, puisqu'aucune conversion en binaire n'est requise. Pour déterminer le sous-réseau disponible suivant, il suffit de compter en hexadécimal. Comme le montre la Figure 2, cela revient à compter en hexadécimal dans la partie d'ID de sous-réseau.
Le préfixe global de routage est identique pour tous les sous-réseaux. Seul le quartet représentant l'ID de sous-réseau est incrémenté pour chaque sous-réseau.