在IPv4中，希望与网络上的另一个主机通信的主机需要具有通过DHCP或手动配置获取的IP地址。 只要主机配备了一些有效的IP地址，它就可以与子网上的任何主机通信。 要在第3层上进行通信，主机还必须知道其他主机的IP地址。 在链路上的通信是通过硬件嵌入的MAC地址建立的。 要知道其IP地址已知的主机的MAC地址，主机发送ARP广播，作为回应，目标主机发回其MAC地址。在IPv6中，没有广播机制。 启用IPv6的主机不是必须从DHCP获取IP地址或手动配置，但它可以自动配置其自己的IP。ARP已被ICMPv6邻居发现协议替代。
邻居发现协议
IPv6网络中的主机能够使用唯一的链路本地地址自动配置自身。 一旦主机获得IPv6地址，它就加入多个多播组。 与该段相关的所有通信仅在那些多播地址上发生。 主机通过IPv6中的一系列状态:
（1）邻居请求:手动或通过DHCP服务器或自动配置配置所有IPv6后，主机向其所有IPv6地址的FF02 :: 1/16多播地址发送邻居请求消息命令知道没有人占据相同的地址。
（2）DAD(重复地址检测):当主机侦听不到来自段中关于其邻居请求消息的任何内容时，假定段上没有重复地址。
（3）邻居通告:在将地址分配给其接口并使其启动和运行后，主机再次发出邻居通告消息，通知该段上的所有其他主机，它已分配这些IPv6地址 其接口。
一旦主机完成了其IPv6地址的配置，它会执行以下操作:
（1）路由器请求:主机在其段上发送路由器请求组播数据包(FF02 :: 2/16)，以了解此段上任何路由器的存在。 它帮助主机将路由器配置为其默认网关。 如果其默认网关路由器关闭，主机可以切换到新的路由器，并使其成为默认网关。
（2）路由器通告:当路由器接收到路由器请求消息时，它回应主机，通告它在该链路上的存在。
（3）重定向:这可能是路由器收到路由器请求，但它知道它不是主机的最佳网关的情况。 在这种情况下，路由器发回一个重定向消息，告诉主机有一个更好的“下一跳"路由器可用。 下一跳是主机将其发送给不属于相同段的主机的数据发送的地方。
IPv6 子网划分
在IPv4中，地址是在类中创建的。 优雅的IPv4地址清楚地定义了用于网络前缀的位和用于该网络上的主机的位。 为了在IPv4中进行子网，我们使用默认的有类网络掩码，允许我们借用主机位作为子网位。 这导致多个子网，但每个子网的主机较少。 也就是说，当我们借用主机位创建一个子网时，它花费我们更少的位用于主机地址。
IPv6地址使用128位来表示包括要用于子网划分的位的地址。 地址的后半部分(最低有效64位)始终仅用于主机。 因此，如果我们子网网络，没有妥协。
16位子网等同于IPv4的B类网络。 使用这些子网位，组织可以拥有另外65个子网，这是远远不够的。因此，路由前缀是/ 64，主机部分是64位。 我们可以通过借用主机位进一步将子网ID超过16位的子网; 但是建议64位应该总是用于主机地址，因为自动配置需要64位。
IPv6子网的工作原理与IPv4中的可变长度子网掩码相同。/ 48前缀可以分配给组织，提供具有高达/ 64个子网前缀的好处，这是65535个子网络，每个子网络具有264个主机。 可以将A / 64前缀分配给链路上只有两台主机(或启用IPv6的设备)的点对点连接。