IPv6是用邻居发现协议来确定邻居的链路层地址，来查找愿意转发包的路由器，维护活跃邻居的可达信息。
Neighbor Discovery使用下列地址：
all-nodes multicast address
link-local scope内的到达所有节点的地址，FF02::01
all-routers multicast address
link local scope内到达所有router的地址，FF02::02
solicited-node multicast address
link-local address
unspecified address
解决下列问题
Router Discovery
Prefix Discovery
Parameter Discovery
Address Autoconfiguration
Address resolution
Next-hop determination
Neighnor Unreachability Detection
Duplicate Address Detection
Redirect
邻居发现定义了5种不同的ICMP包类型：
Router Solicitation messages
当一个接口激活时，host发送这个消息，要求router立即发送一个advertising消息。
Router Advertisement messages
router周期性的发送该消息，或者在收到solicitation消息时发送该消息。用来包含很多的信息。
Neighbor Solicitation messages
node发送这个消息来请求邻居的链路层地址，或者用来验证邻居是否仍然活跃。也可以用来检测地址是否冲突。
Neighbor Advertisement messages
响应邻居solicatition消息，可以主动发送该消息，来宣告链路层地址的变化。
Redirect message
router来告知host一个目的地的一个更好的下一跳信息。
主机发送该消息，提醒router尽快响应一个router advertisement。
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Code | Checksum | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Reserved | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Options ... +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
IPv6 Header Fields
Source Address：分配给发送接口的地址，或者是unspecified address，如果还没有分配地址的话。
Destination Address：all routers multicast address FF02::02
ICMP Fields
Type 133
options
Source link layer address，如果IPv6头中的源地址是unspecified address，则不能包含此选项。
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Code | Checksum | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Cur Hop Limit |M|O| Reserved | Router Lifetime | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Reachable Time | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Retrans Timer | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Options ... +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
IPv6 Header Fields
source address：发送此接口的link-local地址
destination address：all-nodes多播地址，如果是响应solicitation，则是那个node的地址。
ICMP Fields
Type：134
M：Managed address configuration标志，1表示地址信息可以通过DHCPv6获取。
O：Other configuration位，表示可以通过DHCPv6获取其它信息。当M为1时，被忽略。
Router Lifetime：0表示缺省路由的秒数，最大限制为9000s，0表示不是缺省路由。
Reachable Time：32位无符号整数，单位毫秒，由NeighborUnreachability Detection algorithm使用。
Retrans Timer：32位无符号整数，单位毫秒，由Address resolution和NeighborUnreachability Detection algorithm使用。
可能的选项
Source link-layer address：发送接口的的链路层地址。
MTU：
Prefix Information：一个router应当包含所有的on-link prefixs，除了link-local prefix
Nodes (host and router)发送这个消息，来获取一个target node的链路层地址。同时提供自己的链路层地址。
当Node尝试解析地址时，它使用多播。当验证neighbor是否可达时，可使用单播。
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Code | Checksum | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Reserved | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | | + + | | + Target Address + | | + + | | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Options ... +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
IPv6 Fields
Source Address：或者是发送接口的地址，如果是重复地址探测，则填unspecified address。
Destination Address：或者是target address的solicited-node multicast address，或者是target address。
ICMP Fields
Type 135
Target Address，要solicitation的IPv6地址，不能是多播地址。
可能的选项
Source link-layer address
发送者的链路层地址，如果source IP address是unspecified address时，不能包括此选项。如果是multicast solicitations则必须包含，单播则应当包含。
响应neighbor solicitation或者主动推送，告诉邻居新信息。
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Code | Checksum | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ |R|S|O| Reserved | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | | + + | | + Target Address + | | + + | | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Options ... +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-
IP Fields
Source Address，发送此包的接口的地址。
Destination Address，请求者的单播地址，或者是all-nodes multicast address
ICMP Fields
Type：136
R：Router flag
S：Solicited flag，响应一个solicitation请求而发送的此包。
O：Override flag。
Target Address：
可选的选项
Target link-layer address
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Length | ... | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ ~ ... ~ +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
Type
Option Name Type Source Link-Layer Address 1 Target Link-Layer Address 2 Prefix Information 3 Redirected Header 4 MTU 5
这里特别关注一下Prefix Information
0 1 2 3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Type | Length | Prefix Length |L|A| Reserved1 | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Valid Lifetime | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Preferred Lifetime | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | Reserved2 | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ | | + + | | + Prefix + | | + + | | +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
L：on-link flag
A：autonomous address-configuration flag，意味着这个prefix可以用做无状态地址配置。
Prefix length：前缀的长度，0到128。
Prefix：IP地址或者IP地址前缀。
设计了几种邻居的状态
INCOMPLETE Address resolution is in progress and the link-layer address of the neighbor has not yet been determined. REACHABLE Roughly speaking, the neighbor is known to have been reachable recently (within tens of seconds ago). STALE The neighbor is no longer known to be reachable but until traffic is sent to the neighbor, no attempt should be made to verify its reachability. DELAY The neighbor is no longer known to be reachable, and traffic has recently been sent to the neighbor. Rather than probe the neighbor immediately, however, delay sending probes for a short while in order to give upper-layer protocols a chance to provide reachability confirmation. PROBE The neighbor is no longer known to be reachable, and unicast Neighbor Solicitation probes are being sent to verify reachability.
https://tools.ietf.org/html/rfc4861